1. 什么是移动无线通信系统?什么是大区制、小区制移动通信系统? 大区制:一个覆盖整个服务区;小区制:也称为蜂窝系统,将所要覆盖的地区划分为若干个小区,在每个小区内设立一个或多个为本小区范围内的用户服务。
2. 移动蜂窝网结构的特点是什么?
(1)空分复用,不同的空间使用同样的频率,又名频率复用;
区,使用不同频率的相邻小区;区内的小区数,N=i*i+i*j+j*j,(i、j为正整数且其中一个不为0双环戊二烯);
(2)同频小区,同频小区的距离20世纪最伟大的运动员D²=3Nr²(D为相邻同频小区的距离,即同频小区间的最小距离;r为小区半径),同频小区间距离越远,同频干扰就越小。N=1/3(D/r)²; Q=D/r(同频复用比) 问题:若一个小区配置k个频道,那么一个区总共使用多少个频道?整个服务区又用多少个
频道?答案:N*K ;N*K
(3)小区内的设置方式
中心激励方式,设在小区中央,用全向天线形成圆形覆盖区;
顶点激励方式,设在小区六边形的三个顶点上,每个采用三副120°扇形辐射的定向天线;可以减小同频干扰、可消除障碍物的阴影区
3. 如何进行蜂窝网的空分复用(频率复用)?
自某小区出发,先沿边的垂线方向跨j个小区,再逆时针旋转60°,再跨i个小区,即可到其同频小区。
4. 什么是移动蜂窝系统的容量?同频干扰与系统容量的关系如何?
假设系统使用不同频率的频率点数为:S=KN(固定),并行空间K:每个小区所使用的频率数;N:区中包含的小区数
设系统由苏州科技学院学报M个区覆盖,则C=MS=MKN
设系统覆盖的总面积A一定,每个小区的面积a一定,则系统内的小区总数为:X=A/a(固定)所以,M=X/N
(1)N减小,则M增大(M=X/N,X=A/a),则区数多,即C=MS,M增大S固定则C增大。
(2)N减小,D²=3Nr²(r不变),则同频干扰大
(1)、(2)矛盾
移动通信系统内的干扰,干扰指无线电台间的相互干扰,包括电台本身的干扰,如同频干扰、邻频干扰、互调干扰及远近效应引起的干扰等。干扰是增加容量的一个重要瓶颈,是蜂窝无线系统性能的主要限制因素。
同频干扰:
(1) 同频复用,在一个给定覆盖区域内,为了提高频率利用率,在相隔一定距离后要重复使用相同的频道;
(2) 同频小区,指重复使用同一组频率的小区;
(3) 同频干扰,指同频小区间的信号干扰。
同频干扰与系统容量:
(1) 同频道再用距离,指为了提高频带利用率,在满足一定的通信质量条件下,允许使用相同频道的无线小区的最小安全距离;
(2) 抑制同频干扰的要求即前向信道中MS接收的S/I为:S/I>=RF+一个增量,S是从预设中想获得的有用信号功率;I是同频干扰小区所在引起的干扰功率之和; RF是射频防护比;增量是考虑快衰落、慢衰落时的衰落储备量
只要满足此式,则由此不等式解出的N值构成的区可忽略同频干扰
邻频干扰,相邻频道信号间的干扰;来自:对发射机带外的信号的抑制达不到要求或者接
收机和滤波器不理想。
互调干扰,由传输信道中的非线性电路产生的干扰;一般只考虑三阶互调干扰。
5. 什么是蜂窝网的过境切换?如何进行过境切换?
越区切换,将当前正在进行的移动台与之间的通信链路从当前转移到另一个的过程;过境切换主要是手机的工作频率切换,它是移动用户工作时从一个小区进入到另一个小区而进行的频道切换。
如何?结合课本第8页
6. 什么是蜂窝网的漫游?
7. 什么是邻频干扰,如何减小邻频干扰?
邻频干扰,相邻频道信号间的干扰;来自:对发射机带外的信号的抑制达不到要求或者接收机和滤波器不理想。
对设备厂商的指标要求:发射机边带辐射比:S1=载波功率/邻道功率》=70dB
接收机邻道选择性:S2>=70dB。
8. 自动功率控制的作用是什么?
消除CDMA的远近练习模式效应。
9. 什么是移动系统的中继理论?
中继,允许大量的用户在一个小区内共享相对较小数量的信道,即从可用信道库中给每个用户按需分配信道。中继理论,服务等级GOS:测量在系统最忙时,用户进入系统的能力
10. 移动系统的服务等级如何描述?
话务量,单位时间内(1小时)信道的平均占用时间。单位:Erlang
流入话务量:
流出话务量:
呼损率即服务等级:
B下降,成功呼叫的概率增大,用户满意度上升,服务等级上升
11. 如何进行呼叫阻塞清除的呼损计算?如何确定用户量?
用户数的确定
每用户的忙时话务量为:
思考:设某有8个无线信道,移动用户的忙时话务量为0.01爱尔兰,要求呼损率B=0.1。问若采用专用信道方式能容纳几个用户?信道利用率为多少?若采用单信道共用和多信道共用方式,那么容纳的用户数和信道利用率分别为多少?试将这三种情况的信道利用率加以比较。
12. 如何通过蜂窝网络结构的变化来提高系统的容量?
采用小区分裂、划分扇区、微小区等技术。
13. 如何进行自由空间的电波传播计算?如何确定接收机的输入电压?
书上95页和109页
0.5Us测试时,Us作为灵敏度电压
14. 无线移动系统电波的基本传播机制是什么?
直射、反射、绕射、散射
15. 如何按地面反射双线模型进行电波传播的计算?
16. 如何按刃形绕射模型进行绕射损耗的计算?
17. 多径效应的三个主要表现及产生原因是什么?
多径效应的三个主要表现为:信号的传输衰减随时间而变;信号的传输时延随时间而变;信号经过几条路径到达接收端,而且每条路径的时延和衰减都随时间而变。产生的原因是移动信道中电波传播方式有直射波,反射波,散射波,绕射波等形式。
18. 什么是多谱勒频移?什么是多径时延?所导致的衰落形式及特点是什么?
从假设Si(t)与移动台运动方向之间的夹角为θi, 其多普勒频移值为。多径时延即在随参信道中信号经过几条路径到达接收端,不同路径产生不同时延。频域观点而言, 多径时散现象将导致频率选择性衰落,还俗方丈 即信道对不同频率成分有不同的响应。 若信号带宽过大, 就会引起严重的失真。
19. 多径信道的主要参量及含义是什么?
多径信道的主要参数是平均时延、对应路径距离差、时延扩展(E(t)的均方根为多径时延散布(简称时散), 常称作时延扩展, 记作Δ。)、最大时延(最大时延τmax是当强度下降30dB时测定的时延值)。
20. 带宽与多径影响的关系是什么?工程上, 对于角度调制信号, 相关带宽可按下式估算: 式中, Δ为时延扩展