移動(dòng)通信復(fù)習(xí)

選擇填空:哪項(xiàng)技術(shù)不屬于3G?當(dāng)前的3G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)主要有3個(gè)：歐洲的WCDMA，北美的CDMA2000和我國(guó)的TD-SCDMA。視距路徑（LOS，LineOfSight）不屬于第二代通信系統(tǒng)的是？第一代通信系統(tǒng)是模擬系統(tǒng)，如AMPS、TACS等第二代通信系統(tǒng)是數(shù)字系統(tǒng)，如GSM、DAMPS和CDMA/IS-95等正交頻分復(fù)用（OFDM）的DFT實(shí)現(xiàn)串行輸入S/P變

換符號(hào)映射線道

無信串行輸入S/P變

換符號(hào)映射線道

無信N個(gè)復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)n（信號(hào)星座點(diǎn)）3-52使用DFT的OFDM系統(tǒng)DFT—KA/D―?—?下變頻和I/Q解調(diào)—1/I/Q\I/Q—?—?―?—?VM和變2上/Q\F圖4-1.^圖4-1.^各種合并方式的改善N個(gè)解調(diào)的數(shù)據(jù)dn3-52使用D各種的OFDM系務(wù)從圖中可以看出在三種合并方式中，最大比值合并改善最多，其次是等增益合并，最差是選擇合并，這是因?yàn)檫x擇合并只利用其中一個(gè)信號(hào)，其余沒有被利用，而前兩者把各支路信號(hào)的能量都得到利用。根據(jù)各天線上發(fā)送信息的差別,MIMO技術(shù)可分為發(fā)射群集技術(shù)和空間復(fù)用技術(shù)。擴(kuò)頻方法：直接序列擴(kuò)頻，跳變頻率擴(kuò)頻，跳變時(shí)間擴(kuò)頻分組調(diào)度根據(jù)QoS需求的不同，3GPP規(guī)定了3G中的4種主要業(yè)務(wù)：對(duì)話類業(yè)務(wù)(conversationalservice)，流類業(yè)務(wù)(streamingservice)，交互類業(yè)務(wù)(interactiveservice)，背景類業(yè)務(wù)(backgroundservice)。這4類業(yè)務(wù)最大的區(qū)別在于對(duì)延時(shí)的敏感程度不同，從上到下依次降低。對(duì)話類業(yè)務(wù)和流類業(yè)務(wù)被稱為實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)。交互類業(yè)務(wù)和背景類業(yè)務(wù)為非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)(有如下特點(diǎn)：突發(fā)性，對(duì)時(shí)延不敏感，允許重傳，要求數(shù)據(jù)完整性)。非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)可以通過分組調(diào)度的方式來傳輸，其主要功能如下：在非實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的用戶空間分配可用空中接口資源為每個(gè)用戶的分組數(shù)據(jù)傳輸分配傳輸信道監(jiān)視分組分配及網(wǎng)絡(luò)負(fù)載CDMA軟切換，分為三個(gè)階段：鏈路監(jiān)測(cè)和測(cè)量目標(biāo)小區(qū)的確定和切換觸發(fā)切換執(zhí)行10.計(jì)算題:1.相關(guān)時(shí)間1.相關(guān)時(shí)間TC的計(jì)算，記住公式頻率復(fù)用距離D(是指最近兩個(gè)同頻小區(qū)中心之間的距離)的計(jì)算0.423頻率復(fù)用距離D(是指最近兩個(gè)同頻小區(qū)中心之間的距離)的計(jì)算m2.北同期全部可用頻率的林小區(qū)叫猷一簇〒同f4區(qū)簇內(nèi)，班用不同的頻率-不同的4區(qū)簇間使用對(duì)應(yīng)的相同頻率ff=J..-2=4.Sff=J..-2=4.S頻率復(fù)用距離與小區(qū)簇的關(guān)系荒摩罔芒廚’：3T司總堇禹；D羞托說近舒洗牛運(yùn)魚「區(qū)豐心之"可的腿育左，,Z頻率復(fù)用距離與小區(qū)簇的關(guān)系荒摩罔芒廚’：3T司總堇禹；D羞托說近舒洗牛運(yùn)魚「區(qū)豐心之"可的腿育左，,Z.申心他煩條與■：、區(qū)韻過m特直霽去角沁1J比趣采豈集鹽直遂壓對(duì)議近軸遏金冃基.量「匱卡衛(wèi).啟冬康務(wù)磐餾f于是D-=y+J?-2ZTcosl20°=r+J7+7?心盒 M迅⑴總』=屆京2時(shí)時(shí)小凰豐七型邊的3E胃矢中，R走匚區(qū)的吒習(xí)柚\（r）皿Q=疵?冥和遼=芒+u+jyg為議車JL用藥于Wt,ftWSJL,ibfrRS干it龜A=綽心足勒目F瓷購(gòu)/卜「謝&M九生蚌衣津科再臭雀再，粵是伺點(diǎn)平陽(yáng)#匕“屈J?ES-3盲IW巫甘*弓Jt施建科陽(yáng)建有冃按乎輩是二血爲(wèi)JMo-JjfJE-CnrnmwJuEto_rrJTr-e-ar^ ］耳3. 3種系統(tǒng)容量的計(jì)算B蜂窩系統(tǒng)的無線容量可定義為：m==信道/小區(qū)（m為無線容量大??；Bt為分BNc配給系統(tǒng)的總的頻譜；Be為信道帶寬；N為頻率重用的小區(qū)數(shù)）M二M二MFDMA TDMA CDMA(P/N)r 0 R(E/N)bb 0req理論上講各種多址接入方式都有相同的容量，即：1）模擬TACS系統(tǒng)采用FDMA方式，設(shè)Bt=1.25MHz,Be=25kHz,N=7,代入公式算得m二1.；5x?3二50沁7.1(信道/小區(qū))TOC\o"1-5"\h\z25x7 72）數(shù)字GSM系統(tǒng)采用TDMA方式，設(shè)Bt=1.25MHz，Be=200kHz，N=4,每載頻時(shí)隙數(shù)為8,則沁12.5（信道/小區(qū)）1.25x103x沁12.5（信道/小區(qū)）m= =200x4 8003）數(shù)字CDMA系統(tǒng)設(shè)Bt=1.25MHz，語(yǔ)音編碼速率Rb=9.6kb/s，語(yǔ)音占空比d=0.35，扇形分區(qū)系數(shù)G=2.55，信道復(fù)用效率F=0.6,歸一化信噪比Eb/N0=7dB，貝V：m={1+［嚴(yán)5：103/(100.7)］xL}x2.55x0.6=115(信道/小區(qū))9.6 0.353種體制的系統(tǒng)容量比較的結(jié)果為:3種體制的系統(tǒng)容量比較的結(jié)果為:m?16m ?9mCDMA TACS GSM4.求發(fā)射功率（課本p10,例1）例1：對(duì)于自由空間路徑損耗模型，求使接收功率達(dá)到1dBm所需的發(fā)射功率。假設(shè)載波頻率f=5GHz，全向天線(Gt=Gr=1),距離分別為d=10m及d=100m。TOC\o"1-5"\h\z解：由于Gt=G=1,所以由公式:[L]=32.45+201gf+201gd及P(dBm)二L+Ptr t r(Pt為為發(fā)射功率，Pr為接收功率，L為傳播損耗)得：當(dāng)d=10m時(shí)，L二32.45+20lg(5x103)+20lg(10x10-3)二66.43P(dBm)=L+P=67.43dBmt r當(dāng)d=100m時(shí)，L二32.45+20lg(5x103)+20lg(100x10-3)二126.43P(dBm)二L+P二127.43dBmt r5.求載波頻率（課后習(xí)題3.3,P65），MSK信號(hào)數(shù)據(jù)速率為100kb/s。若載波頻率為2MHz,求發(fā)送0、1時(shí)，信號(hào)的兩個(gè)載波頻率。解：由于傳輸?shù)氖嵌M(jìn)制0、1，因此碼元傳輸速率Rb等于信號(hào)數(shù)據(jù)速率，即Rb=100kb/s「 R又fc=2MHz由公式：f=mxf求得m=80c 4R Rf1(+Dx才=2.°25MHzLm-1)x才=1-975MHz6.課后習(xí)題4.3（P115），工作頻段為900MHz的模擬電話系統(tǒng)TACS的指令采用數(shù)字信號(hào)方式。其前向控制信道的信息字A和B重復(fù)交替發(fā)送5次，如圖4.61所示。每字（40b）長(zhǎng)度5ms。為使字A（或B）獲得獨(dú)立的衰落，移動(dòng)臺(tái)的速度最低是多少？解：要獲得時(shí)間分集增益，要求重發(fā)時(shí)間間隔滿足：AT>mAT>m12(v/X)=16.67m/s所以=16.67m/s2AT2AT2AT-f2x10x10-3x900x1067.計(jì)算序列的相關(guān)性（P116,4.15）（1） 計(jì)算序列a=1110010的周期自相關(guān)特性并繪圖（取10個(gè)碼元長(zhǎng)度）（2） 計(jì)算序列b=01101001和c=00110011的互相關(guān)系數(shù)，計(jì)算各自的周期自相關(guān)特性并繪圖（取10個(gè)碼元長(zhǎng)度）（3） 比較上述序列，哪一個(gè)最適合用做擴(kuò)頻碼解：（1）7，-1，-1，-1，-1，-1，-1，7,圖如下：(2)Rbc=-0.25b：8,b：8,-4,0,4,-8,4,0,-4,8c：8,0,-8,0,-8,0,-8,0,8（3）A適合，因?yàn)閍對(duì)準(zhǔn)時(shí)有最大輸出，對(duì)不準(zhǔn)時(shí)可以抑制輸出。循環(huán)碼編碼（P79）（n,k）線性分組碼的每個(gè)碼字經(jīng)過任意循環(huán)移位后仍然是一個(gè)分組碼的碼字循環(huán)碼的編碼步驟為：計(jì)算Xn-km（x）；計(jì)算xn-km（x）/g（x）得余式r（x）；得到碼字多項(xiàng)式C（x）=xn-km（x）+r（x）；m（x）是信息多項(xiàng)式（m（x）二mk_iXk-1+…+嚀+m°）9.簡(jiǎn)答題：簡(jiǎn)述移動(dòng)通信的特點(diǎn)1） 移動(dòng)通信利用無線電波進(jìn)行信息傳輸2）移動(dòng)通信在強(qiáng)干擾環(huán)境下工作（除外部干擾，還有互調(diào)干擾、領(lǐng)道干擾、同頻干擾）3） 通信容量有限4） 通信系統(tǒng)復(fù)雜5） 對(duì)移動(dòng)臺(tái)的要求高3種電波傳播機(jī)制1） 反射：阻擋體為比傳輸波長(zhǎng)大的多的物體，是產(chǎn)生多徑衰落的主要因素2） 繞射：阻擋體為尖利邊緣3） 散射：產(chǎn)生于粗糙表面、小物體或其它不規(guī)則物體課后習(xí)題（3.2,P65）什么是相位不連續(xù)的FSK?相位連續(xù)的FSK（CPFSK）應(yīng)當(dāng)滿足什么條件？為什么移動(dòng)通信中，在使用移頻鍵控一般總是考慮使用CPFSK？答：相位不連續(xù)的FSK信號(hào)在碼元交替時(shí)刻，波形是不連續(xù)的（開關(guān)方法所得）所謂相位連續(xù)是指不僅在一個(gè)碼元持續(xù)時(shí)間連續(xù)而且在從碼元ak-1到ak轉(zhuǎn)換的時(shí)刻kTb兩個(gè)元碼相位也相等。相位連續(xù)的FSK應(yīng)滿足：甲=（a一a）nhk+Qk k-1 k k-1因?yàn)樵谙嗤恼{(diào)制指數(shù)h情況下，CPFSK的帶寬要比一般的2FSK帶寬要窄。這意味著前者的頻帶效率要高于后者。課后習(xí)題（P116,4.）什么是碼字的漢明距離？碼字1101001和0111011的漢明距離等于多少？一個(gè)分組碼的漢明距離為32時(shí)，能糾正多少個(gè)錯(cuò)誤？答：碼字的漢明距離是指兩個(gè)碼組中對(duì)應(yīng)位置上具有不同二進(jìn)制碼元的位數(shù)。碼字1101001和0111011的漢明距離等于3。由公式d?2t1,得t=15min遠(yuǎn)近效應(yīng)由于移動(dòng)用戶所在的位置處于動(dòng)態(tài)變化中,基站接收到底的各個(gè)用戶信號(hào)功率可能相差很大,即使各用戶到基站的距離相等,深衰落的存在也會(huì)使到達(dá)及基站的信號(hào)各不相同,強(qiáng)信號(hào)對(duì)弱信號(hào)有著明顯的抑制作用,會(huì)使弱信號(hào)的接收性能很差甚至無法通信。這種現(xiàn)象稱為遠(yuǎn)近效應(yīng)。多徑衰落信道的分類1） 平坦衰落和頻率選擇性衰落（由時(shí)間色散導(dǎo)致）2） 快衰落和慢衰落（由頻率色散引起）對(duì)5G的展望課堂重要知識(shí)點(diǎn)：1.相關(guān)帶寬相關(guān)帶寬是信道本身的參數(shù)，與信號(hào)