无线通信原理与应用讲义习题

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1、移动通信习题课目录1.课程总结2.考试题型及方式3.习题例解a.简答题b.计算题c.填空题1.课程总结第一讲绪论(通信历史，发展趋势）第二讲组成及规范（系统组成，性能指标，标准）第三讲信道—大尺度模型（四种传播机制，无线信道分类，路径损耗，室内外信道模型）第四讲信道—小大尺度模型（多径效应，多普勒效应，小尺度衰落分类）第五讲基带与调制传输技术（传输过程，奈奎斯特准则，最佳接收机）1.课程总结第六讲无线通信系统的编码技术（信源信道编码，音视频编码性能指标和实现方法）第七讲多址技术（五种多址技术，工作原理，特点）

2、第八讲抗衰落及抗干扰技术（均衡，分集，瑞克）第九讲蜂窝的概念与设计（蜂窝，话务理论，容量，覆盖）第十讲CDMA系统的基本原理与关键技术及其性能分析（IS-95组成，信道，空中接口，关键技术）2.考试题型及方式1.开卷考试2.题型填空40分，简答5*6分，计算1*30分3.分数构成总分=平时成绩30%+期末考试70%3.习题例解-简答题1.面向21世纪通信的三大革命答：以干线（包括部分支线）传输光纤化为标志的光纤革命；以SDH、ATM和IP为标志的数字革命；以个人通信和无线接入为标志的无线革命。2.画出移动通信

3、的统的组成框图3.评价一个移动通信系统的工程和技术性能指标有哪些？答：工程指标有：工作频段及频谱安排，传输距离及传输方式，传输容量，传输质量，业务方式，供电方式及耗电量，环境条件，可靠性。技术指标有：多址方式，双工方式，调制解调方式，信道编码方式，信源编码方式，发送频谱，发送功率，信道速率，误码门限。4.影响小尺度衰落的因素有哪些？答：多径传播：随机分布的幅度、相位和入射角的多径信号按矢量叠加，从而使接收信号产生小尺度衰落、信号失真。移动台的运动速度：基站与移动台间的相对运动会引起随机频率调制。环境物体的运动

4、速度：会引起时变的多普勒频移。信号的传输带宽：取决于信号带宽与多径信道带宽（即相干带宽）。5.无线通信中干扰的分类和对抗干扰的方法有哪些？答：干扰有：设备内部的干扰，现场非敌意干扰，现场的敌意干扰。抗干扰方法：频率域：采用频率域处理，如；直扩、跳频、跳扩。时间域：采用时间域处理，如：瞬时、跳时等空间域：采用空间域处理，如：自适应天线等。其它数字处理：如：干扰抵销、纠错编码等。6.简述无线通信为什么要讨论基带传输？答：1）、一个载波传输系统，在调制前与解调后所进行的信号变换过程，如：编码、译码、滤波、判决、抽样

5、、再生，和基带传输过程十分相似。基带传输的方法完全可以用于载波传输。2）、载波传输系统在一定条件下完全可以用等效基带传输系统来代替。有关基带传输系统的一些分析结果，如：功率谱密度、比特差错率可以推广到载波传输系统。7.DS-CDMA技术的优点有哪些？答：用户共享一个频率，无需频率规划；软容量：用户越多，性能越差，用户减少，性能就变好；软越区：利用宏分集可以实现软越区切换；采用RAKE技术可以利用多径，提高系统的抗衰落性能利用多用户检测技术可以减少用户干扰，提高系统容量。8.简述无线通信中衰落的影响和对抗衰落的

6、方法有哪些？答：衰落影响之一：接收电平降低，无法保证正常通信。衰落影响之二：接收波形畸变，产生严重的误码。衰落影响之三：传播延时变化，破坏与时延有关的同步。衰落影响之四：在快衰落情况下，由于电平变化迅速，影响某些跟踪过程。对抗衰落方法有：减少通信距离；增加发送功率；调整天线高度；选择合适路由；在移动通信中采用微蜂窝、直放站；采用分集技术、均衡技术、瑞克技术、纠错技术等。9.提高蜂窝系统容量的方法有哪些？答：小区分裂：减小小区半径R，不改变频率复用因子D/R。划分扇区：小区半径R不变，减小频率复用因子D/R。其

7、他新方法：新的微小区方案。3.习题例解-计算题1.一个4小区系统中的小区半径为1.387km。整个系统内共用60个信道。如果每个用户产生0.029Erlang的话务量，λ=1次呼叫/小时，计算呼叫延迟概率为5%的ErlangC系统:(a)该系统每平方公里可支持多少用户；(b)一个被延迟的呼叫等待10秒以上的概率；(c)一个呼叫被延迟10秒以上的概率。解：已知：小区半径R=1.387km每个小区的覆盖面积为平方公里每簇的小区数=4总信道数=60因此，每个小区的信道数=60/4=15个(a)从ErlangC图中得

8、，对于C=15，延迟概率=5%,其话务量强度=9.0Erlang因此，用户数=总话务量强度/每个用户的话务量=9.0/0.029=310个每平方公里可支持的用户数=310/5平方公里=62个/平方公里。(b)已知，保持时间小时=104.4秒。被延迟的呼叫等待10秒以上的概率为Pr[延迟＞t

9、延迟]=exp(-(C-A)t/H)=exp(-(15-9.0)*10/104.4)=56.29%(c)已知P