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移動通信技術(shù)考試重點(diǎn)名詞解釋

時間:2023-04-30 21:43:34 資料 我要投稿
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移動通信技術(shù)考試重點(diǎn)名詞解釋

名詞解釋:

移動通信技術(shù)考試重點(diǎn)名詞解釋

MIMO:空時處理技術(shù) GSM:全球移動通信系統(tǒng) TDD:時隙雙向、雙工

交織編碼: 嚴(yán)格地說,它并不是一類信道編碼,而只是一種改造信道的信息處理手段。它

本身并不具備信道編碼最基本的檢錯和糾錯功能,只是將信道改造成隨機(jī)獨(dú)立差錯的信道,

以便更適合于糾隨機(jī)獨(dú)立差錯的信道編碼的充分應(yīng)用

HLR :它一般同時管理幾個MSC/VCR,是管理部門用于移動用戶管理的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫,每個移

動用戶都應(yīng)在某個HLR中注冊登記,它是GSM系統(tǒng)中央數(shù)據(jù)庫。

越區(qū)切換:是指將一個正在進(jìn)行中的呼叫和通信從一個信道、小區(qū)過渡至另一個信道、小區(qū),

并且保證通信不產(chǎn)生中斷的一項(xiàng)技術(shù)。切換允許在不同的無線信道之間進(jìn)行,也允許在不同

的小區(qū)之間進(jìn)行?..廣義來說,根據(jù)切換在載頻、時隙、地址碼、小區(qū)及BSC和MSC等不同

實(shí)體之間發(fā)生,分別對應(yīng)不同類型的切換。

問答:

1.試簡述OFDMA基本原理。

答:OFDMA系統(tǒng)中,整個信道帶寬被劃分為多個正交的子載波,每個用戶分配不同的子載波

組用于承載業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。一般地,OFDMA的子載波映射方式有三種,其中,分布式映射將子載

波劃分為多組,每組子載波分別映射為不同用戶,因此每個用戶的子載波均勻分布在整個信

號帶寬中;集中映射則將一組連續(xù)子載波分配給同一個用戶,因此每個用戶的信號在整個帶

寬中集中分布;隨機(jī)映射按照某種隨機(jī)規(guī)則,在系統(tǒng)可用子載波集合中,對用戶的子載波進(jìn)

行隨機(jī)分配,因此用戶信號隨機(jī)分布在整個帶寬中。

試簡述OFDM基本原理

答:是將高速的數(shù)據(jù)流分解為多路并行的低速數(shù)據(jù)流,在多個載波上同時進(jìn)行傳輸。對于

低速并行的子載波而言,由于符號周期展寬,多徑效應(yīng)造成的時延擴(kuò)展相對變小。當(dāng)每個

OFDM符號中插入一定的保護(hù)時間后,碼間干擾幾乎就可以忽略。

2.結(jié)合香農(nóng)公式分析為什么擴(kuò)頻通信具有強(qiáng)的抗干擾性?

答:擴(kuò)頻通信的可行性,是從信息論和抗干擾理論的公式中引申而來的。

信息論中關(guān)于信息容量的香農(nóng)(shannon)公式:C=Wlog2(1+S/N)式中:C- 信道容量(用傳

輸速率度量)W-信號頻帶寬度。S- 信號功率,N- 噪聲功率說明,在給定的傳輸速率C不變

的條件下,頻帶寬度W和信噪比S/N是可以互換的。即可通過增加頻帶寬度的方法,在較低

的信噪比S/N情況下,傳輸信息。擴(kuò)展頻譜換取信噪比要求的降低,正是擴(kuò)頻通信的重要特

點(diǎn),并由此為擴(kuò)頻通信的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)

3、在GSM中,為什么要采用GMSK調(diào)制?GMSK屬于什么類型的調(diào)制?它的主要優(yōu)缺點(diǎn)有哪

些?

答:MSK調(diào)制都是恒包絡(luò)調(diào)制,不存在相位躍變點(diǎn),在限帶系統(tǒng)中,能保持恒包絡(luò)特性。GMSK

是MSK的進(jìn)一步優(yōu)化方案,在采用較高傳輸速率時,能提供更為緊湊的功率譜和更高的頻譜

利用效率,并且其抗干擾性能近于最優(yōu)的BPSK。 GMSK屬于恒定包絡(luò)調(diào)制。主要優(yōu)點(diǎn)包括:

不存在相位躍變點(diǎn);極低的旁瓣能量;可使用高效率的C類高功率放大器;容易恢復(fù)用于相

干解調(diào)的載波;已調(diào)信號峰平比低;抗干擾性能好;工程實(shí)現(xiàn)上對高功率放大器要求低,功

放效率高。 缺點(diǎn):頻譜效率不夠高,不能滿足CDMA系統(tǒng)支持多用戶的要求。

4、試說明移動通信所引入的動態(tài)性。

答:答:一重信道動態(tài),第二重用戶的動態(tài)性,第三重動態(tài)性——業(yè)務(wù)類型動態(tài)選擇特性

第四重動態(tài)性——網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渑c網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的動態(tài)性。

5、移動通信中的多址技術(shù)與固定網(wǎng)絡(luò)中的信號復(fù)用技術(shù)之間的區(qū)別?

答:多址劃分從原理上看,與固定通信中的信號多路復(fù)用是一樣的,實(shí)質(zhì)上都屬于信號的

正交劃分與設(shè)計(jì)技術(shù)。不同點(diǎn)是多路復(fù)用的目的是區(qū)別多個通路,通常是在基帶和中頻上

實(shí)現(xiàn)的,而多址劃分是區(qū)分不同的用戶地址,通常需要利用射頻頻段輻射的電磁波來尋找

動態(tài)的用戶地址,同時為了實(shí)現(xiàn)多址信號之間互不干擾,信號之間必須滿足正交性。

6、序列加密和分組加密的主要特點(diǎn)是什么?試問數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)加密和語音業(yè)務(wù)加密主要采用何

種加密方式?

答:答:序列加密屬于串行逐位加密,即通過明文序列與密鑰序列逐位模2加來生成對應(yīng)的

密文序列;分組加密是對明文信息進(jìn)行分組加解密,明文至密文間的映射關(guān)系即為密鑰。數(shù)

據(jù)業(yè)務(wù)主要采用分組加密,語音業(yè)務(wù)主要采用序列加密。

7、試簡述卷積碼的概念。

答;答:卷積碼不同于上述的線性分組碼和循環(huán)碼,它是一類有記憶的非分組碼。卷積碼

一般可記為(n,k,m)碼。其中,k表示編碼器輸入端信息數(shù)據(jù)為,n表示編碼器輸出端碼

元數(shù),而m表示編碼器中寄存器的節(jié)數(shù)。從編碼器輸入端來看,卷積碼仍然是每k位數(shù)據(jù)

一組,分組輸入。從編碼器輸出端來看,卷積碼是非分組的,它輸出的n位碼元不僅與當(dāng)

時輸入的k位數(shù)據(jù)有關(guān),而且還進(jìn)一步與編碼器中寄存器以前分組的m位輸入數(shù)據(jù)有關(guān)。

所以它是一個有記憶的非分組碼。

8、VLR中存有哪些信息?

答:VLR,它一般與MSC放在一起,是管轄區(qū)中MS呼叫所需檢索信息的數(shù)據(jù)庫;提供用戶

號碼,所處理的識別號碼,并向用戶提供本地用戶服務(wù)等參數(shù);它是一個動態(tài)用戶數(shù)據(jù)庫,

即如果用戶進(jìn)入或退出該管轄區(qū),它具有寫入/刪除功能,亦即僅負(fù)責(zé)管轄區(qū)內(nèi)用戶臨時

存儲注冊數(shù)據(jù)。

9.試論述移動信道的慢衰落特性和分類,通常有哪些措施可以克服慢衰落?

答:慢衰落信道是移動信道區(qū)別于有線信道的最基本特征之一,也是進(jìn)一步研究各類快衰

落信道的基礎(chǔ),慢衰落信道也稱為中尺度或大尺度傳播特性,或稱為陰影衰落信道?朔

慢衰落的方法:(1)對電路交換型業(yè)務(wù),特別是語音業(yè)務(wù)采用功率控制技術(shù)(2)對于分

組交換型業(yè)務(wù),特別是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)采用自適應(yīng)速率控制更合適。

綜合

1.簡述FDMA,TDMA,CDMA的原理及優(yōu)缺點(diǎn)

答:FDMA:主要技術(shù)特點(diǎn):每個信道傳送一路電話,帶寬較窄。由于發(fā)射機(jī)與接收機(jī)同時工

作,為了發(fā)、收隔離,必須采用雙工器。公用設(shè)備成本高,F(xiàn)DMA采用每載波單路方式,若

一個基站有30個信道,則每個基站需要30第一文庫網(wǎng)套收發(fā)信機(jī)設(shè)備,不能公用。與TDMA相比,連

續(xù)傳輸開銷小,效率高,同時無須復(fù)雜組幀與同步,無須信道均衡。

TDMA

2.試說明JPEG圖像壓縮編碼方法的過程及其思想,JPEG與huaffman等熵編碼的區(qū)別。

答:過程:1 圖像分別,把M×N圖像分成8×8子塊2對每個子塊進(jìn)行DCT交換3 對每個

子塊進(jìn)行用固定的量化表進(jìn)行量化4 對量化后的子塊進(jìn)行哈夫曼或算術(shù)編碼進(jìn)行無損壓縮 思想:JPEG標(biāo)準(zhǔn)在較低的計(jì)算復(fù)雜度下,能提供較高的壓縮比與保真度。在視覺效果不受

到嚴(yán)重?fù)p失的前提下,算法可以達(dá)到15到20的壓縮比。如果在圖像質(zhì)量上稍微犧牲一點(diǎn)的

話,可以達(dá)到40:1或更高的壓縮比。 區(qū)別:哈哈夫曼編碼主要用信息論商的概念來進(jìn)行圖

像壓縮JPEG用視覺冗余來進(jìn)行圖像壓縮,跳出商的約束,從而大大提高壓縮效率

3.試畫出GSM網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成框圖,并對其功能做簡要說明。

(1)移動臺MS 包括手機(jī)、車載臺,均包含移動設(shè)備ME和用戶識別模塊SIM,SIM卡中存有

每個用戶及其服務(wù)的所有信息。

(2)基站子系統(tǒng)BSS由基站收/發(fā)信號臺BTS和基站控制器BSC組成,是組成蜂窩小區(qū)的基本組成部分。

(3)網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)主要滿足GSM的語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的交換功能及相應(yīng)的輔助控制功能。主要包含有:移動交換中心MSC(外來用戶):對本MSC覆蓋范圍內(nèi)的移動臺業(yè)務(wù)完成交換與控制;完成本MSC覆蓋區(qū)內(nèi)無線資源管理和移動性管理;支持智能網(wǎng)業(yè)務(wù);是移動通信系統(tǒng)與其他公用固定通信網(wǎng)間的接口。拜訪位置的動態(tài)寄存器VLR(本地用戶)是管轄區(qū)中MS呼叫所檢索信息的數(shù)據(jù)庫。歸屬位置靜態(tài)寄存器HLR:是管理部門用于移動用戶的管理的靜態(tài)數(shù)據(jù)庫。鑒權(quán)中心AUC:完成對移動用戶的身份認(rèn)證和產(chǎn)生相應(yīng)的鑒權(quán)數(shù)據(jù)。短消息業(yè)務(wù)中心SMSC:負(fù)責(zé)短消息的處理,(移動)設(shè)備識別寄存器EIR及網(wǎng)關(guān)(入口)移動業(yè)務(wù)交換中心GMSC.

(4)操作支持子系統(tǒng)面向營運(yùn)商而相對獨(dú)立于GSM的核心BSS與NSS的一個管理服務(wù)中心。包括:網(wǎng)絡(luò)管理中心NMC,安全管理中心SEMC,用戶識別卡管理中心PCS,數(shù)據(jù)后處理系統(tǒng)DPPS。

4.GSM系統(tǒng)中主要接口有哪幾種?GSM網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要劃分為哪3層?

答:GSM主要接口有3種:(1)mU接口,空中或無線接口;(2)bisA接口,BTS與BCS間的消息傳輸接口;(3)A接口,BSS的BSC與NSS的MSC之間的接口。

GSM網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要劃分及功能為:(1)1L層,物理層,提供傳送比特流所需的物理鏈路、為高層提供各種不同功能邏輯信道;(2)2L層,鏈路層,在移動臺與基站之間建立可靠的專用數(shù)據(jù)鏈路;(3)3L層,網(wǎng)絡(luò)高層,主要是負(fù)責(zé)控制和管理的協(xié)議層,它把用戶和系統(tǒng)控制過程的特定信道按一定的協(xié)議分組安排到指定的邏輯信道上

6. 一個(7,3)線性分組碼的生成矩陣為:

0101110

H?0110011

1000111

,試求:(1)構(gòu)造一個等價的系統(tǒng)生成矩陣G ;

(2)求其監(jiān)督矩陣H

8.已知(3,2,1 g123)卷積碼生成序列為1=(11),g1=(01), g1=(11)

g1=(01),g2=(10),3試

22g2=(10)

①按照生成序列畫出編碼器結(jié)構(gòu)圖。

②若輸入為序列(110110),求輸出序列。

填空 選擇

1.移動通信未來發(fā)展方向:就未來通信而言,發(fā)展方向是個人通信。即在全球范圍內(nèi)逐步實(shí)現(xiàn)全球一網(wǎng),每人一號,在任何時間、任何地點(diǎn)以任何通信方式與任何對象進(jìn)行任何業(yè)務(wù)的無縫隙、不間斷通信,這是人類為未來通信繪制的理想藍(lán)圖。實(shí)現(xiàn)它主要包含兩大部分:一個是全球性骨干核心網(wǎng)絡(luò)平臺,另一個是無時無處不在的靈活接入手段,對移動通信發(fā)展而言,重點(diǎn)是探討后者。就接入網(wǎng)而言,客觀上看可分為有線接入與無線接入,無線接入又可分為室內(nèi)無線接入,;小范圍的無線局域網(wǎng)接入;中等級大范圍的蜂窩移動接入和覆蓋全球的衛(wèi)星接入。

2.移動通信信道的3個主要特點(diǎn):傳播的開放性、接受環(huán)境的復(fù)雜性、通信用戶的隨機(jī)移動性

3..從移動通信信道中的電磁波傳播上可以分為:直射波、反射波、繞射波

4..接收信號的四種效應(yīng):陰影效應(yīng) 遠(yuǎn)近效應(yīng) 多徑效應(yīng) 多普勒效應(yīng)

5.移動通信中最難克服的是快衰落引起的時變特性。

3類主要的衰落:空間選擇性衰落 頻率選擇性衰落 時間選擇性衰落

為了克服空間選擇性衰落,可采用空間分集。為了克服頻率選擇性衰落,可采用自適應(yīng)均衡和Rake接收。為了克服時間選擇性衰落,通常采用信道交織技術(shù)。

語音壓縮編碼的分類:波形編碼、參量編碼、混合編碼。

GSM語音編碼:規(guī)則脈沖激勵長期預(yù)測編碼,其基本原理基于線性預(yù)測編碼。

6.在CDMA中,地址碼主要分為3類: 用戶地址碼 信道地址碼 基站地址碼

7.偽隨機(jī)序列的主要性質(zhì)(3項(xiàng)隨機(jī)性公設(shè)):平衡性 游程平衡性 自相關(guān)函數(shù)為一個二值函數(shù),理想為?函數(shù)。

8.GSM系統(tǒng)的REP-LTP編碼器包括下列5個部分:

預(yù)處理:語音信號編碼以前先經(jīng)過需處理,以消除信號中的直流分量,并進(jìn)行高頻分量的預(yù)加重;線性預(yù)測分析LPC:主要進(jìn)行線性預(yù)測分析參數(shù);短時分析濾波:為了提取一個語音幀中160個樣點(diǎn)的短時余量信號;長時預(yù)測LTP:它將短時分析濾波器輸出的余量信號進(jìn)行長期預(yù)測處理;規(guī)則脈沖激勵編碼;它將由長時預(yù)測LTP產(chǎn)生的長時余量信號通過加權(quán)濾波器進(jìn)行規(guī)則脈沖激勵序列的提取和編碼。

9.信道編碼從結(jié)構(gòu)和規(guī)律上分為:線性碼和非線性碼

10.幾種典型的信道編碼:線性分組碼、卷積嗎、級聯(lián)碼、ARQ與HARQ。

11.卷積碼:可分為解析法(離散卷積法、生成矩陣法、碼生成多項(xiàng)式法)和圖形法(狀態(tài)圖、樹圖、格圖)。1.調(diào)制/解調(diào)的基本功能:a載荷信息、搬移頻譜 b抗干擾特性 c頻譜有效性 d調(diào)制信號的峰平比

12.分集技術(shù),是利用接收信號在結(jié)構(gòu)上和統(tǒng)計(jì)特性上的不同特點(diǎn)來加以區(qū)分的,并按照一定規(guī)律和原則進(jìn)行集合與合并處理來實(shí)現(xiàn)抗衰落的。

按“分”劃分,即按照信號值的結(jié)構(gòu)與統(tǒng)計(jì)特性:空間、頻率、時間。

按“集”劃分,即按集合、合并方式劃分:選擇合并、等增益合并、最大比值合并。

13.功率控制,是指在移動通信系統(tǒng)中根據(jù)信道變化情況及接收到的信號電平通過反饋信道,按照一定準(zhǔn)則控制,調(diào)節(jié)發(fā)射信號電平。目的:克服“陰影”效應(yīng)帶來的慢衰落,克服由于多徑傳播、空間選擇性衰落而引入的慢平坦衰落,它也可以稱為窄帶多徑干擾,克服上行鏈路中的”遠(yuǎn)近“效應(yīng),克服下行鏈路中的“角”效應(yīng)。

方法:上行(反向)功控、下行(前向)功控、開環(huán)功率控制、閉環(huán)功率控制

5.2 移動通信系統(tǒng)中的信息安全技術(shù)主要包含哪兩大類技術(shù)它們各自應(yīng)解決什么問題? 答:主要包含鑒權(quán)(認(rèn)證)和加密兩類技術(shù)。鑒權(quán)(認(rèn)證)是為了防止未授權(quán)非法用戶接入;加密是為了防止接口竊聽。

7.在IS-95中,下行業(yè)務(wù)信道采用(2,1,8)卷積碼,已知其生成多項(xiàng)式(序列)為g1?(753)8,g2?(561)8,試

①給出相應(yīng)多項(xiàng)式g(x), g(x);

②按生成多項(xiàng)式畫出編碼器結(jié)構(gòu)圖。

5.若用每比特4個碼片(chip)來生成OVSF碼,試寫出4組碼長為4的OVSF碼,畫出它們的波形,并證明它們之間的正交性。

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