移动通信技术基础作业与答案.docx
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移动通信技术基础作业与答案
《移动通信技术基础》作业与答案
一、填空题
1、移动通信方式的种类有 、 、 、
和 。
2、移动通信与其他有线通信相比的几个不同特点是
(1) 、
(2) 、(3) 、(4) 。
3、邻道干扰是指 。
4、多普勒效应是指
。
5、移动通信的主要干扰是 、 、 等。
6、在移动台 时,多普勒效应会导致 衰落,速度 ,衰落变换频率 ,衰落深度 。
7、为了实现可靠有效的通信,要求移动通信设备必须具 、 及
等 技术。
8、移动通信与固定通信一样,按照通话的状态和频率的使用方法可分为 、 和
工作方式。
9、在移动通信系统中采用的多址方式主要有 、 和 。
10、频分多址是 。
11、移动通信网络的服务区域覆盖方式一般分为 、 和 。
12、根据蜂窝移动通信系统发展的历史、现状和未来趋势,可将其划分为以下三代。
第一代 ;第二代 ;第三代
。
13、频率范围我国对TACS系统的工作频段分配如下:
890MHz~905MHz 、 ;935MHz~950MHz 、 。
频带宽度为 。
14、频道间隔由频道 、 、 、 难易程度等因素决定。
TACS频道间隔规定为 。
15、DCSI是一种采用 的系统。
16、公众移动通信系统从第一代的 到第二代 ,主要是 的结果。
17、第三代移动通信系统分为 和 两类体制
18、近年来,伴随着 等移动通信的发展, 和 网等802系列的计算机网络数据无线通信技术标准迅速崛起。
19、数字蜂窝移动电话系统GSM标准的制定是由 完成的。
该小组成立于 年,它的宗旨是制定 系统的标准。
20、GSM移动电话系统由 、 、
和 等四大部分组成
21、设备识别寄存器(EIR)主要完成对移动设备的 、 、 等功能。
22、基站控制器(BSC)具有对 或 进行控制的功能。
它的两个部分是
和 。
23、移动台有 、 、 等三类。
24、省内数字蜂窝移动通信网中的每一个 ,至少应与省内 汇接中心相连。
25、省内的二级汇接中心之间为 。
26、全国划分为若干个移动业务 ,原则上长途编号区编号为 、 的地区建立移动业务 。
27、在大区设立 业务汇接中心,通常为 的移动业务汇接中心。
28、在设置语音专线时,分 和 两种。
29、在路由选择时,应先选择 ,后选择 。
30、移动客户(包括漫游客户)呼叫 所在地的 客户。
经 至当地 ,接到 客户。
31、移动电话系统的漫游方式有两种,一是 方式,二是 方式。
32、频道转接可分为以下四种类型① ;② ;
③ ;④ 。
33、 卡是数字移动通信系统 的。
34、用户 是全球统一编码的 能 的号码。
35、在SIM卡中存储有用户的 和 算法。
36、PIN码是 卡的 密码。
37、GSM移动台具体分成的两大部分是 和 。
38、信令具有 和 的双重含意,它在 系统内部实现 中起着关键作用。
39、GSM的特性之一是用户信息的 。
这是通过在发送信息前对信息进行 实现的。
40、一个超高帧分为 超帧,每个超帧持续时间 秒。
一个超帧又可有 类型的复帧。
41、无线接口是 与 之间 的统称。
42、业务信道从传输速率划分的两种形式是 和 。
43、控制信道用于传送 或 ,根据任务的不同,可分为三种① 、② 、③ 。
44、移动电话和基站之间 的通道,统称为 。
45、GSM的信道分成的两类是 和 。
46、广播信道(BCH)可分为三种:
① ;② ;
③ 。
47、公共控制信道(CCCH)可分为三种:
① ;② ;
③ 。
48、专用控制信道(DCCH)可分为三种:
① ;② ;
③ 。
49、在系统中有不同的 信道,这些 信道以某种方式在 上传递。
50、移动台在打开电源后,即进行初始化,初始化可分三步:
① ;② ;③ 。
51、码分多址的基础是要有足够的 序列作为地址码,该序列码应具有很强
的 和 。
52、扩展频潜(简称扩频)通信技术是一种 方式。
53、扩频通信系统用 倍以上的 来传输信息,最主要的目的是为了提高通信的 能力,即在强 条件下保证 地通信。
54、直接序列扩频,简称 ,它是直接用高速率的 在发端去扩展信息数据的 。
55、理想的地址码和扩频码主要具有的特性有:
① ;② ;③ ;④ 。
56、只用一种周期性的脉冲信号来近似随机噪声的性能,称之为 或 。
57、无线寻呼系统是一种传送 的 呼叫系统。
它由 、
和 三部分组成。
58、集群调度系统是一种 系统。
59、集群调度系统是个 系统,其信道数为 , , 或 个。
60、小灵通系统是一种 且 的无线市话系统,是应用 个人手提电话系统标准(RCR一STDVer.2)来传送 通信。
61、小灵通手机原理电路的三部分组成是① ;② ;③ 。
二、简答题
1.移动通信有哪些特点?
2.移动通信系统中,主要采用哪种上作方式?
3.移动通信系统中,有哪三种多址通信方式?
4.蜂窝式小区制GSM移动网中,无线覆盖区域结构分为哪六种区?
5.GSM移动电话系统由哪四部分组成?
6.网络交换子系统(NSS)由哪五部分构成?
各部分的主要功能是什么?
7.基站子系统(BSS)由哪两部分构成?
各部分的主要功能是什么?
8.IMSI码、IMEI码和MSRN码的名称是什么?
有何作用?
9.SIM卡的主要功能是什么?
使用时应注意什么?
10.数字移动台(MS)包括哪两部分?
移动台设备(手机)主要由哪些单元构成?
11.什么是信道?
GSM信道分为哪两类?
12.逻辑信道分为哪两大类?
主要功能是什么?
13.业务信道(TCH)的功能是什么?
从传输速率上分为哪两种?
14.控制信道用于传送什么信息?
根据任务的不同分为哪儿类?
15.GSM系统有哪五类突发脉冲序列?
作用是什么?
16.移动台打开电源后进行初始化,分哪三个步骤?
17.实现CDMA移动通信系统的三大关键技术是什么?
18.CDMA移动通信的主要优势是哪些?
19.小灵通系统采用什么区域配置?
主要优点是什么?
第五章 作业答案
一、填空题
1、蜂窝移动通信、集群调度移动通信、无线寻呼、无绳电话和小灵通。
2、
(1)电磁波传播的路径比较复杂;
(2)移动通信是在强干扰环境下工作;(3)移动通信具有多普勒效应;(4)用户在经常地移动。
3、相邻或邻近的信道之间的干扰。
4、当移动台达到一定速度时,基站台接收到的载波频率将随运动速度U的不同,产生不同的频移,通常把这种现象称为多普勒效应。
5、互调干扰、邻道干扰和同频干扰等。
6、高速移动、快、越高、越高、越深。
7、位置登记、越区切换、漫游访问、跟踪交换。
8、工、半双工和全双工。
9、频分多址、时分多址和码分多址。
10、把通信系统的总频段划分成若干等间隔的互不重叠的频道,分配给不同的户使用。
11、大区制、小区制和蜂窝式的小区制。
12、模拟蜂窝移动通信系统;数字蜂窝移动通信系统;面向个人通信的移动通信系统。
13、移动台发、基站收;基站发、移动台收;15MHz。
14、利用率、通话质量、抗干扰能力、制造设备,25kHz。
15、GSM技术。
16、模拟系统、数字系统、技术驱动。
17、CDMA、TDMA。
18、3G、蓝牙、WLAN无线局域。
19、移动通信特别研究小组(GSM)、1982、900MHz泛欧数字蜂窝移动无线。
20、网络交换子系统(NSS)、基站子系统(BSS)、操作维护中心(OMC)、移动台(MS)。
21、识别、监视、闭锁。
22、一个、多个BTS。
译码设备、基站中央设备(BCE),
23、手持机、车载台、便携台。
24、移动端局、两个二级。
25、网状网。
26、本地网、二位、三位、本地网。
27、一级移动、单独设置。
28、低呼损电路群、高效直达电路群。
29、高效直达路由、低呼损路由。
30、MSC、固定、MSC、LS(市话局)、固定。
31、人工漫游、自动漫游。
32、越区频道转接;越局频道转接;不同系统间频道转接;小区内频道转接。
33、SIM、所特有。
34、识别号码(IMSI)、唯一、识别用户。
35、密钥、两种保密。
36、SIM、个人。
37、高频部分、逻辑部分。
38、信号、指令,移动通信、自动控制。
39、保密性、加密。
40、2048、6.12、两种。
41、移动台、基站收发信台、接口。
42、全速率话音业务信道、半速率话音业务信道。
43、送控制信令、同步数据、广播信道、公共控制信道、专用控制信道。
44、传递信息、信道。
45、物理信道、逻辑信道。
46、频率校正信道(FCCH)、同步信道(SCH)、广播控制信道(BCCH)。
47、寻呼信道(PCH)、允许接入信道(ACCH)、随机接入信道(RACH)。
48、独立专用控制信道(SDCCH)、慢速随路控制信道(SACCH)、快速随路控制信道(FACCH)。
49、逻辑、逻辑、物理信道。
50、在频率仁与系统同步、在时问上与系统同步、从广播信道上读取系统数据。
51、周期性码、自相关性、互相关性。
52、信息传输。
53、100、信息带宽、抗干扰、干扰、安全可靠。
54、直扩(DS)、伪随机码、频谱。
55、有足够多的地址码;有尖锐的自相关特性;有处处为零的互相关特性;不同码元数平衡相等;
56、伪随机码、PN码
57、简单信息、单向、控制中心、基站、寻呼接收器(BP机)
58、专用调度。
59、多信道、5,10,15、25。
60、灵活、功能强大、PHS、无线本地环路。
61、高频部分、逻辑控制部分、电源部分。
二、简答题
1、答:
移动通信与其他有线通信相比,有以下几个不同特点。
(1)电磁波传播的路径比较复杂
在城市或乡村,移动台随车或人来往于建筑物、树林或别的电波障碍物之中,它接收的信号是由直射波和各反射波叠加而成的,如图1所示。
图一电磁波传播路径示意图
这些电磁波尽管都是从同一天线辐射出来的,但由于传播的路径不同,到达接收点时的幅度和相位都不同;而且移动台又以各种不同的速度移动,它的方向也在变化,所以移动台在不同的位置时,它接收信号合成的强度是不同的。
这样就造成移动台在移动时接收信号的强度起伏不定,最大可相差几十分贝以上,这种现象称为衰落,它严重地影响着移动通信的通话质量。
因为通信的一方或双方均在不停的移动中,位置经常在变动,要保证一定等级的通信质量,就要求在进行移动通信系统设计时,必须具有抗衰落能力。
(2)移动通信是在强干扰环境下工作
移动通信其通信质量的优劣,不仅取决于设备本身的性能,还与外界的噪声及干扰有着密切的关系,发射机的发射功率再高,当噪声和干扰很大时,移动通信也不能正常工作。
对于移动通信来说,其主要噪声来源是人为噪声,如汽车的点火系统就是一种噪声源。
移动通信的主要干扰是,互调干扰、邻道干扰和同频干扰等。
互调干扰主要是由发信设备中器件的非线性引起的,如接收输入回路的选择性不好时,就会使不少干扰信号随有用信号一起进入混频级,从而形成对有用信号的干扰。
因此,要求移动通信设备必须具有良好的选择性,对接收机高频和中频放大器的选择性要求更高。
邻道干扰是指相邻或邻近的信道之间的干扰,邻近信道强的信号压倒邻近信道弱的信号,如图2所示。
用户A使用K信道,用户B使用(K
1)信道,原来它们之间是不存在干扰问题的。
但是由于用户A离基站台很远,用户B距离基站台却很近,信道之间的频率间隔又有限,在基站台就会出现(K
l)信道接收的强信号,干扰K信道弱信号的现象,我们把这种现象称为邻道干扰。
为了解决这个问题,在移动通信设备中使用了功率控制电路。
当移动台靠近基站台时,控制中心命令降低发射功率,而远离基站时,命令其升高发射功率,这样就可以减少邻道干扰。
同频干扰是指相同载波频率移动台之间的干扰,它是蜂窝式移动通信所特有的,因为窝式的各个小区可以使用相同的载频。
移动通信在组网时,必须充分重视这一问题
图二 邻道干扰示意图
(3)移动通信具有多普勒效应
当移动台达到一定速度时,基站台接收到的载波频率将随运动速度U的不同,产生不同的频移,通常把这种现象称为多普勒效应。
在移动台高速移动时,多普勒效应会导致快衰落,速度越高,衰落变换频率越高,衰落深度越深。
例如卫星径向的运动速度在变化,位置也跟着变化,使到达接收机的电波载频也在变化,因而,使用一般的接收机是无法接收卫星信息的,必须使用有“锁相技术”的接收机才行实际上,卫星地面站就是一部大型锁相接收机。
它之所以能稳定地接收卫星信息,主要是由于“锁相技术”具有频率跟踪和低门限性能,也就是接收机在捕捉到卫星发来的载频信号以后,当发来的载频信号随速度变化时,地面接收机本振信号频率相应变化,这样,可以不使信号丢失。
另外还可以利用其窄带性能,把淹没在噪声中的微弱信号提取出来,这也是一般接收机做不到的。
所以移动通信设备都毫无例外地采用了“锁相技术”。
(4)用户在经常地移动
由于是移动通信,那么通信的双方(或一方)的位置必然不会固定在某一个地方,他会因实际需要而不断移动自己的位置。
而发射机在不通话时又处于关闭状态,即没有一条音信道专门配备给一台移动电话机。
为了实现可靠有效的通信,要求移动通信设备必须具位置登记、越区切换及漫游访问等跟踪交换技术。
2、答:
移动通信与固定通信一样,按照通话的状态和频率的使用方法可分为三种工作方式:
工、半双工和全双工。
(1)单工通信方式
单工又可分为同频单工和双频单工。
同频单工是指通信的双方使用相同的频率工作,采用“按-讲”方式。
某一时刻内一发话,另一方只能收听,如图3所示。
平时,双方的接收机均处于守听状态。
如果A方需要发话,可按一下“按-讲”开关,关掉A方接收机,并将开关KA拨至发射机(如图3中A方的开关KA用虚线,表示接到发射机),使其发射机工作。
这时由于B方仍处在守听状态,即可实现由A到B的通话。
同样原理,也可实现由B到A的通话。
在这种通信方式中,同一部电台(A方或B方)的发射和接收是交替工作的,故收发信息可使用同一部天线,而不需要使用天线共用器。
图三 单工通信方式
同频单工的优点是设备简单,功耗小。
其缺点是操作不方便,如果配合不恰当,会出现通话断断续续的现象。
此外,若在同一地区有多部电台使用相邻的频率,相题较近的电台之间将会产生严重的干扰。
双频单工是指通信双方使用两个频率石和儿,而操作仍用“按-讲”方式。
同一部电台的发射机和接收机也是交替工作的。
只是收发各用一个频率,其优缺点与同频单工类似。
单工通信方式适用于用户少、专业性强的移动通信系统。
(2)半双工通信方式
半双工是指通信双方中有一方(如A方)使用双工方式,即收发信机同时工作,而且使用两个不同的频率fl和f2,而另一方(如B力)则采用双频单工方式,即收发信机交替工作,如图4所示。
图四 半双工通信力式
平时B方处于守听状态,仅在发话时按下“按-讲”开关,切断接收机使发射机工作。
半双工通信方式的优点是设备简单,功耗小,克服了通话断断续续的现象,但操作仍不太,便。
所以半双工通信方式主要用于专业移动通信系统中,例如用于汽车和火车的调度、码:
装卸调度等。
(3)全双工通信方式
全双工是指通信双方的收发信机均同时工作,任何一方(A方或B方)在发话的同时都能听到对方的发话音,无需按“按一讲”开关。
与普通市内电话的使用情况类似,拿起送!
话器,就可以讲话或听对方讲话,操作极为方便,如图5所示。
但是,采用这种通信方式,在使用过程中,不管是否发话,发射机总处于工作状态耗电较大,这一点对使用电池供电的移动台是十分不利的。
因此,在某些系统中,移动电的发射机仅在发话时才工作,而移动电台的接收机总是时刻在工作,通常称这种系统为准工系统,它可以和双工系统兼容。
目前,准双工工作方式在移动通信系统中得到广泛的应用。
图五 全双工通信方式
3、答:
(1)频分多址(FDMA)
频分多址是把通信系统的总频段划分成若干等间隔的互不重叠的频道,分配给不同的户使用。
这些频道的带宽可传输一路话音信息,各频道间互不重叠,相邻频道之间无明显扰。
为了实现双工通信,收信、发信使用不同的频率(称为双频双工)。
早期的模拟移动通系统采用FDMA方式。
FDMA的缺点是频率利用率低。
(2)时分多址(TDMA)
时分多址是把时间分割成周期性帧,每一帧又分割成若干个时隙(无论帧或时隙都互重叠),然后根据一定的时隙分配原则,使移动台在每帧中按指定的时隙向基站台发送信号,而基站台可以分别在各时隙中接收到各移动台的信号而互不混扰;同时,基站台向多个移动台发送的信号都按规定的时隙发射,各移动台在指定的时隙中接收,从各路的信号中提取发给它的信息。
TDMA数字移动通信系统的突出优点是频率利用率高,在同一频道可供几个移动台同时进行通信,抗干扰能力强。
缺点是需要全网同步,技术比较复杂。
图六 三种多址方式的比较
(3)码分多址(CDMA)
码分多址是各发送端用各不相同、相互正(准)交的地址码调制其所发送的信号,在接收端利用码型的正(准)交性,通过地址识别(相关检测),从混合信号中选出相符的信号。
在CDMA移动通信系统中,各移动用户传输信息所用的信号,不是靠频率的不同或时隙的不同来区分的,而是用各自不同的编码序列(地址码)来区分的。
码分多址的特点是,网内所有用户使用同一载波,共同占用整个带宽,各个用户可以同时发送或接收信号,所以各用户的发射信号,在时间上,频率上都可以互相重叠。
频分多址、时分多址和码分多址的比较如图6所示。
4、答
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