移动通信必考知识点复习重点

移动通信必考知识点复习重点
填空题（20分）
1.Cluster 簇
Cluster Size, N 一个簇中小区的个数 the number of cellular in a Cluster
N 的选取原则： 从提高频率利用率的角度，在保持满意的通信质量的前提下， N 应取最小值最好。

2.Cellular 小区（蜂窝）
cluster size 簇尺寸223R
D K = Reuse factor 复用因子 7
11=K （cluster size 的倒数） 两个主要干扰：co-channel interference(同道干扰) 、adjacent channel interference(邻道干扰)
目的：Frequency reuse(频率复用) 消除联合信道干扰
3.multi-user access 多址连接
主要解决的问题是：多用户如何高效共享给定频谱资源
1G 以模拟蜂窝网为主要特征 北美的AMPS 寻址方式为频分多址FDMA ，FDD 双工 2G 以数字化为主要特征 欧洲的GSM 寻址方式为时分多址TDMA ，FDD 双工 北美的IS-95 寻址方式为码分多址CDMA ，FDD 双工
3G 以多媒体业务为主要特征 中国的T D-SCDMA 上行链路采用智能天线阵与多用户检测，TDD 双工；北美的CDMA-2000，FDD 双工；欧洲的WCDMA ，FDD 双工；码分多址 CDMA ，最大速率2Mbps （3G 还有空分多址接入SDMA ）
后3G 协议 WCDMA 中 HSDPA （下行速率）HSUPA （上行速率） 速率均提高 HSPA+（增强型）
4G 以宽带高速数据传输为主要特征 LTE/LTE-Advanced 由3GPP 提出 20MHz 带宽
4.duplex 双工（FDD,TDD ）
频分双工FDD ： 按频率划分为上行链路和下行链路信道（WCDMA, CDMA2000） 时分双工TDD ：上行链路和下行链路使用相同的频率，允许上行链路在当前时隙内使用 该频率，而下行链路在下一时隙内使用该频率（TD-SCDMA ）
5.spectrum efficiency(谱效率)
定义：单位带宽传输频道上每秒可传输的比特数，单位是 bit/s/Hz 。

对于BPSK 或 2ASK ，理论最高频谱效率为1bit/s/Hz ；
QPSK 的理论最高频谱效率为2bit/s/Hz ；
32QAM 的理论最高频谱效率达5bit/s/Hz ；
即对于M 进制数字调制 MPSK 或MQAM ，其理论最高频谱效率为M 2log (bit/s/Hz)。

4G 谱效率 DL ：5bps/Hz UL:2.5bps/Hz
6.downlink （下行连接）未找到！！！
7.frequency selective fading （频率选择性衰落）造成的影响
由于信道在时域的时延扩散，引起了在频域的频率选择性衰落。

衰落周期L
T 1=，即与时域中的时延扩散程度成正比 在传输信道上的信号不同的频率成分有了不同的变化，这就导致信号的失真，数字传输系统中造成码间干扰。

8.spreading gain （扩频增益）
频谱扩展后的信号带宽B2与频谱扩展前的信号带宽B1之比
扩频因子=符号周期
扩频码周期扩频前带宽扩频后带宽= 9.Equalization 均衡技术的作用
①信道补偿 ②干扰抑制
10.LTE 极限速率
LTE 速率 DL ：100Mbps UL ：50Mbps 20MHz 带宽
名词解释（5*3分）
1.Frequency flat fading 频率选择性衰落：在不同频段上衰落特性不一样的衰落现象。

2.Doppler frequency shift 多普勒频移：由于接收机和发射机之间的相对运动而引起接收信号频率与发送频率不同，产生了频率偏移。

（The Doppler effect (or Doppler shift) is the change in frequency of a wave (or other periodic event) for an observer moving relative to its source.）
3.Coding gain 编码增益：编码增益是一种度量，达到相同的误码率时，未编码的系统和编码的系统，所需信噪比SNR 减少的分贝数。

4.Rake receiving RAKE 接收：通过可分辨的每一条路径进行同步捕获，然后进行相位补
偿，最后采用优化的技术进行合并，来提取每个路径上所含有的相同的信息，以达到通过传输质量的目的。

5.Nyquist transmission rate ：奈奎斯特传输速率，是指假设已知系统传输信号的信道带宽（通频带）时，数字上等于信道带宽的符号传输速率。

简答题（3*5分）
1.DSSS优点直接序列扩频技术的优点是什么？
答：①很强的抗干扰能力；②可进行多址通信；③安全保密；④抗多径衰落；⑤具有低功率密度谱的特点；⑥适合数据话音和数据传输。

2.smart antenna array智能天线阵列为什么只适用于TDD模式？
答：在基站采用智能天线阵时，无论是是在发射还是接收时，天线阵侧的波束赋形矢量都是基于信道的，也就是说是要根据当时估计的信道值来构造，对于下行传输，发射采用的波束赋形要基于移动台估计的下行传输信道，这需要大量移动台频繁地传输更新估计的信道值，因此需要大量消耗带宽，这在宽带无线通信中是不符合实际应用的。

但对TDD系统，上行和下行信道在相同频道，很短时间内，他们具有可逆性，因此基站可以采用上行链路基站估计的信道直接用于下行的波束赋形。

FDD上下行信道不可逆，下行链路就不适合采用智能天线阵。

3.soft handover can be used in the CDMA systems软切换如何应用于CDMA系统答：在CDMA系统中，相邻的小区靠小区扰码区分，用户可以采用相同频率和时隙信道，但采用不同的信道码。

当CDMA系统中移动台进入切换区后，他可以采用RAKE接收技术与两个相关小区的基站进行数据传输，而不需改变原有的时隙和频率信道，这样反而可以提高通信质量和提高小区边缘的吞吐量。

只有当移动台判断新小区的信号足够强和稳定，他才断开与原来小区基站的通信。

计算题（2*15分）
1.Consider an AWGN channel with bandwidth 1 MHz.Please evaluate the maximum bit rate according to the Shannon’s theorem when SNR=10dB.If MPSK modulation is used for transmission,how large value of M,a maximum vale of M,could be used to avoid the ISI.
Solution:SNR = 10dB.According the Shannon’s theorem,we have
Mbps SNR B Rb 46.3)1(log 2=+<
Since 1MHz in passband is required,to avoid ISI requires
MHz
B R b s 12=≤
Hence,we have M M R R s b 22log log ≤= Mbps
0043.1121/46.3=≤M
Since M 2log should be an integer and MPSK is considered,we have M=8.
That means 8Ps with each symbol corresponding to 3 bits can be used to avoid ISI.
2.convolutional code unit impulse responses ，state diagram 单位脉冲响应的卷积码，状态图
设计题（1*20分）
设计一个RAKE接收系统模型并写出数学模型。