目录

第一章习题

第二章习题

第三章习题

第四章习题

第五章习题

第六章习题

第七章习题

第八章习题

第九章习题

1.常用移动通信系统包括哪几种类型？

无线电寻呼系统（单向通信）、蜂窝移动通信系统、无绳电话系统、集群移动通信系统、移动卫星通信系统

2.蜂窝通信系统采用了哪些技术？它与无线寻呼、无绳电话、集群系统的主要差别是什么？

技术：频率再用、小区分裂、越区切换。

主要差别：

①无线电寻呼系统是单向通信系统，通话双方不能直接利用它对话。

②无绳电话以有线电话网为依托，是有线电话网的无线延伸。

③集群移动通信属于调度系统的专用通信网，具有一定的限时功能，主要以无线用户为主，一般采用半双工，用频道共用技术来提高系统的频率利用率。

④蜂窝移动通信属于公众移动网，采用全双工工作方式，除了无线用户之间的通信外，还有大量的无线用户与有线用户之间的通信，采用频道再用技术来提高系统的频率利用率。

1.什么是调频信号解调时的门限效应？它的形成机理如何？

书上原话：门限效应：调频信号在解调后要获得信噪比增益，输入信噪比必须大于某一门限值。

形成机理：在小信噪比情况下，没有单独的信号项存在，解调器的输出几乎完全由噪声决定，即有用信号已被噪声淹没，使得解调器的性能恶化。

“门限效应”，就是输入信噪比下降到某一值时，它的输出信噪比随之急剧下降的现象。AM调制在非相干解调（包络检波）的情况下会出现门限效应。

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实线为MSK的相位轨迹，虚线为GMSK的相位轨迹，很显然，MSK的相位路径在码元转换时刻有相位转折点；而GMSK通过引入可控的码间干扰，平滑了相位路径。

4.与MSK相比，GMSK的功率谱为什么可以得到改善？

GMSK信号就是通过在FM调制器前加入高斯滤波器产生的。GMSK通过引入可控的码间干扰(即部分响应波形)来达到平滑相位路径的目的，它消除了MSK相位路径在码元转换时刻的相位转折点。

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1.试简述移动信道中电波传播的方式及其特点。

直射波:可按自由空间传播来考虑,电波在自由空间传播时,其能 量既不会被障碍物吸收,也不会产生反射或折射。但经过一段路径传播 后,能量会受到衰减,与工作频率和传播距离有关

地面反射波:与直射波的合成场强将随反射系数以及路径差的变化而变 化。

地表面波:其损耗随频率升高而急剧增大。

2.试比较10dBm、10W、10dB之间的差别。

dBm:分贝毫瓦,功率单位,是对功率单位(mW)求对数得到的。

W:瓦,功率单位。

dB:增益,相对值单位,等于对增益相对值求对数。

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4.在考虑天线的方向性时，信道模型需要考虑哪些因素？

1、天线的结构：天线的结构决定了其辐射和接收电磁波的方向和模式。例如，某些天线结构可以产生定向的辐射模式，而其他结构可以产生全向的辐射模式。

2、天线的尺寸：天线的尺寸与其工作频率有关。对于一定频率的天线，其尺寸越大，其辐射方向性就越好。

3、天线的工作频率：天线的方向性也与其工作频率有关。不同频率的天线会产生不同的辐射模式。

4、天线的输入阻抗：天线的输入阻抗会影响其匹配和辐射效率，从而影响其辐射和接收方向性。

5、天线的安装环境：天线的安装环境也会影响其辐射和接收方向性。例如，天线是否位于高于地面的位置、是否有其他物体挡住天线等都会影响其方向性。

总的来说，天线的方向性一般是由天线的结构、尺寸、工作频率、输入阻抗以及安装环境等多种因素共同作用的结果。

1.分集技术如何分类？在移动通信中采用了哪几种分集接收技术？

1.1分集技术包括分集发送技术和分集接收技术,从分集的类型看,主要有空间分集、频率分集、时间分集、角度分集等等。

1.2在移动通信系统中可能用到两类分集方式:一类称为“宏分集”,另一类称为“微分集”。

“宏分集”主要用于蜂窝通信系统中,也称为“多基站”分集。

“ 微分集”是一种减小快衰落影响的分集技术,在各种无线通信系统中都经常使用。

微分集又可分为下列六种:空间分案、频率分集、极化分集、场分量分集、角度分集、时间分集。

2.为什么说扩频通信起到了频率分集的作用，而交织编码起到了时间分集的作用？

扩频通信扩展了信号频谱,使每段频率所经历的衰落各不相同,信道产生衰落时只会使一小部分频率衰落,不会使整个信号产生畸变,相当于频率分集。

交织编码把一个较长的突发差错离散成随机差错,再利用纠正随机差错的编码技术来消除。交织深度越大,抗突发差错的能力越强,交织码处理时间越长,从而造成了传输时延增大,属于时间隐分集。

Rake接收机是将多径分量取出,对其进行延时和相位校正,使之在某一时刻对齐,并按一定规则合并,属于时间分集/路径分集。

3.

4.自适应均衡可以采用哪些最佳准则？

自适应均衡技术包括最小均方误差算法（LMS）、 递归最小二乘法（RLS）、快速递归最小二乘算法 （ Fast RLS ） 、 平 方 根 递 归 最 小 二 乘 法 （ Square Root RLS）和梯度最小二乘法（Gradient RLS）

1.组网技术包括哪些主要问题？

〔1〕干扰对系统性能的影响;

〔2〕区域覆盖对系统性能的影响;

〔3〕支撑网络有序运行的要素;

〔4〕越区切换和位置管理;

〔5〕无线资源的有效共享

2.

3.如果话音编码速率相同，采用 FDMA 方式，问 FDD 方式和 TDD方式需要的系统带宽有何差别？

（1）FDD:频分双工，技术成熟，可以连续发射信号，有较强的抗衰能力。缺点是必须使用成对的频率，上下行频带之间需要有较大的频率间隔作为保护隔离频带。 （2）TDD:时分双工，不需要对称频带，无线资源在上下行间可以灵活分配，更适合于数据传输非对称业务。

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6.常用的CDMA系统可分为几类？其特点分别是什么？不同的用户信号是如何区分的？

跳频码分多址(FH-CDMA):每个用户根据各自的PN序列,动态改变其已调信号的中心频率,各用户的中心频率可在给定的系统带宽内按某种图案随机改变,但在任一时刻,各用户使用的频率都不相同。

直扩码分多址(DS-CDMA):不同用户使用不同的PN序列来区分,存在自身多址干扰,必须采用功率控制方法克服远近效应。

不同的用户信号根据码字来区分。

7.为什么说最佳的小区形状是正六边形？

在服务区面积一定的情况下,正六边形小区的形状最接近理想的圆形,相比于可选的正三角形、正方形,它的邻区距离最大、小区面积最大、交叠区宽度最小、交叠区面积最小,用它覆盖整个服务区所需的基站数最少,最经济。

8.什么叫中心激励？什么叫顶点激励？采用顶点激励方式有什么好处？两者在信道的配置上有何不同？

“中心激励”就是在每个小区中，基站可设在小区的中央，用全向天线形成圆形覆盖区；

“顶点激励”就是将基站设计在每个小区六边形的三个顶点上，每个基站采用三副120°扇形辐射的定向天线，分别覆盖三个相邻小区的各三分之一区域，每个小区由三副120°扇形天线共同覆盖.

顶点激励的有点：可以减少系统的同道干扰，采用多副天线也消除了小区内障碍物的阴影区.

信道的配置：顶点激励主要采用等频距配置法，中心激励主要采用分组配置. 9.什么叫越区切换？越区切换包括哪些主要问题？软切换和硬切换的差别是什么？

越区切换:将当前正在进行的移动台与基站之间的通信链路从当前基站转移到另一个基站的过程。

它包含的问题:越区切换的准则、越区切换如何控制、切换时的信道分配。

硬切换:在新的链接建立以前先中断旧的连接。

软切换:既维持旧的连接,又同时建立新的连接,并利用新旧链路的分集合并来改善通信质量,当与新基站建立可靠通信连接之后再中断旧链路。

10．在越区切换时，采用什么信道分配方法可减少通信中断概率？它与呼损率有何关系？

信道分配方法：在每个小区预留部分信道专门用于越区切换.

使可用的信道数减少，要增加呼损率. 11．什么叫做位置区？移动台位置登记过程包括哪几步？

位置区:将覆盖区分为若干个登记区RA,在GSM中,RA称为位置区。

位置登记过程:在管理新RA的新VLR中登记MT(T1),修改HLR中记录服务该MT的新VLR的ID(T2)在旧的VLR和MSC中注销该MT(T3,T4)。

12. 什么叫呼叫传递？其主要步骤有哪些？

呼叫传递是指当有呼叫要到达某一用户，网络将在该用户所在的位置登记区进行寻呼以确定出移动用户在哪一个小区范围内。 主要步骤：1、确定为被呼MT服务的VLR；2、确定被呼移动台正在访问哪个小区。

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1.蜂窝系统中有哪些信道类型，各有何特点？在话音信道中传输哪些控制信令？

蜂窝系统中有无线信道和有线信道,这两种信道中都有话音信道和控制信道。

话音信道用于传送话音,控制信道专用于传送控制信令。

控制信道是为建立话音信道服务的,所以控制信道也称为建立信道。

话音信道中传输的控制信令有SAT监测音信号和ST信令音信号,SAT是在前向和反向话音信道上传输的,ST是在反向话音信道上传输的。 2.过境切换的含义是什么？试简述过境切换的工作过程。

过境切换：就是移动台穿越工作于不同的小区时发生的切换。

在移动台通话过程中， 为其服务的基站定位接收机不断监测来自移动台的信号电平， 当发现环回的监测音SAT的电平低于某一指定值SSH(Signal Strength for Handoff Request), 即信号电平降至请求过境切换的强度时， 立即告知MTSO， MTSO当即命令邻近的BS同时监测该移动台的信号电平， 并立即把测量结果向MTSO报告。 MTSO根据这些测量结果， 就可判断移动台驶入了哪个小区， 上述过程就称为定位。 通过定位， 就能确定是否需要以及如何进行过境切换。 过境切换的过程如图 

3. SAT信号有何作用？为何选用 5970、6000和6030 Hz三种类型的监测音？

1.说明数字蜂窝系统比模拟蜂窝系统能获得更大通信容量的原因。

数字蜂窝系统相比于模拟蜂窝系统通信容量的提升，并不是由于在频道上再细分出时隙，增加了物理信道总数而提高的。而是由于两项措施：①采用了先进的话音编码技术，在话音质量要求相同的情况下，所需的载干比可以降低，共道再用因子可以减小，从而提高通信容量；②数字蜂窝系统采用移动台辅助的过区切换技术，可明显加快移动台的过区切换速度，其小区半径可疑减少到0.5km，因而单位面积的通信容量可以提高。

2.解释下列术语：

(1）全速率和半速率话音信道；

全速率话音信道是用于传输语音信息的信道，传输速率为13 Kbps。

半速率话音信道是传输速率为6.5 Kbps的信道，它将一个全速率话音信道分成两个半速率信道，从而实现同时传输两个电话通话。 (2）广播控制信道；

广播控制信道（BCCH）是在移动通信系统中用于广播重要系统信息的特殊信道。它向移动设备发送系统参数、网络标识和其他基本信息，以便设备能够选择并连接到正确的基站。 (3）公用（或公共）控制信道；

公用控制信道（CCCH）是用于传输不需要频繁交换的短数据信令的信道。它用于实现移动设备与网络之间的控制和信令交换，例如呼叫建立、分配网络资源等。 (4）专用控制信道；

专用控制信道（DCCH）用于在移动通信系统中传输需要频繁交换的控制和信令信息。它负责处理移动设备和网络之间的呼叫控制、位置更新、鉴权等相关信息。 (5）鉴权；

鉴权是移动通信系统中的一个过程，用于验证用户的身份，确保只有授权用户才能访问网络和服务。在鉴权过程中，移动设备和网络共享预先约定的密钥进行相互验证。 (6)HLR和VLR。

HLR表示“家庭位置寄存器”（Home Location Register），是移动通信系统中的一个数据库，存储了注册在该网络内的移动用户的信息。

VLR表示“访问位置寄存器”（Visitor Location Register），它是一个临时数据库，存储了当前与网络连接的移动设备的信息，包括用户的位置和服务配置。

HLR和VLR之间通过控制信令交换信息，以便支持移动用户的位置更新、鉴权和呼叫路由等功能。

3.

4.GSM系统在通信安全性方面采取了哪些措施？

由于空中接口极易受到侵犯，GSM系统为了保证通信安全，采取了特别的鉴权与加密措施、设备识别和用户识别码保密。

鉴权是为了确认移动台的合法性，而加密是为了防止第三者窃听。

设备识别的目的是确保系统中使用的设备不是盗用的或非法的设备。

用户识别码（IMSI）保密则是为了防止非法监听进而盗用IMSI。 5. GSM 采取了哪些抗干扰措施？

GSM系统采取了自适应均衡、跳频、纠错码、分集、扩频、采用扇区天线(tiānxiàn)、多波束天线和自适应天线阵列等抗衰落、干扰的技术措施

1.说明CDMA 蜂窝系统能比TDMA 蜂窝系统获得更大通信容量的原因和条件。

2.什么叫开环功率控制？什么叫闭环功率控制？

开环功率控制是在移动台接收并检测基站发来的信号强度，并依此估计正向传输损耗，然后根据这种估计来调节移动台的反向发射功率.如果接收信号增强就降低其发射功率，接收信号减弱就增加其发射功率.

闭环功率控制是指由基站检测来自移动台的信号强度，并根据检测的结果形成功能率调整指令，通知移动台，使移动台根据此调整指令来调节其发射功率. 3.在CDMA蜂窝系统中，用来区分正向传输信道和反向传输信道的办法有何不同？

正向传输信道中用正交沃尔函数来区分不同用途的信道,并用一对伪码的不同偏置进行四相调制来区分不同基站发出的信号。

反向CDMA信道由接入信道和反向业务信道组成,每个接入信道用不同 码序列来区分,每个反向业务信道也用不同的码序列来区分。

相同点:都是用不同码序列来区分业务信道,业务信道码元重复相 同。

不同点:①信道组成不同,正向CDMA信道包含导频信道,同步信 道,寻呼信道和正向业务信道,而反向信道接入信道和反向业务信道;

②卷积码速率不同,在正向传输中采用1/2编码率,反向传输中采用1 /3编码率;③扩频码的使用不同,在正向CDMA信道中传输的所有信道 都要采用六十四进制的沃尔什码进行扩展,长码用于对业务信道加扰, 提供保密,短码用于区分基站,而在反向传输信道中,传输信号都要用 长码进行扩展,六十四进制的沃尔什码进行正交调制,长码用于扩展频 谱,短码用于区分基站。

4.为什么说CDMA 蜂窝系统具有软容量特性？这种特性有什么好处？

5.为什么说 CDMA 蜂窝系统具有软切换功能？这种功能有何好处？

6.在CDMA蜂窝系统中，移动台在发起呼叫时为什么要采用"接入尝试"和多次"接入探测"？说明其工作过程。

采用这种方式的目的是决定移动台在接入状态开始向基站发送信息时,应该使用多大的功率电平,避免移动台一开始就是用过大的功率,增加不必要的干扰。

一次接入尝试包含多次接入探测,多次接入探测都传送同一信息。把一次接入尝试中的多个接入探测分成一个或多个接入探测序列,同一个接入探测序列所含多个接入探测都在同一接入信道中发送。各接入探测序列的第一个接入探测根据额定开环功率所规定的电平进行发送,其后每个接入探测所用的功率均比前一探测提高一个规定量。

7.为什么连续传输与突发传输相比有利于时间分集的实现？

连续传输相对于突发传输在时间分集的实现方面更有利，因为它可以减少传输时间，提高传输的可靠性和性能，并且具备更好的适应性。

1.智能天线的应用可以带来哪些好处？智能天线可否用于 GSM 系统？

采用智能天线技术可以提高系统容量，减少用户间干扰，扩大小区的覆盖范围，提高网络的安全性以及实施用户定位等.

智能天线可以用于GSM系统。 2.接力切换与传统的切换有哪些区别？

接力切换是介于硬切换和软切换之间的一种新的切换方法。与软切换相比，两者都具有较高的切换成功率、较低的掉话率以及较小的上行干扰等优点。他们的不同之处在于接力切换并不需要同时有多个基站为移动台提供服务，因而克服了软切换需要占用的信道资源较多，信令复杂导致系统负荷加重，以及增加下行链路干扰等缺点。与慢切换相比，两者都具有较高的资源利用率、较为简单的算法，以及系统相对较轻的信令负荷等优点。不同之处在于，接力切换断开原基站和与目标基站建立通信链路几乎是同时进行的，因而克服了传统硬切换掉话率高、切换成功率较低的缺点。接力切换的突出优点是切换成功率高和信道利用率高。

第十章习题

1G：采用模拟技术和频分多址（FDMA）技术的蜂窝电话系统；缺点：不能长途漫游，只是区域性的移动通信系统，频谱利用率低，信令干扰话音业务。

2G：

1G,2G,3G,4G,5G有什么区别？5G的优势在哪？有什么应用？_2g3g4g5g的区别-CSDN博客

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