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,. 移动通信基础理论知识考题 填空 1、 根据移动通信网的构成及完成的功能，GSM系统由下述分系统构成：＿＿＿＿＿＿＿，基站分系统BSS，＿＿＿＿＿＿＿。（交换分系统MSS，移动台MS，操作与维护分系统OMS） 2、 多普勒效应是由于＿＿＿＿＿＿＿引起的一种现象，这种现象会引起接受信号频率的变化，即多普勒频移或多普勒扩散。（发射机与接收机之间的相对运动） 3、 多普勒频移的漂移由两个参数确定：接收机相对于发射机的＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。（运动方向，运动速度） 4、 当电波传播过程中受到的最大损耗源源自自然或人造的阻挡物时，这种影响叫做＿＿＿＿＿＿＿。（阴影效应或阻挡效应） 5、 三阶互调分为：二信号三阶互调和＿＿＿＿＿＿＿两种类型。（三信号三阶互调） 6、 在移动通信系统中，产生的互调干扰主要有三种：＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿，外部效应引起的互调。（发射机互调、接收机互调） 7、 当移动台从一个小区移动到另一个小区时，为了保证移动用户的不中断通信需要进行的信道切换称为＿＿＿＿＿＿＿。（越区切换） 8、 目前应用于大多数无线移动系统的3种主要的多址方式为：＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿。（频分多址，时分多址，码分多址） 9、 在通信系统中，通信是双向的，是通过引入频分双工FDD，＿＿＿＿＿＿＿来实现的。（时分双工TDD） 10、 直放站引入噪声恶化量与以下三个因素有关：＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿。（直放站反向链路增益的大小，直放站与基站之间的路径损耗，直放站噪声系数） 11、 由相同频率的无用信号对接收机形成的干扰，称同信道干扰，也称__________________。（同频干扰） 12、 采用蜂窝状小区来实现区域覆盖的主要目的是实现＿＿＿＿＿＿＿的目的，以便大大的增加系统容量。（频率再用） 13、 高斯最小移频键控（GMSK）信号，可以采用＿＿＿＿＿＿＿解调，也可以采用＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿解调。（MSK信号的正交相干解调电路，差分解调方式，多门限解调方式） 14、 信道话务量的表征值称为＿＿＿＿＿＿＿。（爱尔兰） 15、 扩频技术的基本类型分为：＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿。（直接序列扩频，跳频扩频，跳时扩频，混合扩频） 16、 在GSM系统中，多信道共用是指＿＿＿＿＿＿＿。（在移动通信网内的大量用户共同享用若干个无线信道资源） 17、 在数字系统，特别是高速数字系统中，时延扩散会造成前后码元（或信元）之间的互相重叠，这种现象称为＿＿＿＿＿＿＿。（码间干扰） 18、 ＿＿＿＿＿＿＿与＿＿＿＿＿＿＿之比定义为呼损率。（损失话务量，流入话务量） 19、 分集技术包括：＿＿＿＿＿＿＿, ＿＿＿＿＿＿＿, ＿＿＿＿＿＿＿。（频率分集，时间分集，空间分集） 20、 分集技术是克服＿＿＿＿＿衰落的有效办法。（多径） 21、 一个消除阴影衰落和多径干扰的方法是使基站和移动终端处于视距状态，或采用＿＿＿＿＿＿＿。（分集技术） 22、 在GSM系统中，用于衡量接收信号质量的性能指标取决于＿＿＿＿＿＿＿。（载干比C/I） 23、 在GSM系统中，业务信道是＿＿＿＿＿＿＿的信道。（用于传递用户话音或用户数据业务） 24、 当移动台开始与一个新的基站联系时，并不立即中断与原来基站之间的通信，是指＿＿＿＿＿＿＿（软切换技术）。 25、 发生在同一基站具有相同频率的不同扇区间的切换，是指＿＿＿＿＿＿＿（更软切换技术）。 简答 26、 简述蜂窝移动系统中小区分裂的概念。 答：蜂窝移动通信系统利用小区分裂的方式再次增加系统容量，当用户数增加并达到每个小区所能提供服务的最大数量时，就要把小区分割成更小的蜂窝状区域，并使用相同的频率再用模式，同样在新的小区内降低基站功率以减少同道干扰。从理论上说，每个新的小区都能支持与原来小区同样数量的用户，这样，就可以增加系统容量而不需要增加额外的无线频道。一旦新的小区所能支持的用户数量又达到饱和，还可以将这些小区进一步分裂。 27、 请简要说明小区分裂的主要缺点。 答：干扰电平增大；需要重新进行频率规划；需要建造新的基站；增加了切换次数。 28、 概念辨析：dB，dBm，dBc，dBi 答：dBm是一个考征功率绝对值的值，计算公式为：10lgP（功率值/1mw）；dBi是考征增益的值（功率增益），是一个相对值， dBi的参考基准为全方向性天线。dB是一个表征相对值的值，当考虑甲的功率相比于乙功率大或小多少个dB时，按下面计算公式：10lg（甲功率/乙功率）进行计算；有时也会看到dBc，它也是一个表示功率相对值的单位，与dB的计算方法完全一样。一般来说，dBc 是相对于载波（Carrier）功率而言，在许多情况下，用来度量与载波功率的相对值，如用来度量干扰（同频干扰、互调干扰、交调干扰、带外干扰等）以及耦合、杂散等的相对量值。 在采用dBc的地方，原则上也可以使用dB替代。 29、 在移动通信系统中，有时会出现远近效应的干扰，请简单回答： （1）产生这种干扰的原因； 答：在移动通信系统中，当基地台同时接收从几个距离不同的移动台发来信号时，若这些频率相同或相近，则距基地台最近的移动台就会对距离远的移动台造成干扰或抑制，甚至信号淹没。使基地台很难收到远距离移动台的信号，这就是近端对远端的干扰，也称远近效应。 （2）克服这种干扰的措施。 答：在移动通信系统中远近效应的问题比较突出，克服这种干扰，可以增大频距，减小场强的变化范围。采用自动功率控制电路，移动台根据收到基地台信号的强弱，自动调节自己的发射功率，缩小无线服务区，降低移动台的发射功率。 30、 简述扩频技术的基本类型。 答：分为直接序列扩频，跳频扩频，跳时扩频和混合扩频四种类型。 31、 数字移动通信系统（GSM）中的基站分系统（BSS）中包含哪几个部分，并简要说明他们各自的主要作用。 答：BSS由基站控制器和基站收发信台两部分组成。 基站控制器（BSC—Base Station Controller），其功能是负责控制和管理，BSC通过对BTS和MS的指令来管理无线接口，主要进行无线信道分配、释放以及越区信道的切换管理。 基站收发信台（BTS），其主要功能是负责无线传输。 32、 简要说明软切换技术的概念。 答：软切换技术是指当移动台开始与一个新的基站联系时，并不立即中断与原来基站之间的通信。软切换仅仅能用于具有相同频率的CDMA信道之间，并可提供在基站边界处的前向业务信道和反向业务信道的路径分集。 33、 简述阴影衰落的特点。 答：由阴影效应引起的信号电平的衰落叫做阴影衰落。阴影衰落的信号电平的起伏相对较缓慢，因此，阴影衰落为慢衰落，阴影衰落的速率取决于地形地物的分布、高度和移动体的速度。 34、 简要说明多径传输对无线电波传输的影响。 答：多径传输会带来两方面的影响：正面的影响和负面的影响。（1）多径传输的正面影响：其有利之处是它可以使发射点与接收点在非视距情况下也能实现通信。多径传输可以使电波有效地绕过障碍物而越过它们，从而或多或少有助于确保电波覆盖连续区域。（2）三个主要的不利影响是时延扩散；多径信号的相互干扰而造成接收信号的快衰落（瑞利衰落）；不同路径的多普勒频移引起的随机频率调制。 35、 简要说明跳频技术的概念。 答：指载波频率在很宽频带范围内按某种图案（序列）进行跳变。跳频系统具有以下优点：能大大提高通信系统抗干扰、抗衰落的能力；能多址工作而尽量不互相干扰；不存在直接扩频通信系统的远近效应问题，即可以减少近端强信号干扰远端弱信号的问题。 36、 无线电波在空中传播受哪些主要因素的影响？ 答：由传输距离引起的路径损耗；由阴影效应引起的损耗；由多径传播引起的信号衰落。 37、 什么是扩频增益，其物理意义是什么？ 答：扩频增益Gp＝,其中，W为扩频信号带宽，B为频谱扩展前的信息带宽，S为信号功率，n0为白噪声单边谱密度。扩频增益说明了扩频系统信噪比的改善程度。 38、 什么叫中心激励及顶点激励？ 答：若基地站在小区的中心，由全向天线覆盖无线小区，这就是所谓的中心激励方式。若在每个正六边形不相邻的三个顶点上设置基地站，并采用定向天线形成覆盖区，这就是顶点激励方式。 39、 什么是互调干扰?三阶互调有几种类型? 答：当两个或多个以上不同频率信号作用于一非线性电路时，由于器件的非线性特性，将互相调制，产生新频率信号输出，如果该频率正好落在接收机工作信道带宽（通带）内且有一定强度，则构成对该接收机的干扰，我们称这种干扰为互调干扰。三阶互调分为二信号三阶互调和三信号三阶互调两种类型。 40、 简述移动通信系统中产生的互调干扰的类型。 答：在移动通信系统中，产生的互调干扰的主要类型有如下三种：发射机互调、接收机互调，外部效应引起的互调。 41、 下图是GSM系统结构里各个组成设备，请画出它们之间框架图连线，大致说明VLR,HLR的功能。 答： VLR：拜访位置寄存器，用于存储用户位置信息。 HLR：归属位置寄存器，存储了所有GSM网络用户的入网数据。 名词解释 42、 同信道干扰―――答：由相同频率的无用信号对接收机形成的干扰，称同信道干扰，也称同频干扰。 43、 切换―――答：一次通话过程中，移动台的工作频率和接续控制从其离开的小区交换到进入的小区的过程。 44、 BCCH―――答：是指广播控制信道，传输通用信息，用于移动台测量信号强度和识别小区标志等。 45、 邻道干扰―――答：是指相邻或邻近信道之间的干扰。 46、 调制―――答：数字信息是一个二进制的序列，将它在发射机中与一个电磁信号相对应的过程就叫调制。 47、 扩频技术―――答：是把信息的频率展宽进行传输的技术。 48、 分集技术―――答：用多种可能的途径采样接收信号，对接收道的信号进行组合或分类，以选择最好的信号的技术，称为分集技术。 49、 爱尔兰（Erlang）―――答：通信系统的业务量定义为单位时间内传送的信息单元（消息或比特）的数目，其常用单位为爱尔兰。爱尔兰表示信道的占用率。 50、 更软切换―――答：指发生在同一基站具有相同频率的不同扇区间的切换。 51、 乒乓效应―――答：如果在一定区域里两基站信号强度剧烈变化，手机就会在两个基站间来回切换，产生所谓的“乒乓效应”。 52、 导频污染―――答：一般来说手机显示的信号是根据接收功率的强度显示的，有时信号会经常发生时有时无现象，有信号的时候，手机显示满格，没有信号的时候，信号几乎没有，此时Ec/Io可能不是很好，可能存在较多的导频信号，也就是我们通常说的导频污染。 53、 孤岛效应―――答：当有一个与服务小区的邻小区具有相同BSIC和频点的小区信号足够好时，就会被移动台认为是其邻小区的信号，于是由此引起的切换往往就会导致失败和掉话，这也被称作是“孤岛效应”。 54、 越区切换―――－答：当移动台从一个小区移动到另一个小区时，为了保证移动用户的不中断通信需要进行的信道切换称为越区切换。 55、 阴影衰落―――答：由阴影效应引起的信号电平的衰落。 56、 控制信道―――答：用于传送信令信息或同步数据的信道。 57、 业务信道―――答：用于传递用户话音或用户数据业务的信道。 58、 频率复用―――指在不同的地理区域上使用相同的载波频率进行覆盖。这些区域必须隔开足够的距离，以致所产生的同频道及邻频道干扰的影响可以忽略不计。 计算 59、 对某移动通信网的话务量进行统计的结果为100个用户平均每天呼叫350次，每次通话时间约90s，设忙时集中系数为13.5％，试求每个用户忙时话务量。 答：a＝= =0.012Erl 60、 某移动通信网服务等级B＝5％，用户忙时话务量为0.019Erl，移动用户为1000，试求所需无线信道数n。（爱尔兰表如下所示） 服务等级B 信道数n 3％ 5％ 10％ 22 A=15.778 A=17.132 A=19.692 23 A=16.675 A=18.080 A=20.737 24 A=17.577 A=19.031 A=21.784 答：已知a＝0.019Erl，M=1000，又M＝mn=，则1000＝，A＝19Erl， 又因为B＝5％，则根据爱尔兰表可以查出在呼损率为5％时，所需的无线信道数n＝24 61、 某一移动信道，频率为917.725MHz，试求距发射中心20km处电波在自由空间的传播损耗。 答：Lfs =32.45+20lgd(Km)＋20lgf(MHz)=32.45+20lg20+20lg917.725=117.72dB 62、有公式X (dBuV)=20Lg{U/Uo}；其中Uo＝1 uV。Y(dBm)=10Lg{P/Po}；其中Po＝1 Mw；P=U*U/R，其中R＝50。Lg0.25=-0.6；Lg0.00125＝－3 ；1V=1000mV=1000000uV。 试计算验证两个接收功率单位的换算关系为dBuV－107＝dBm。假设设备为50欧姆阻抗时的接收电压为0.25uV 答： A、将接收电压0.25 uV带入X (dBuV)=20Lg{U/Uo}，计算出接收功率 为－12 dBuV B、将接收电压0.25 uV带入P =U*U/R=(0.2510－6 )2 / 50 ,再将P带入Y(dBm)=10Lg{P/Po}为Y(dBm)=10Lg{(0.2510－6 )2103/50 }＝－120 dBmW C、比较计算值－12 dBuV和－120 dBmW , 其差约为107dB。