移动通信基础总结

 

重点知识汇总

问题一：什么是移动通信？

答：通信双方有一方是移动的，而且必须使用无线电波。

问题二：移动通信有哪些特点？

答：1.必须使用无线电波进行信息传输；

2.工作于复杂的工作环境；

3.可利用的频谱资源有限；

4.移动性使得网络管理复杂；

5.用户数量庞大；

6.移动双方至少有一方是移动的。

问题三：数字移动通信有哪些特点？

答：相对于模拟通信而言，系统容量提高；话音质量更好；便于实现通信安全保密；能提供多种业务服务，提高通信系统的通用性；能实现更有效灵活的网络管理和控制；可降低设备成本和减少手机的体积和质量。

问题四：典型的移动通信系统：

答：寻呼系统；无绳电话；集群调度；卫星系统；蜂窝移动。

问题五：蜂窝移动通信系统：

组成：网络交换系统NSS(主要部件是msc，完成移动交换，呼叫和与固定电话                   网连接的任务，nss还包括HLR\VLR\EIR\AUC等)；

基站系统BSS(BSC;BTS.一个BSC可控制多个BTS)；

移动台MS；

操作维护系统OMS；

答：1.大区制移动通信系统：覆盖范围30~50km，发射功率50~200w，天线长度大于30m；

2.蜂窝概念的引入；

3.宏蜂窝：覆盖范围1~25km，发射功率10w以上；

4.微蜂窝：覆盖范围30~300m，发射功率1~2w；

5.微微蜂窝：覆盖范围几十米，发射功率几十毫瓦到几百毫瓦；

6.智能蜂窝，采用空分多址技术即在，频段、时间、地址码相同的情况下也可以根据空间的位置来分辨判断不同用户。

问题六：末端阻抗匹配器（终结器）：

答：主要于总线进行阻抗匹配，最大限度的吸收传送端部的能量避免信号反射回总线产生不必要的干扰。

问题七：数字编码技术（信源编码和信道编码）原始信息可以是数字的，也可以是模拟的，信源编码与信道编码可以进行多次编码

答：信源编码（波形编码、参量编码、混合编码）；

信道编码（奇偶校验码、重复码、循环冗余码、卷积码、交织码）。

问题八：蜂窝组网的目的：

蜂窝组网的目的是解决常规移动通信系统频谱匮乏、容量小、服务质量差及频谱利用率低等问题。蜂窝组网理论为移动通信技术的发展和新一代多功能设备的产生奠定了基础。

 

问题九：信源编码

   语音编码：（信源编码的一种）

       要求：速率较低，纯编码速率应低于16kbps；

             在一定的编码速率下音质应尽可能高；

             编码时延较短，控制在几十毫秒以内；

             算法简单易大规模集成；

             在强噪声环境下算法应具有较好的抗误码性能，以保持较好的话音质量。

波形编码：

基本原理：在时间轴上对模拟语音按一定的速率抽样，然后将幅度样本分从量化，并用代码表示。

例如1.脉冲编码调制PCM（采样、量化、编码）；2.增量调制；

参量编码：

   基本原理：将信源信号在频率域或其它正交变换域提取特征参量，并将其变换成数字代码进行传输。解码是其反过程，将收到的数字序列经变换恢复特征参量再根据特征参量重建语音信号。

例如：线性预测编码LPC；

混合编码：(适合于数字移动通信的语音编码技术)

   基本原理：将波形编码和参量编码的特点结合起来，力图保持波形编码的高质量和参量编码的低速率。

例如：规则脉冲激励长期预测编码RPE-LTP；

码激励线性预测编码CELP；

多脉冲激励线性预测编码MPLPC。

问题十：信道编码

     差错控制：反馈纠错；前向纠错；混合纠错。

      1.奇偶校验码（检错码）：

特点：编码速率较高；只能发现奇数个错误。

      2. 重复码：

           特点：编码和解码速率较高；信道有效利用率低。

      3.循环冗余校验码（检错纠错码）：

           特点：严密的数学理论基础；编码和解码设备都中等复杂；检错和纠错能力较强

       4.卷积码：

特点：编码简单；编码设备简单；性能高；

解码远比编码复杂，限制了编码的相关长度；

适合解离散的差错，对连续的差错效果不理想。

       5.交织码：

           特点：不增加冗余信息；配合卷积码一起完成对连续错误的纠错；编码和解码简单。

问题十一:话音激活技术

答: 在CDMA数字蜂窝移动通信系统中，所有的用户共享同一个无线频道，当某一个用户没有讲话时，该用户的发射机不发或降低发射功率。其他用户所受到的干扰就相应地减少。

      当用户不讲话时语音编码器输出速率很低，发射机所发射的平均功率很小；当用户讲话时语音编码器的输出速率很高，发射机所发射的平均功率很大，这就是语音激活技术。

问题十二:CDMA容量：

分析CDMA蜂窝系统通信容量时将证明，CDMA蜂窝系统的容量将是GSM系统的4倍，是模拟蜂窝系统的20倍。

问题十三:直接序列扩频系统：

所谓直接序列扩频，就是直接用具有高码率的扩频码序列在发端去扩展信号的频谱。而在收端，用相同的扩频码序列去进行解扩，把展宽的扩频信号还原成原始的信息。

问题十四:扩频系统的三种方式：

答:直接序列扩频、跳频、跳时

问题十五:扩频通信的主要特性：

（1）抗干扰能力强

（2）隐蔽性好

（3）可以实现码分多址

（4）抗衰落、抗多径干扰。

问题十六：开环功率控制和闭环功率控制：

       （1）开环功率控制：它的前提条件是假设上行与下行传输损耗相同，移动台接收并测量基站发来的信号强度，并估计下行传输损耗，然后根据这种估计，移动台自行调整其发射功率，即接收信号增强，就降低其发射功率；接收信号减弱，就增加甚发送功率。

       （2）闭环功率控制：

       所谓闭环功率控制，即由基站检测来自移动台的信号强度或信噪比，根据测得结果与预定的标准值相比较，形成功率调整指令，通知移动台调整其发射功率，调整阶距为0.5dB。一般情况下这种调整指令每1ms发送一次就可以了。

 

问题十七：CDMA系统的逻辑信道(正反向信道)

       （1）正向信道：

CDMA蜂窝系统在基站至移动台的传输方向(正向传输)上，设置了导

       频信道、同步信道、寻呼信道和正向业务信道；

   （2）反向信道： 在移动台至基站的传输方向(反向传输)上，设置了接入信道和反向业务信道。

      

问题十八：在正向业务信道上传输的业务信息分为：

          主要业务(话音)、辅助业务和随路信令信息。

问题十九：尾比特：

答：是末位加入 8个“0”，其作用是每帧要进行卷积编码，

为使卷积编码器中8级移位寄存器(约束长度为9)复位至“0”而添加的。

问题二十：导频的分类

       答：把同一CDMA信道的导频分为如下4类：

    (1)激活组。和分配给移动台的正向业务信道结合的导频。

    (2)候补组。未列入激活组，但具有足够的强度，表明它与正向业务信道结合能成功的被解调，。

    (3)邻近组。未列入激活组和候补组，但可作为切换的备用导频。

       (4)剩余组。未列入上述3组的导频。

问题二十一： 什么是多径传播技术？

答：从一个天线发射的无线电波，经过两个或多个不同路径到达一个接收天线的传播现象。

问题二十二：什么是分集技术？

答：概念：接受多路不相关的信号并进行合并。

目标：对抗复杂的无线传输环境造成的衰落和延时串扰。

1.空间分集：发射端采用一副天线发射，而接收端采用多幅天线接收。接收端天线之间的距离应足够大，以保证各接收天线端输出信号的衰落特性是相互独立的。

2.极化分集：空间分集的一个特例。发射/接收正负45°角极化信号，接收和发射需要两幅天线。

3.角度分集：用多个方向性天线接收同一个信号的不同方向的传输。

4.频率分集：用两个以上的载波频率传输。特点：减少了天线的数目了；要占用更多的频谱资源；在发射端需要多部发射机。

5.时间分集：在不同时刻接收同一信号。特点：减少了天线的数目；频率使用率不高。

6.路径分集：多个接收机分别处理不同路径的同一信号。特点：抵抗多径效应造成的衰落，增加了接收概率；接收机要有多路，接收端复杂化。

问题二十三：扩频通信的定义可简单表述如下

：扩频通信技术是一种信息传输方式，在发端采用扩频码调制，使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。

 

 

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