移動通信技術(shù)習(xí)題集

移動通信技術(shù)習(xí)題集姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細(xì)閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、選擇題1.移動通信技術(shù)的基本概念

A.移動通信是指通過無線電波在移動中進(jìn)行的通信方式。

B.移動通信的頻率范圍通常在幾百kHz到幾十GHz之間。

C.移動通信系統(tǒng)中的移動臺是指用戶攜帶的通信設(shè)備。

D.移動通信的傳輸介質(zhì)主要是地面基站和衛(wèi)星。

2.移動通信系統(tǒng)的基本組成部分

A.無線電發(fā)射器、無線電接收器、天線。

B.移動臺、基站、交換中心、傳輸網(wǎng)絡(luò)。

C.控制信道、業(yè)務(wù)信道、數(shù)據(jù)信道。

D.信號調(diào)制器、信號解調(diào)器、信號處理器。

3.移動通信信號的調(diào)制方式

A.振幅調(diào)制（AM）和頻率調(diào)制（FM）。

B.脈沖編碼調(diào)制（PCM）和差分編碼調(diào)制（DEM）。

C.相移鍵控（PSK）和頻率鍵控（FSK）。

D.以上都是。

4.移動通信頻段的劃分

A.低頻段（30MHz以下）、中頻段（300MHz到3GHz）、高頻段（3GHz以上）。

B.UHF（超高頻，300MHz到3GHz）、SHF（超高頻，3GHz到30GHz）。

C.L頻段（1GHz到2GHz）、S頻段（2GHz到4GHz）。

D.VHF（甚高頻，30MHz到300MHz）、UHF。

5.移動通信的信道編碼技術(shù)

A.線性分組碼和循環(huán)碼。

B.卷積碼和Turbo碼。

C.交織編碼和前向糾錯（FEC）。

D.以上都是。

6.移動通信的多址技術(shù)

A.頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）。

B.空分多址（SDMA）、跳頻多址（FHMA）。

C.以上都是。

D.以上都不是。

7.移動通信的功率控制技術(shù)

A.動態(tài)功率控制（DPC）和固定功率控制（FPC）。

B.開環(huán)功率控制（OLPC）和閉環(huán)功率控制（CLPC）。

C.功率控制算法和功率控制策略。

D.以上都是。

8.移動通信的無線資源管理技術(shù)

A.頻率資源管理、時隙資源管理、碼資源管理。

B.資源分配算法、負(fù)載均衡、干擾管理。

C.以上都是。

D.以上都不是。

答案及解題思路：

1.A（移動通信的基本概念）

解題思路：移動通信的核心是無線電波在移動中的傳輸，因此選項A正確。

2.B（移動通信系統(tǒng)的基本組成部分）

解題思路：移動通信系統(tǒng)包括用戶設(shè)備、基站、交換中心等，選項B全面。

3.D（移動通信信號的調(diào)制方式）

解題思路：移動通信中常用的調(diào)制方式包括AM、FM、PCM、PSK、FSK等，選項D包含了所有常見方式。

4.A（移動通信頻段的劃分）

解題思路：根據(jù)國際電信聯(lián)盟（ITU）的劃分，移動通信頻段分為低、中、高頻段，選項A正確。

5.D（移動通信的信道編碼技術(shù)）

解題思路：信道編碼技術(shù)包括多種編碼方式，選項D列出了常見的編碼技術(shù)。

6.C（移動通信的多址技術(shù)）

解題思路：多址技術(shù)包括FDMA、TDMA、CDMA等，選項C正確。

7.D（移動通信的功率控制技術(shù)）

解題思路：功率控制技術(shù)包括DPC、FPC、OLPC、CLPC等，選項D包含了所有相關(guān)內(nèi)容。

8.C（移動通信的無線資源管理技術(shù)）

解題思路：無線資源管理技術(shù)包括頻率、時隙、碼等資源的管理，選項C正確。二、填空題1.移動通信系統(tǒng)的基本功能包括無線接入、信號傳輸、信號處理和信號控制。

2.移動通信信號的調(diào)制方式主要有模擬調(diào)制、數(shù)字調(diào)制和混合調(diào)制。

3.移動通信的信道編碼技術(shù)包括分組碼、卷積碼和低密度奇偶校驗碼。

4.移動通信的多址技術(shù)主要有頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA）。

5.移動通信的功率控制技術(shù)包括閉環(huán)功率控制、開環(huán)功率控制和自適應(yīng)功率控制。

答案及解題思路：

1.移動通信系統(tǒng)的基本功能：

答案：無線接入、信號傳輸、信號處理和信號控制。

解題思路：移動通信系統(tǒng)的設(shè)計旨在實現(xiàn)用戶信息的有效傳遞，這些基本功能涵蓋了信息從終端用戶到網(wǎng)絡(luò)的接入、信息的傳輸過程、信號的加工處理以及信號的控制管理。

2.移動通信信號的調(diào)制方式：

答案：模擬調(diào)制、數(shù)字調(diào)制和混合調(diào)制。

解題思路：調(diào)制是將數(shù)字信號或模擬信號轉(zhuǎn)換為適合在信道中傳輸?shù)男问健ＤM調(diào)制用于將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，數(shù)字調(diào)制用于直接在信道中傳輸數(shù)字信號，混合調(diào)制則是兩者的結(jié)合。

3.移動通信的信道編碼技術(shù)：

答案：分組碼、卷積碼和低密度奇偶校驗碼。

解題思路：信道編碼技術(shù)用于提高信號在傳輸過程中的抗干擾能力。分組碼通過將數(shù)據(jù)分組進(jìn)行編碼，卷積碼通過卷積運算實現(xiàn)編碼，低密度奇偶校驗碼則通過奇偶校驗位來實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

4.移動通信的多址技術(shù)：

答案：頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA）。

解題思路：多址技術(shù)是實現(xiàn)多個用戶在同一信道上共享資源的方法。FDMA通過分配不同的頻率帶實現(xiàn)，TDMA通過分配不同的時間片實現(xiàn)，CDMA則通過分配不同的碼字實現(xiàn)。

5.移動通信的功率控制技術(shù)：

答案：閉環(huán)功率控制、開環(huán)功率控制和自適應(yīng)功率控制。

解題思路：功率控制技術(shù)用于優(yōu)化信號傳輸質(zhì)量，減少干擾。閉環(huán)功率控制通過接收反饋實時調(diào)整發(fā)送功率，開環(huán)功率控制則基于預(yù)測進(jìn)行功率控制，自適應(yīng)功率控制則是結(jié)合兩者，根據(jù)信道條件動態(tài)調(diào)整功率。三、判斷題1.移動通信系統(tǒng)中的基站主要負(fù)責(zé)信號的發(fā)射和接收。

正確。

解題思路：基站是移動通信系統(tǒng)中的核心設(shè)備，主要負(fù)責(zé)信號的發(fā)射和接收。基站通過接收手機終端的信號，將其轉(zhuǎn)發(fā)到核心網(wǎng)，同時將核心網(wǎng)的信息轉(zhuǎn)發(fā)給手機終端。

2.移動通信信號的調(diào)制方式中，調(diào)頻（FM）比調(diào)幅（AM）具有更好的抗干擾功能。

正確。

解題思路：調(diào)頻（FM）與調(diào)幅（AM）相比，具有更好的抗干擾功能。調(diào)頻信號的頻率不會隨調(diào)制信號的變化而變化，因此抗干擾能力較強。

3.移動通信的信道編碼技術(shù)可以提高信號的傳輸質(zhì)量。

正確。

解題思路：信道編碼技術(shù)通過在原始數(shù)據(jù)中加入冗余信息，提高了信號在傳輸過程中的抗干擾能力，從而提高信號的傳輸質(zhì)量。

4.移動通信的多址技術(shù)可以增加通信系統(tǒng)的容量。

正確。

解題思路：多址技術(shù)允許多個用戶在同一頻率資源上進(jìn)行通信，從而提高了通信系統(tǒng)的容量。常見的多址技術(shù)有頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）和碼分多址（CDMA）。

5.移動通信的功率控制技術(shù)可以降低信號的干擾。

正確。

解題思路：功率控制技術(shù)通過調(diào)節(jié)信號的發(fā)射功率，使得接收端的信號強度保持在合理范圍內(nèi)，從而降低信號的干擾。這對于提高通信質(zhì)量具有重要意義。四、簡答題1.簡述移動通信系統(tǒng)的基本組成部分及其功能。

移動通信系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：

1.無線信道：負(fù)責(zé)信號在移動終端與基站之間的傳輸。

2.基站（BTS）：負(fù)責(zé)無線信號的發(fā)送和接收，以及與核心網(wǎng)之間的通信。

3.移動交換中心（MSC）：負(fù)責(zé)用戶的位置管理和呼叫控制。

4.話音和數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)（GGSN）：負(fù)責(zé)將移動通信網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)或其他數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接。

5.移動終端（如手機）：負(fù)責(zé)用戶與通信系統(tǒng)的交互。

功能：

1.無線信道：提供無線信號傳輸?shù)耐ǖ馈?/p>

2.基站：信號放大、轉(zhuǎn)發(fā)和路由。

3.移動交換中心：用戶管理、呼叫控制、連接建立和釋放。

4.話音和數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)：實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交換。

5.移動終端：用戶界面、信號接收和發(fā)送。

2.簡述移動通信信號的調(diào)制方式及其優(yōu)缺點。

調(diào)制方式：

1.按照載波頻率的改變進(jìn)行調(diào)制，如頻移鍵控（FSK）。

2.按照載波相位的變化進(jìn)行調(diào)制，如相位鍵控（PSK）。

3.按照載波振幅的變化進(jìn)行調(diào)制，如振幅鍵控（ASK）。

優(yōu)缺點：

1.FSK：

優(yōu)點：抗干擾能力強，易于實現(xiàn)。

缺點：頻帶利用率低。

2.PSK：

優(yōu)點：頻帶利用率高，抗干擾能力強。

缺點：對相位噪聲敏感。

3.ASK：

優(yōu)點：實現(xiàn)簡單，頻帶利用率高。

缺點：抗干擾能力較弱。

3.簡述移動通信的信道編碼技術(shù)及其作用。

信道編碼技術(shù)：

1.線性分組碼：將信息分組，通過編碼增加冗余信息。

2.卷積碼：將信息序列與編碼序列卷積，形成新的信息序列。

3.現(xiàn)代編碼技術(shù)：如Turbo碼、LDPC碼等。

作用：

1.提高傳輸可靠性，降低誤碼率。

2.提高頻譜利用率，減少傳輸帶寬。

4.簡述移動通信的多址技術(shù)及其分類。

多址技術(shù)：

1.頻分多址（FDMA）：將頻譜劃分為多個頻道，每個用戶占用一個頻道。

2.時分多址（TDMA）：將時間劃分為多個時隙，每個用戶占用一個時隙。

3.碼分多址（CDMA）：每個用戶占用整個頻譜，通過不同的碼進(jìn)行區(qū)分。

分類：

1.FDMA：適用于頻譜資源豐富的場景。

2.TDMA：適用于傳輸速率較高的場景。

3.CDMA：適用于高速移動通信場景。

5.簡述移動通信的功率控制技術(shù)及其作用。

功率控制技術(shù)：

1.開環(huán)功率控制：根據(jù)信號強度自動調(diào)整發(fā)射功率。

2.閉環(huán)功率控制：根據(jù)接收信號質(zhì)量反饋調(diào)整發(fā)射功率。

作用：

1.提高通信質(zhì)量，降低誤碼率。

2.節(jié)省能源，延長電池壽命。

3.避免干擾，提高頻譜利用率。

答案及解題思路：

1.答案：如上所述，詳細(xì)描述了移動通信系統(tǒng)的組成部分及其功能。

解題思路：首先列舉系統(tǒng)組成部分，然后分別闡述每個部分的功能。

2.答案：如上所述，分別介紹了三種調(diào)制方式及其優(yōu)缺點。

解題思路：逐一介紹調(diào)制方式，并分析其優(yōu)缺點。

3.答案：如上所述，介紹了信道編碼技術(shù)及其作用。

解題思路：先列舉信道編碼技術(shù)類型，再闡述其作用。

4.答案：如上所述，介紹了多址技術(shù)及其分類。

解題思路：逐一介紹多址技術(shù)類型，并說明其適用場景。

5.答案：如上所述，介紹了功率控制技術(shù)及其作用。

解題思路：先介紹功率控制技術(shù)類型，再闡述其作用。五、論述題1.論述移動通信技術(shù)的發(fā)展趨勢及其對人類社會的影響。

解答：

移動通信技術(shù)正朝著以下幾個方向發(fā)展：

高頻譜使用與5G技術(shù)普及：5G技術(shù)通過更高的頻率帶寬實現(xiàn)了更快的傳輸速率和更低的時延，對工業(yè)自動化、自動駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療等領(lǐng)域具有重大影響。

物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的融入：物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的普及，移動通信技術(shù)將更深入地融入日常生活，實現(xiàn)智能化的家居、交通、城市管理等。

邊緣計算：為了減少延遲和提高響應(yīng)速度，移動通信技術(shù)將結(jié)合邊緣計算，將數(shù)據(jù)處理推向網(wǎng)絡(luò)邊緣。

網(wǎng)絡(luò)切片：網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)允許運營商根據(jù)不同用戶的需求和業(yè)務(wù)特點，提供定制化的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

對人類社會的影響：

經(jīng)濟影響：推動經(jīng)濟增長，創(chuàng)造就業(yè)機會。

社會影響：提升生活質(zhì)量，改善公共服務(wù)。

政治影響：增強國家競爭力，提升國際地位。

2.論述移動通信系統(tǒng)中無線資源管理技術(shù)的關(guān)鍵問題及其解決方案。

解答：

關(guān)鍵問題包括：

資源分配不均：由于用戶分布不均，導(dǎo)致某些區(qū)域資源緊張，其他區(qū)域資源閑置。

干擾控制：無線信道中的干擾會降低通信質(zhì)量。

解決方案：

動態(tài)資源分配：根據(jù)用戶需求實時調(diào)整資源分配。

干擾消除技術(shù)：采用干擾對消、功率控制等技術(shù)降低干擾。

3.論述移動通信系統(tǒng)中功率控制技術(shù)的關(guān)鍵問題及其解決方案。

解答：

關(guān)鍵問題包括：

功率泄漏：過大的發(fā)射功率會導(dǎo)致泄漏，影響其他用戶。

信道質(zhì)量波動：信道質(zhì)量的變化會影響功率控制精度。

解決方案：

自適應(yīng)功率控制：根據(jù)信道質(zhì)量動態(tài)調(diào)整發(fā)射功率。

功率控制算法優(yōu)化：如使用自適應(yīng)算法、多用戶聯(lián)合功率控制等。

4.論述移動通信系統(tǒng)中信道編碼技術(shù)的關(guān)鍵問題及其解決方案。

解答：

關(guān)鍵問題包括：

碼率與誤碼率之間的權(quán)衡：高碼率可能降低誤碼率，但會增加傳輸開銷。

碼字長度與復(fù)雜度：較長的碼字可能更魯棒，但解碼復(fù)雜度較高。

解決方案：

采用高效編碼方案：如卷積碼、LDPC碼等。

碼率自適應(yīng)：根據(jù)信道質(zhì)量動態(tài)調(diào)整碼率。

5.論述移動通信系統(tǒng)中多址技術(shù)的關(guān)鍵問題及其解決方案。

解答：

關(guān)鍵問題包括：

多址干擾：多個用戶在同一頻率上同時通信可能導(dǎo)致干擾。

系統(tǒng)容量限制：多址技術(shù)限制了系統(tǒng)容量。

解決方案：

碼分多址（CDMA）：通過獨特碼序列區(qū)分不同用戶。

正交頻分復(fù)用（OFDM）：通過頻分復(fù)用技術(shù)減少多址干擾。

答案及解題思路：

答案：如上所述。

解題思路：

解題時，首先要明確題目中的關(guān)鍵問題，然后結(jié)合移動通信技術(shù)的相關(guān)知識，分析問題產(chǎn)生的原因，并提出相應(yīng)的解決方案。解答過程要邏輯清晰，步驟明確，保證回答全面、準(zhǔn)確。六、計算題1.計算一個移動通信系統(tǒng)中的信道容量。

設(shè)定參數(shù)：信道的帶寬為BMHz，信噪比（SNR）為20dB。

解答：

信道容量C可以通過公式C=Blog2(1SNR)來計算，其中SNR需要以線性比例轉(zhuǎn)換為數(shù)值。

首先將SNR從分貝轉(zhuǎn)換為線性比例：SNR(線性)=10^(SNR(dB)/10)=10^(20/10)=100。

代入公式計算信道容量：C=1MHzlog2(1100)≈1MHzlog2(101)≈6.656MHz。

2.計算一個移動通信系統(tǒng)中的功率控制參數(shù)。

設(shè)定參數(shù)：基站發(fā)射功率為P0dBm，接收靈敏度為120dBm，路徑損耗為20log10(d)10log10(f)，其中d為基站與移動終端之間的距離（km），f為頻率（GHz）。

解答：

計算路徑損耗：PathLoss(dB)=20log10(d)10log10(f)。

移動終端接收到的功率為：P_received=P0PathLoss。

將接收靈敏度轉(zhuǎn)換為功率值：P_sensitivity=10^(120/10)dBm=0.0001dBm。

設(shè)置功率控制參數(shù)，保證接收到的功率不低于靈敏度：P_received≥P_sensitivity。

解出距離或頻率等參數(shù)，根據(jù)實際需求調(diào)整。

3.計算一個移動通信系統(tǒng)中的信道編碼后的碼長。

設(shè)定參數(shù)：原始數(shù)據(jù)長度為N，編碼效率為η。

解答：

信道編碼后的碼長L可以通過公式L=N/η來計算。

例如如果原始數(shù)據(jù)長度為1000bits，編碼效率為0.8，則L=1000/0.8=1250bits。

4.計算一個移動通信系統(tǒng)中的多址技術(shù)下的用戶數(shù)。

設(shè)定參數(shù)：多址技術(shù)為FDMA，系統(tǒng)帶寬為BMHz，每個用戶占用帶寬為B_userMHz，總系統(tǒng)容量為C_user。

解答：

用戶數(shù)N可以通過公式N=C_user/B_user來計算。

例如如果系統(tǒng)帶寬為200MHz，每個用戶占用帶寬為10MHz，則N=200/10=20。

5.計算一個移動通信系統(tǒng)中的信號調(diào)制后的頻帶寬度。

設(shè)定參數(shù)：原始信號帶寬為B_originalMHz，調(diào)制方式為QAM16，每個符號攜帶4bits。

解答：

調(diào)制后的頻帶寬度B_modulated可以通過公式B_modulated=B_originallog2(M)/2來計算，其中M為調(diào)制階數(shù)。

對于QAM16，M=16，所以B_modulated=B_originallog2(16)/2=B_original4/2=2B_original。

例如如果原始信號帶寬為20MHz，則調(diào)制后的頻帶寬度為40MHz。

答案及解題思路：

1.答案：信道容量約為6.656MHz。

解題思路：使用香農(nóng)公式計算信道容量，將信噪比轉(zhuǎn)換為線性比例，然后代入公式計算。

2.答案：根據(jù)實際計算路徑損耗和接收靈敏度，得出功率控制參數(shù)。

解題思路：先計算路徑損耗，然后根據(jù)基站發(fā)射功率和接收靈敏度設(shè)置功率控制參數(shù)。

3.答案：信道編碼后的碼長為1250bits。

解題思路：使用編碼效率計算編碼后的碼長，將原始數(shù)據(jù)長度除以編碼效率。

4.答案：多址技術(shù)下的用戶數(shù)為20。

解題思路：使用系統(tǒng)帶寬和每個用戶占用的帶寬計算用戶數(shù)。

5.答案：信號調(diào)制后的頻帶寬度為40MHz。

解題思路：根據(jù)調(diào)制方式計算調(diào)制后的頻帶寬度，使用QAM16的調(diào)制階數(shù)和原始信號帶寬。七、綜合題1.分析一個移動通信系統(tǒng)中的信號傳輸過程。

a.簡述移動通信信號傳輸?shù)幕玖鞒獭?/p>

b.詳述無線信號的發(fā)射與接收過程，包括調(diào)制、傳播和接收解調(diào)等環(huán)節(jié)。

c.分析信號傳輸過程中可能遇到的干擾和損耗，及其對信號質(zhì)量的影響。

2.分析一個移動通信系統(tǒng)中的功率控制策略。

a.闡述功率控制的基本原理和目的。

b.分析不同的功率控制策略，如閉環(huán)功率控制、開環(huán)功率控制和自適應(yīng)功率控制。

c.討論功率控制對系統(tǒng)容量、覆蓋范圍和能耗的影響。

3.分析一個移動通信系統(tǒng)中的信道編碼方案。

a.介紹信道編碼的基本概念和作用。

b.分析常見的信道編碼方法，如卷積編碼、Turbo編碼等。

c.討論信道編碼對系統(tǒng)誤碼率、帶寬效率的影響。

4.分析一個移動通信系統(tǒng)中的多址技術(shù)實現(xiàn)。

a.解釋多址技術(shù)的概念及其在移動通信系統(tǒng)中的應(yīng)用。

b.分析幾種常用的多址技術(shù)，如頻分多址（FDMA）、時分多址（TDMA）、碼分多址（CDMA）和正交頻分復(fù)用（OFDM）。

c.討論多址技術(shù)對