移动通信复习题-第四版。

第 1 章

移动通信是指通信双方至少有一方处在移动情况下(或临时静止)的相互信息传输和交换.

移动通信的特点：

1.必须利用无线电波进行信息的传输

2.是在复杂的干扰环境中运行的

3.可以利用的频谱资源非常有限，而移动通信的业务量的需求却是与日俱增

4.移动通信系统的网络结构是多样化的，网络管理和控制必须有效

5.移动通信设备必须适于在移动环境中使用

数字移动通信系统的优点：

1. 频谱利用率高，有利于提高系统容量

2. 能提供多种业务服务，提高通信系统的通用性

3. 抗噪声、抗干扰和抗多径衰落的能力强

4. 能实现更有效、灵活的网络管理和控制

5. 便于实现通信的安全保密

6. 课降低设备成本以及减小用户手机的体积和重量

第2章

1. 移动通信信道的基本特征：

第一，带宽有限，取决于使用的频率资源和信道的传播特征；

第二，干扰和噪声影响大，这主要是移动通信工作的电磁环境决定的；

第三，存在着多径衰落。

要求：已调信号应具有高的频谱利用率和较强的抗干扰、抗衰落的能力。

恒定包络调制：可采用限幅器、低成本的非线性高效功率放大器件

非恒定包络调制：需要采用成本相对较高的线性功率放大器件

2. GSM中，尽管MSK信号已具有较好的频谱和误比特率性能，但仍不能满足功率谱在相邻频道取值低于主瓣峰值60db以上的要求。这就要求在保持MSK基本特性的基础上，对MSK的带外频谱特性进行改进，使其衰减速度加快。

3.π/4 - DQPSK的相位跳变规则决定了再码元转换时刻的相位跳变量只有+-π/4和+-3π/4四种取值。

4.. 扩频调制

扩频通信的定义：一种信息传输方式，在发端采用扩频码调制，是信号所占的频带宽度远大于所传信息必需的带宽，在收端采用相同的扩频码进行相关解扩以恢复所传信息数据。

扩频系统的处理增益 Gp = 10 lg B/Bm 各种扩频系统的抗干扰能力大体上都与扩频信号带宽B与信息带宽Bm之比成正比。扩频通信抗干扰性能强，唯一能工作在负信噪比之下。

目前的扩频通信系统可分为：直接序列（DS）扩频、调频（FH）、跳时（TH）、线性调频（Chrip）以及上述几种方式的组合。

图中为一个摸2加法器，扩频码为一个伪随机码（PN码），记作p（t）。

模2加运算规则：同0异1。

伪码的宽度Tp远远小于信码的宽度，即Tp《Tb，这样才能展宽频谱。

载频周期Tc较小，它远小于伪码的周期Tp，即Tc《Tp。

对二元制的0、π而言，同号模2加为0，异号模2加为π。

5. 移动通信对调制解调技术的要求是什么

1、所有的技术必须有规定频带内提供高的传输效率

2、要使信号深衰落引起的误差数降至最小

3、应使用高效率的放大器

4、在衰落条件下获得所需要的误码率

5. 与MSK相比,GMSK的功率谱为什么可以得到改善

答:高斯脉冲相当于对信号有一个LPF的作用，GMSK的功率谱可以更加集中，频谱利用率更高。

6.扩频系统的抗干扰容限是如何定义的？它与扩频增益处理增益的关系如何？

答：扩频系统的抗干扰容限定义为

式中，Mj表示抗干扰容限，G表示扩频系统的处理增益，(S/N)out表示信息被正确解调而要求的最小输出信噪比，Ls为接收系统的工作损耗。与扩频处理

增益G成正比。

第3章

1、电波传播方式：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。在VHF和UHF频段地表面波的传播可以忽略不计

2、自由空间：无任何衰减、无任何阻挡、无任何多径的传播空间。

无线电波在自由空间传播时，其单,,,位面积中的能量会因为扩散而减少。这种减少称为自由空间传播损耗。自由空间传播损耗

Lfs= 32.44 + 20 lg f(MHz)+20 lg d(km) dB

式中Lfs为传输损耗，d为传输距离，频率的单位以MHz计算。

由上式可见，自由空间中电波传播损耗（亦称衰减）只与工作频率f 和传播距离d有关，当f或d增大一倍时，［Lfs］将分别增加6dB.

3、多径衰落的信号包络服从瑞利分布，故把这种多径衰落称为瑞利衰落。

4、慢衰落是由阴影效应引起的，且近似服从对数正态分布。

5.. 某一移动通信系统，基站天线高度为50m，天线增益6dB，移动台天线高度为3m，天线增益为0dB，市区为中等起伏地，通信距离为10km，工作频率为450MHz，试求

（1）传播路径上的损耗中值。

（2）基站发射机送至天线的功率为10W，试计算移动台天线上的信号功率中值。

解：

(1) 自由空间传播的损耗：

L fs = 32.44 + 20lgf + 20lgd = 32.44 + 20lg450 +20lg10 = 105.5dB

查p111图3-23得基本损耗中值Am(f , d) =27dB，

查p112图3-24基站天线高度增益因子为Hb (hb , d) = -12dB，

移动台天线高度增益因子为Hm(hm,f) = 0dB。

所以传播路径上的损耗中值为：

LT = Lfs + Am (f,d) - Hb (hb,d) - Hm (hm,f)

LA= LT = 105.5 + 27 + 12 = 144.5dB