北京邮电大学网络教育《移动通信》期末考试版.docx

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北京邮电大学网络教育《移动通信》期末考试版

《移动通信》综合习题

一、选择题

1．GSM系统采用的多址方式为（D）

（A）FDMA（B）CDMA（C）TDMA（D）FDMA/TDMA

2．下面哪个是数字移动通信网的优点（C）

（A）频率利用率低（B）不能与ISDN兼容

（C）抗干扰能力强（D）话音质量差

3．GSM系统的开放接口是指（C）

（A）NSS与NMS间的接口（B）BTS与BSC间的接口

（C）MS与BSS的接口（D）BSS与NMS间的接口

4．下列关于数字调制说法错误的是（B）

A数字调制主要用于2G、3G及未来的系统中

B数字调制也包含调幅，调相，调频三类

C频率调制用非线性方法产生，其信号包络一般是恒定的，因此称为恒包络调制或非线性调制

D幅度/相位调制也称为线性调制，因为非线性处理会导致频谱扩展，因此线性调制一般比非线性调制有更好的频谱特性

5．为了提高容量，增强抗干扰能力，在GSM系统中引入的扩频技术（A）

（A）跳频（B）跳时（C）直接序列（D）脉冲线性调频

6．位置更新过程是由下列谁发起的（C）

（A）移动交换中心（MSC）（B）拜访寄存器（VLR）

（C）移动台（MS）（D）基站收发信台（BTS）

7．MSISDN的结构为（C）

（A）MCC+NDC+SN（B）CC+NDC+MSIN

（C）CC+NDC+SN（D）MCC+MNC+SN

8．LA是（D）

（A）一个BSC所控制的区域（B）一个BTS所覆盖的区域

（C）等于一个小区（D）由网络规划所划定的区域

9．GSM系统的开放接口是指（C）

（B）NSS与NMS间的接口（B）BTS与BSC间的接口

（C）MS与BSS的接口（D）BSS与NMS间的接口

10．如果小区半径r＝15km，同频复用距离D＝60km，用面状服务区组网时，可用的单位无线区群的小区最少个数为。

（B）

（A）N＝4（B）N＝7（C）N＝9（D）N＝12

11．已知接收机灵敏度为0.5μv，这时接收机的输入电压电平A为。

（B）

（A）－3dBμv（B）－6dBμv（C）0dBμv（D）3dBμv

12．N-CDMA系统采用的多址方式为（D）

（A）FDMA（B）CDMA（C）TDMA（D）FDMA/CDMA

12．下列关于数字调制说法错误的是（B）

A数字调制主要用于2G、3G及未来的系统中

B数字调制也包含调幅，调相，调频三类

C频率调制用非线性方法产生，其信号包络一般是恒定的，因此称为恒包络调制或非线性调制

D幅度/相位调制也称为线性调制，因为非线性处理会导致频谱扩展，因此线性调制一般比非线性调制有更好的频谱特性

13．CDMA软切换的特性之一是（B）

（A）先断原来的业务信道，再建立信道业务信道

（B）在切换区域MS与两个BTS连接

（C）在两个时隙间进行的

14．扩频通信系统是采用扩频技术的系统，它的优点不包含（C）

A抗干扰能力强,特别适合军事通信

B多址能力强，适合于机动灵活的战术通信和移动通信

C占频带宽，频带利用率低

D抗多径能力强

14．RACH（B）

（A）是下行信道，是为了保证MS接入，在此信道上申请一SDCCH

（B）MS通过此信道申请SDCCH，作为对寻呼的响应或MS主叫登记时接入

（C）用于MS校正频率、同步时间

（D）用于搜索MS，是下行信道

15．交织技术（B）

（A）可以消除引起连续多个比特误码的干扰

（B）将连续多个比特误码分散，以减小干扰的影响

（C）是在原始数据上增加冗余比特，降低信息量为代价的

（D）是一种线性纠错编码技术

16．N-CDMA码分多址的特点（A）

（A）网内所有用户使用同一载频、占用相同的带宽

（B）用Walsh码区分移动用户

（C）小区内可以有一个或多个载波

（D）采用跳频技术，跳频序列是正交的

16．无线通信系统中根据频率的使用方法，从传输方式的角度将无线通信分为（A）

A单工通信、双工通信和半双工通信三种工作方式

B单工通信和双工通信两种工作方式

C双工通信和半双工通信两种工作方式

D单工通信、双工通信、半双工通信合半单工方式四种工作方式

17．GSM系统中，为了传送MSC向VLR询问有关MS使用业务等信息，在MSC与VLR间规范了（D）

（A）C接口（B）E接口（C）A接口（D）B接口

18．GSM的用户记费信息（C）

（A）在BSC内记录（B）在BSC、MSC及记费中心中记录

（C）MSC中记录（D）以上都不是

19．以下那种不是附加业务（D）

（A）无条件前向转移（B）多方通话

（C）闭锁出国际局呼叫（D）以上都是

20．电波在自由空间传播时，其衰耗为100dB，当通信距离增大一倍时，则传输衰耗为。

（A）

（A）增加6dB（B）减小6dB（C）增加12dB（D）不变

21．NSS网络子系统所包括的网络单元有（B）

（A）MSC、BSC、AUC、VLR

（B）MSC、VLR、HLR、AUC、EIR

（C）BSC、TC、VLR、MSC、EIR

（D）MSC、VLR、AUC、HLR、BSS

22．IMSI（B）

（A）由15位二进制组成

（B）携带有HLR的地址信息

（C）包含有当前服务于MS的VLR的信息

23．语音加密（C）

（A）是在VLR与MS之间进行的

（B）是在MS与MSC之间进行的

（C）是在BSS与MS之间进行的

（D）是在MSC与BTS之间的进行的

24．GSM的一个物理信道为（D）

（A）一个突发脉冲（B）是BCCH、SDCCH、FACCH、TCH和SACCH

（C）一个TDMA帧（D）以上都不是

25．扩频通信系统是采用扩频技术的系统，它的优点不包含（C）

A抗干扰能力强,特别适合军事通信

B多址能力强，适合于机动灵活的战术通信和移动通信

C占频带宽，频带利用率低

D抗多径能力强

26．关于QAM说法正确的是（B）

A正交振幅调制（QAM）是一种幅度和频率联合键控（APK）的调制方式。

BQAM可以提高系统可靠性，且能获得较高的信息频带利用率，是目前应用较为广泛的一种数字调制方式。

CQAM可以提高系统可靠性，但不能获得较高的信息频带利用率。

D正交振幅调制是用两路相关的基带数字信号对两个相互正交的同频载波进行抑制载波的双边带调制

25．在GSM系统中，鉴权是在下面哪个逻辑信道中进行的（C）

（A）PCH（B）RACH（C）SDCCH（D）SACCH

26．N-CDMA系统的有效频带宽度1.2288MHz，语音编码速率为9.6kb/s，比特能量与噪声密度比为6dB，则系统容量为（B）

（A）30（B）22（C）33（D）40

二、填空题

1.

相移QPSK调制属于线性调制，它可以采用非相干解调。

2.GMSK调制属于恒定包络调制，它最主要的特点是已调信号具有包络幅度不变的特性。

3.在移动通信中，改进接收信号质量的三种常用技术为分集,.、均衡、信道编码

4.常用的几种分集技术为空间分集，极化分集，角度分集，频率分集，时间分集。

5.常见的分集信号合并技术可分为选择式合并最大化合并，等增益合并，开关式合并

6.电波在自由空间的传播衰耗与哪两个因素有关？

1.F2.d

7.描述信道衰落特性的特征量，通常有衰落中值，衰落率，电平交叉率，衰落深度，衰落持续时间。

8.移动通信的工作方式可以分为单工，双工，半双工，移动中继

9.蜂窝式移动通信采用双工工作方式。

10.移动通信的覆盖区通常分为带状服务区和面状服务区。

11.呼损率即系统服务等级，写出呼损率定义的三种方式：

按时间计算，按呼叫计算，按负载计算。

12.交织技术可以用来抗突发性误码，信道编码技术可以用来抗随机性误码

13.语音的主观评定可分为5级，当收听的注意力为“中等程度的注意力”时，可评定为3级。

14.m序列在一个周期为“1”码和“0”码元的的个数大致相等，这个特性保证了在扩频时有较高的载频抑制度。

15.m序列和其移位后的序列逐位模二和运算，所得的序列是m序列。

16.在CDMA系统中采用语音激活技术可以提高系统容量。

17.在GSM系统中基本业务主要分为电信业务、承载业务两种，短消息业务从属于电信业务。

在GSM系统中，同频干扰比C/I一般大于9dB。

200KHZ的邻道干扰比C/I一般小于9dB。

600KHZ的邻道干扰比C/I一般小于49dB.

18.GSM900的一个TDMA帧为8时隙，每个时隙大约为0.577ms。

19.GSM系统中，越区切换要求中断话音在20ms之内，在

FACCH信道上传送切换指令。

20.沃尔什码就其正交性而言为正交码，其相关性为良好的自相关性和处处为零的互相关性。

21.直接序列扩频系统，不但具有一定的隐蔽性，还有很强的抗白噪声

、单频及窄带、宽带的能力。

22.移动通信的主要干扰有：

互调干扰、邻道干扰及同频干扰。

23.GSM系统的广播信道分为三种FCCH、SCH及BCCH。

24.GSM系统中，鉴权三参数为RAND、SRES及Kc。

25.移动通信的工作方式按照通话的状态和频率的使用方法可分为三种，分别为单工制，半双工制和双工制。

26.移动通信的主要噪声来源是人为噪声。

主要干扰有互调干扰，邻道干扰及同频干扰。

其中同频干扰是蜂窝系统所特有的。

27.跳频有慢跳频和快跳频两种，GSM系统采用的是慢跳频，其速率大致为217跳/s。

28.为了对IMSI保密，VLR可给来访移动用户分配一个唯一的TMSI号码，它只在本地使用，为一个4字节的BCD编码。

29.数字PSMN可提供的业务分为基本业务和补充业务。

基本业务按功能可分为电信业务和承载业务。

30.在数字移动通信系统中，移动台与基站间的接口称为Um（空中）接口；BTS与BSC间的接口称为Abis接口；BSC与MSC间的接口称为A接口。

31.GSM系统的公共控制信道分为三种：

寻呼信道、随机接入信道及接入允许信道。

32.应用奥村模型对移动通信___电波传播特性_进行估算。

33.GSM系统中的业务信道，主要用于传送语音和数据。

34.语音编码通常有波形编码、参量编码和混合编码三类，数字蜂窝系统通常采用混合编码方式。

35.N-CDMA系统的双工间隔为45MHz，信道带宽为1.25MHz。

36.在N-CDMA系统中，为了便于移动台随机接入，除了设置一个基本频道外，还设置了一个或几个辅助频道。

37.移动通信中，快衰落主要由多径效应原因引起的，它服从瑞利概率分布。

38.按地物密集的程度，把移动通信电波传播环境分为四类：

市区，郊区，开阔区及隧道区。

39.对于移动通信的电波传播来说，复杂的地形特征一般可分为两类：

准平滑地区和不规则地区。

40.划分服务区域要根据服务对象、地形以及不产生相互干扰等因素决定。

通常小区制有两种划分方法，带状服务区和面状服务区。

41.GSM系统采用GMSK调制方式。

其高斯滤波器的3dB归一化带宽BT为0.3。

当BT时，称为MSK调制。

42.GSM系统中，移动台开机后，移动台停靠在小区的BCCH载波，

TSO时隙，PCH信道上守侯。

三、问答和计算题

1.移动通信中对调制解调器的要求是什么？

答：

在瑞利衰落条件下，误码率要尽可能低。

发射频谱窄，带外辐射，临道功率与载波功率之比小于-70db。

同频复用的距离小。

高效率解调（如非相干解调），以降低移动台功耗，进一步缩小体积和成本。

能提供较高的传输速率。

易于集成。

1.数字调制主要分哪3类？

数字调幅ASK、数字调相PSK、数字调频FSK

2.简述扩频系统的特点。

（P108）

答：

具有选择地址（用户）的能力。

在公用信道中能实现码分多址复用。

信号的功率谱密度低，因此信号具有隐蔽性且功率污染小。

有利于数字加密、防止窃听。

抗干扰性强，可在较低的信噪比条件下，保证系统传输质量。

抗衰落能力强。

上述特点的性能指标将取决于具体的扩展频谱方法、编码形式及扩展带宽。

3.写出扩频增益的定义式，并说明该指标对系统性能的影响。

（P125）

答:

扩频增益G也称处理增益（SpreadingGain）

它定义为频谱扩展前的信息带宽DF与频带扩展后的信号带宽W之比：

G＝W／DF

在扩频通信系统中．接收机作扩频解调后，只提取伪随机编码相关处理后的带宽为DF的信息，而排除掉宽频带W中的外部干扰、噪音和其地用户的通信影响。

因此，处理增益G反映了扩频通信系统信噪比改善的程度。

2.画出一个M个接收机时，选择式合并的原理框图。

4.扩频通信系统可以分为哪五种？

答：

在扩频通信系统中，最关键的问题是在发送端如何扩频，在接收端如何解扩。

根据通信系统产生扩频信号的方式，扩频通信系统可以分为以下五种：

（1）直接序列扩频通信系统，通常记为DS（DirectSequence）

（2）跳频系统，通常记为FH（FrequencyHopping）

（3）跳时系统，通常记为TH（TimeHopping）

（4）线性脉冲跳频系统

（5）混合扩频通信系统：

常用的有跳频-直接序列混合扩频系统（FH/DS），直接序列-跳时混合扩频系统（DS/TH）,跳频-跳时混合扩频系统（FH/TH）等。

5.写出爱尔兰公式的定义式，并说明其中各参量的含义。

（P198）

话务量公式为：

A=Cxt。

A是话务量，单位为erl（爱尔兰），C是呼叫次数，单位是个，t是每次呼叫平均占用时长，单位是小时。

一般话务量又称小时呼，统计的时间范围是1个小时。

6.写出信道利用率的定义式，并说明其中各参量的含义。

（P201图6-16））

小区无线信道利用率的定义为：

C=A/B

A：

实际话务统计得出来的小区话务量

B：

在一定呼损、一定业务信道数量条件下，通过爱尔兰B表查出小区理论话务量。

7.说明大区制和小区制的概念，指出小区制的主要优点。

大区制：

是指一个基站覆盖整个服务区。

小区制：

是指把整个服务区域划分为若干个小区，每个小区分别设置一个小基站，负责本区移动通信的联络的控制。

小区制的主要优点：

一、最大特点是采用信道复用技术，大大缓解了频率资源紧缺的问题，提高了频率利用率，增加了用户数目和系统容量。

所谓信道复用技术指的是：

相邻小区不使用相同的信道组，但相隔几个小区间隔的不相邻小区可以重复使用同一组信道，以充分利用频率资源。

不使用同一组信道的若干个相邻小区就组成了一个区群，即整个通信服务区也可看成是由若干个区群构成的。

二、小区制结构的另一特点是：

信道距离缩短，发射机功率降低，于是互调干扰亦减小。

8.什么是同频干扰？

它是如何产生，如何减少？

（P29）

答：

同频干扰一般是指相同频率电台之间的干扰。

在蜂窝系统中，同频道干扰是指相邻区群中同信道信号之间造成的干扰。

它与蜂窝结构和频率规划密切相关。

为了减少同频道干扰，需要合理地选定蜂窝结构与频率规划，表现为系统设计中对同频道干扰因子Q的选择。

9.什么是邻道干扰？

它是如何产生，如何减少？

（P29）

答:

邻道干扰是指相邻波道信号中存在的寄生辐射落入接收机带内造成对有用信号的干扰。

当临道干扰功率足够大时，将对有用信号造成损害。

克服临道干扰的方法是，除严格规定收发信机的技术指标，即规定发射机寄生辐射和接收机中频选择性之外，只要是采用加大频道间的隔离度，这也涉及FDMA系统规划问题。

10.分集技术为什么要求各分集支路之间互相独立？

答:

由于独立路径在同一时刻同时经历深衰落的概率很小，因此经过适当的合并后，接收信号的衰落程度就会被减小。

如果多个分集支路之间不独立，那么它们可能经历相同的深衰落，对这些互相关的信号进行合并，对接收信号的改善较小。

11.移动台空闲时的状态是否与固定电话一样，除静静等待之外，什么事都不做？

答:

不是。

当MS处于空闲状态时，它并不像固定电话那样几乎不工作，而是要不断地和网络交换信息，有规律的监听信标通道，收听系统广播和寻呼消息，MS这样的状态称之为移动台的守候状态。

移动台的守候状态包括了网络选择、小区选择、小区重选、位置更新和寻呼等事件。

3.什么是互调干扰？

它是如何产生，如何减少？

答：

互调干扰是指系统内由于非线性器件产生的各种组合频率成分落入本频道接收机通带内造成对有用信号的干扰。

当干扰的强度（功率）足够大时，将对有用信号造成伤害。

克服互调干扰的办法是，除减少产生互调干扰的条件，即尽可能提高系统的线性程度，减少发射机互调和接收机互调之外，只要是选用无互调的频率集，即FDMA蜂窝系统的频率规划问题。

4.什么叫时延扩展，简述其意义及物理含义。

答：

时延扩展定义为最大传输时延和最小传输时延的差值，即最后一个可分辨的时延信号与第一个时延信号达到时间的差值，实际上就是脉冲展宽的时间。

12.简介移动通信的特点。

答：

移动通信必须利用无线电波进行信息传输

移动通信是在复杂的干扰环境中运行的

移动通信可以利用的频谱资源有限

由于通信用户的随机移动性，网络管理和控制必须有效

移动终端必须适于在移动环境中使用；

13.产生多普勒效应的原因是什么？

如何解决？

（P45）

答：

由于移动台的不断运动，当达到一定速度时，如超音速飞机，固定点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，即产生多普勒效应。

为防止多普勒效应对通信系统的影响，通常在地面设备的接收机需要采用“锁相技术”，加入自动频率跟踪系统，即接收机在捕捉到高速移动物体发来的载频信号之后，当发来的载频信号随速度u变化时，地面接收机本振信号频率跟着变，这样就可以不使信号丢失；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。

14.在面状覆盖区中，用六边形表示一个小区，每一个簇的小区数量N应该满足的关系式是什么？

答：

N=i*i+i*j+j*j

15.简述引起切换的原因，并说明切换是由谁发起的？

（P.210）

答：

当移动用户处于通话状态时，如果出现用户从一个小区移动到另外一个小区的情况，为了保证通话的连续，系统要将对该移动台的连续控制也从一个小区转移到另一个小区。

这种将正在处于通话状态的移动台转移到新的业务信道上（新的小区）的过程称为“切换（handover）”。

有两个原因会引起一个切换：

（1）、信号的强度或质量下降到由系统规定的一定参数以下，此时移动台被切换到信号强度较强的相邻小区。

（2）、由于某小区业务信道容量全被占用。

16.写出同频复用比Q与同频复用距离D，小区半径r及簇数N之间的关系，并说明Q值与系统容量的关系。

答

17.GPRS移动性管理与会话管理都包括哪些内容？

。

答：

GPRS移动台的移动性管理主要包括GPRS附着/去附着、小区/路由区更新、路由区/位置区更新等过程。

通过附着/去附着过程，MS能够建立起与GPRS网络的连接，而当MS在GPRS网络中移动时，则通过小区/路由区更新过程保证自身的位置为网络所了解，所以每种移动性管理过程都不是孤立的；GPRS会话管理包括PDP上下文激活/去激活、PDP上下文修改等过程，保证GPRS移动台准确地连接到外部数据网络。

18.简述移动通信中对语音编码的要求。

答：

1、编码的速率要适合在移动信道内传输，纯编码速率应低于16kbit/s

2、在一定编码速率下语音质量应尽可能高，即解码后的复原语音的保真度要高，主观评分MOS应不低于3。

5分（按长途语音质量要求）

3、编解码时延要短，总时延不得超过65ms.

4、要能适应衰落信道的传输，即抗误码性能要好，以保持较好的语音质量。

5、算法的复杂度要适中，应易大规模电路集成。

19.请描述说明EGPRS的业务。

答：

EGPRS网络是一个具有无线接入的Internet子网，采用Internet地址，可提供移动台到固定IP网的IP连接。

对每个IP连接承载者，都定义了一个QoS参数空间，如优先权、延时、最大和平均比特率等等。

这些参数的不同组合定义了不同的承载者，可满足不同应用的需要。

典型的EGPRS业务有：

E-mail、Web浏览、增强的短消息业务、视频业务、文件和资源共享、监视业务、Internet语音业务和广播业务等。

由于不同应用、不同用户的要求不同，因此EGPRS必须能够支持更多的QoS。

20.国际移动用户识别码IMSI与临时移动用户识别码TMSI有何区别？

答：

在GSM系统中，给每个移动用户分配一个唯一的国际用户识别码IMSI，IMSI永久地属于一个注册用户，该号码在包括漫游区域在内的所有位置都是有效的。

IMSI存储在SIM卡、HLR中，也在VLR中作临时登记，用于位置更新、呼叫建立和PLMN的所有信令中。

IMSI采用ITU-T的E.212编码方式。

由于安全性和保密方面的原因，一般不在无线接口上传输IMSI。

为了对IMSI保密、保证移动用户识别的安全性，VLR可给来访移动用户在位置登记后（包括位置更新）或激活补充业务时，分配一个与移动用户的IMSI唯一对应的TMSI号码，它仅在该VLR所管理的区域使用，为一个4字节的BCD码。

在呼叫建立和位置更新时，GSM系统在空中接口传输使用TMSI来代替IMSI。

21.写出GSM系统的GSM900和1800的频段、频带带宽、载频间隔、全双工载频间隔、调制方式。

GSM9000GSM1800

频段：

890~915MHz（上行）1710~1785MHz（上行）

935~960MHz（下行）1805~1880MHz（下行）

频带带宽：

25MHz75MHz

载频间隔：

200KHz200KHz

全双工载频间隔：

45MHz95MHz

调制方式：

GMSKGMSK

22.目前数字移动通信系统中的多址接入如何分类，用图的形式比较它们（简单画出三种多址方式的示意图）

答：

目前数字移动通信系统中有三种多址接入方式：

FDMA、TDMA、CDMA。

23.什么是软容量？

N-CDMA系统软容量的意义何在？

答：

在模拟频分FDMA系统和数字时分TDMA系统中同时可接入的用户数是固定的，当没有空闲信道时，无法多接入任何一个其它的用户，而DS-CDMA系统中，多增加一个用户只会使通信质量略有下降，不会出现硬阻塞现象。

这就是N-CDMA系统的软容量。

软容量对于解决通信高峰期时的通信阻塞问题和提高移动用户越区切换的成功率无疑是非常有意的。

24.什么是软切换？

N-CDMA系统软切换有什么优越性？

答：

在CDMA系统中，由于所有小区（或扇区）都可以使用相同的频率，小区（或扇区）之间是以码型的不同来区分的。

当移动用户从一小区（或扇区）移动到另一个小区（或扇