发布时间 : 星期日 文章现代移动通信蔡跃明题参考答案更新完毕开始阅读10bdfb6a473610661ed9ad51f01dc281e53a56b2
第一章思考题与习题
1. 何为移动通信？移动通信有哪些特点？
答：移动通信是指通信的双方至少有一方在移动中（或者停留在某一非预定的位置上）进
行信息传输和交换，这包括移动体（车辆、船舶、飞机和行人）和移动体之间的通信，移动体和固定点（固定无线电台和有线用户）之间的通信。 移动通信的特点：
（1）无线电波传播复杂 （2）移动台受到的干扰严重 （3）无线电频谱资源有限 （4）对移动设备的要求高 （5）系统复杂
2. 单工通信与双工通信有何特点？各有何优缺点？
答：单工通信的特点：收发信机轮流工作、设备简单、省电、只允许一方发送时另一方进行接收；优点：设备简单、省电。缺点：通信的时间长、使用不方便。
双工通信的特点：收发信机可以同时工作、使用方便，电源的消耗大；优点：使用方便、收发信机可以同时工作。缺点：发射机总是工作的，电源消耗大。 3. 常用的移动通信系统包括哪几种类型？
答：蜂窝移动通信系统，无绳电话系统，集群移动通信系统，卫星移动通信系统，无线LAN等
4. 移动通信系统由哪些功能实体组成？
答：移动通信系统包括移动交换子系统（SS）、操作管理子系统（OMS）和基站子系统（BSS）（通常包括移动台（MS）），是一个完整的信息传输实体。
无线接口的主要功能如下：
（1）用户与移动网之间的接口（Sm接口），即人机接口。 （2）移动台与基站之间的接口（Um接口）。 （3）基站与移动交换中心之间的接口（A接口）。
（4） 基站控制器（BSC）与基站收发信机（BTS）之间的接口（Abis接口）。 （5） 移动交换中心(MSC)与访问位置寄存器（VLR）之间的接口 (B接口)。 （6）移动交换中心(MSC)与原籍位置寄存器 (HLR)之间的接口 (C接口)。
（7） 原籍位置寄存器（HLR）与访问位置寄存器（VLR）之间的接口 (D接口)。
（8）移动交换中心之间的接口(E接口)。
（9）移动交换中心（MSC）与设备标志寄存器（EIR）之间的接口（F接口）。
（10）访问位置寄存器VLR之间的接口（G接口）。 5. FDD和TDD的概念和各自优势是什么？
答：FDD：在某些系统中，按照频率划分上行链路和下行链路信道的方法；
TDD：在某些系统中，上行链路和下行链路使用相同的频率，允许上行链路在在当前时隙内使用该频率，而下行链路可以在下一时隙内使用该频率的方法；
FDD的优势：FDD系统对于定时同步的要求远远低于TDD系统，更适用于大功率、远距离的通信系统；
TDD的优势：不需要使用带通滤波器，非常适用于可变速率、非对称带宽系统 6. 简述移动通信的发展过程与发展趋势。
移动通信就正式商业运营而言，至今已有30多年，大致是每十年更新一代。第一代以模拟蜂窝网为主要特征，第二代以数字化为主要特征，第三代以多媒体业务为主要特征，第四代以宽带高速数据传输为主要特征，如下图所示。移动通信将向宽带化、分组化、智能化、业务多样化和融合化的方向发展。
7. 移动通信的标准化组织主要有哪些？ 答：国际无线电标准化组织、欧洲通信标准化组织、北美地区的通信标准化组织、IEEE 802标准委员会、中国通信标准化协会
第二章 思考题与习题
1
蜂窝移动通信中的典型电波传播方式有哪些？
答：典型的电波传播方式有直射、反射、折射、绕射、散射等。
当电波的直射路径上无障碍物时，电波直接到达接收天线；当电波的直射路径上存在障碍物时，电波会绕过障碍物遮挡向前传播形成绕射波；当电波在平坦地面上传播时，因大地和大气是不同的介质而使入射波在界面上产生反射波；当电波入射到粗糙表面时，反射能量由于散射而散布于所有方向，形成散射波。
2 自由空间中距离发射机距离为d的无线接收功率与那些因素有关？服从什么规律？
答：距发射机d处天线的接收功率，其数学表达式（ Friis公式）为：
PtGtGr?2
Pr(d)?(4?)2d2L
其中，Pt为发射功率，亦称有效发射功率； Pr(d)是接收功率，为T-R距离的幂函数；Gt是发射天线增益；Gr是接收天线增益；d是T-R间距离；L是与传播无关的系统损耗因子；λ为波长。其规律是:
—与d成反比→距离越远，衰减越大。
2
—与?2成正比（与f成反比）→频率越高，衰减越大。
3 设发射机天线高度为40m，接收机天线高度为3 m，工作频率为1800MHz，收发天线
增益均为1，工作在市区。试画出两径模型在1km至20km范围的接收天线处的场强。（可用总场强对E0的分贝数表示），并给出距离发射机距离d处的无线接收功率的规律。 解：
2Qht?40m,hr?3m,f?1800MHz ?反射波与直射波的路径差为?d?d[1?(ht?hr2h?h)?1?(tr)2] dd?d[1?(43237)?1?()2]dd?j??）因为E?E（又因为f?1800MHz?150MHz所以有R??1; 01?Re ???2???d?2?f43374337d[1?()2?1?()2]?12?d[1?()2?1?()2] cdddd?j2?d[1?(43237)?1?()2]dd?j??此时接收到的场强为E?E（）?E0(1?e01?Re?j2?d[E用分贝表示为?10lg(1?eE01?(43237)?1?()2]dd)
)1km?d?20km
4
用Matlab画出变化曲线。
由式（2-29）可知，其规律是:
—与d4成反比→比自由空间衰减快得多。
—与频率成无关。
用两径模型的近似公式解上题，并分析近似公式的使用范围。
hthr120?dd解：用两径模型的近似公式
2?f2?1440?????d??d??cd?d?01?Re此时接收到的场强为E?E（?j??）?E0(1?e?j1440?d)
?j E?10lg(1?e用分贝表示为E01440?d)1km?d?20km
此时近似公式必须满足ht?hr??d
因为ht?hr?43m，MIN(d)?1000m,满足条件
所以以上近似公式可用
5 什么是等效地球半径？为什么要引入等效地球半径？标准大气的等效地球半径是多
少？
答：地球等效半径是指电波依然按直线方向行进，只是地球的实际半径R0 (6.37×106m)变成了等效半径Re。为了研究大气折射对电波传播的影响而引入等效地球半径。因为等效地球半径系数k＝4/3，所以等效地球半径Re?8500km。 6
设发射天线的高度为200m，接收天线高度为20m，求视距传播的极限距离。若发射天线为100m，视距传播的极限距离又是多少？ 解：视线传播的极限距离为
d?2Re(ht?hr)?2?8500?1000(200?20)?76.7km
若发射天线的高度为100m，则视线传播的极限距离为
d?2Re(ht?hr)?2?8500?1000(100?20)?59.7km
7 为什么说电波具有绕射能力？绕射能力与波长有什么关系？为什么？