集团认证作业题答案

发布 2023-05-21 09:24:28 阅读 9160

cdma通信原理:

1、简述cdma系统的发展历程及各阶段的特点。

2、画出cdma系统的网络结构,简述接入网各网元的功能,以及主要的接口。

3、什么是扩频?cdma采用什么扩频方式?

扩频是指将信号扩展至一个很宽的频带上进行传输。

cdma采用直接序列扩频方式。

4、什么是相关系数?如何判断两列码是正交的?

相关系数是用来衡量两个信号的相关性;当两信号的相关系数为0时表示两信号正交。

5、简述扩频的整个过程。

发端数据流与一扩频序列结合到一起。

在终接端,只要具备正确的定时和扩频序列,合成信号可以被压缩并恢复出原始数据。

压缩频谱后,恢复出的原始数据流仍然保持完整。

6、名词解释:ec、io、eb、nt、解调门限。

ec:码片能 io:总干扰 eb:比特能 nt:解扩后总干扰。

解调门限:系统能够解调的最小eb/nt。

7、为什么说cdma系统是自干扰受限系统?

因为cdma系统容量受cdma系统总干扰的因素限制。

8、名词解释:爱尔兰、ce、软容量、小区呼吸。

爱尔兰:话务量单位,指一个用户占用一业务信道一小时所产生的话务量为1erl。

ce:指信道单元。

软容量:指cdma系统容量的缩放主要因素:反向的干扰。

小区呼吸:根据基站的忙闲,收放小区的覆盖范围。

9、请画出cdma的系统框图,并说明每一步操作的作用。

10、什么是处理增益?它是如何计算的?它有什么特点?

处理增益理解为最终扩频速率与信息速率的比;

处理增益=eb/ec

特点:处理增益越大,反向干扰越小,前向覆盖越少。

11、语音编码的作用是什么?cdma系统采用了什么语音编码?

由于支持语音激活,在典型的双工通话中,通话的占空比大于35%,不通话的时候降低发射速率,有效提高系统容量。

cdma系统采用了8k qcelp、13k qcelp、8k evrc。

12、什么是激活因子?

激活因子是指当前语音业务使用时长占总时长的比例。

13、有哪两种什么信道编码方式?它们有什么区别?语音业务用哪种编码方式?

卷积码和turbo码,区别:卷积码是时延小,误码较大,纠错能力低,turbo码是时延较长,纠错能力强。卷积码用于语音业务,turbo码用户数据业务。

14、什么是交织?为什么要采用交织操作?

交织是打乱符号的相关性,将连续的错误离散化。

15、请归纳walsh码,长码和短码在前向的作用?

walsh码:前向区分信道,反向调制。

短码:前向区分扇区或调制,反向:正交解调。

长码:前向信道扰码,反向扩频。

16、cdma系统前向可以使用的pn码有几个?这些pn码之间是什么关系?

前向可以使用的pn码有512个;周期为2^15chips周期,最小的偏移单位为64个chips,即pn码之间最小相位差为64个chips。

17、cdma系统采用了哪几种调制方式?

is95 a/b前向采用qpsk调制,反向采用oqpsk调制;

cdma2000前向采用qpsk调制,反向采用hpsk调制。

18、什么是远近效应?

所谓远近效应,就是指当基站同时接收两个距离不同的移动台发来的信号时,由于两个移动台功率相同,则距离基站近的移动台将对另一移动台信号产生严重的干扰。

19、功率控制的好处是什么?

可以延长电池寿命;降低网络干扰;在移动中保持通话的连续性和提高网络的服务质量,有效的解决远近效应和提高系统容量。

20、功率控制的原则是什么?

cdma系统功控的原则是。

达到系统要求信号质量的条件下,发射功率最小;

基站从各个移动台接收到的功率相同。

21、功率控制分为哪几种类型?

反向功率控制:开环功控;闭环功控。

前向功率控制:消息报告方式;eib方式;快速功率控制。

22、简述rake接收机的工作原理。

发射机发出的扩频信号,在传输过程中受到不同建筑物、山岗等各种障碍物的反射和折射,到达接收机时每个波束具有不同的延迟,形成多径信号。如果不同路径信号的延迟超过一个伪码的码片的时延,则在接收端可将不同的波束区别开来。将这些不同波束分别经过不同的延迟线,对齐以及合并在一起,则可达到变害为利,把原来是干扰的信号变成有用信号组合在一起。

这就是rake 接收机的基本原理。也就是说,它是利用了空间分集技术。

23、简述硬切换、软切换、更软切换的不同之处,以及各自的特点和对系统性能的影响。

软切换。在切换过程中,ms开始与新的bts联系时,并不中断与原有的bts的通信。软切换会带来更好的话音质量,实现无缝切换、减少掉话可能,且有利于增加反向容量。

软切换时分支在bsc进行合并。

更软切换。

与软切换类似,发生在同一bts的不同扇区之间。更软切换时分支在bts进行合并。

硬切换。在切换过程中,ms与新的bts联系前,先中断与原bts的通信,再与新bts建立联系。硬切换过程中有短暂的中断,容易掉话。

24、is95的信道有哪些?它们的作用分别是什么?

前向信道:导频信道(f-pich);同步信道(f-synch);寻呼信道(f-pch);业务信道(f-tch)(含功率控制子信道)

反向信道:接入信道(r-ach);业务信道(r-tch)

导频信道的作用。

帮助手机捕获系统。

多径搜索。提供相位参考,帮助手机进行信道估计,作相干解调。

切换时手机测量导频信道,进行导频强度比较。

同步信道的作用。

手机通过同步信道获得与系统的同步。

同步信道提供。

导频偏置pilot_pn

系统时间sys_time

长码状态lc_state

寻呼信道速率p_rat

同步信道速率固定为1200bps

寻呼信道(f-pch)

bts在寻呼信道上广播。

系统参数消息。

接入参数消息。

邻区列表。

cdma信道列表。

bts通过寻呼信道。

寻呼手机。

指配业务信道

寻呼信道速率为9600bps或4800bps

寻呼信道帧长为20ms

w1 ~ w7 用于寻呼信道扩频。

前向业务信道(f-tch)

用于在前向传送bts的数据和信令。

反向接入信道:

接入信道在反向信道中的作用类似于前向信道中的paging channel,用于发起同基站的通信,应答寻呼消息,位置登记,发送较短的sms数据等,具体如下:

登记消息。数据突发消息。

寻呼应答消息。

呼叫发起消息。

鉴权请求应答消息。

特点:数据速率固定为4800bps

使用walsh函数进行64阶正交调制。

利用pn长码掩码区分信道。

反向业务信道:

反向业务信道基本上与前向业务信道类似。用于传送业务信息和信令。作用是发送用户数据、新令数据及sms数据,列举如下:

用户数据。flash with information消息。

发送突发dtmf消息。

呼叫持续消息。

参数应答消息。

数据突发消息。

功率测量报告消息。

导频强度测量消息。

切换完成消息。

特点:可变数据速率(1200/2400/4800/9600bps)

使用walsh函数进行64阶正交调制,进行数据突发随机化。

利用pn共用长码掩码区分信道。

25、cdma 1x的技术特点有哪些?

cdma2000 1x提供反向导频信道,从而使反向信道也可以做到相干解调,与is-95系统反向信道所采用的非相关解调技术相比可以提高3db增益,相应的反向链路容量提高1倍。

cdma2000 1x采用前向快速功率控制技术,可以进行前向快速闭环功率控制,与is-95系统前向信道只能进行较慢速的功率控制相比,大大提高了前向信道的容量,并且减少基站的耗电。

cdma2000 1x引入了快速寻呼信道,极大地减少了移动台的电源消耗,提高了移动台的待机时间。支持cdma2000 1x的移动台待机时间是is-95移动台待机时间的5倍以上。

cdma2000 1x前向信道还可以采用分集发射(otd和sts),提高信道的抗衰落能力,改善前向信道的信号质量。cdma2000 1x前向信道采用了发射分集技术和前向快速功控后,前向信道的容量约为is-95a系统的2倍。

cdma2000 1x业务信道可以采用turbo码,因为信道编码采用turbo码时比采用卷积码时有2db的增益,因此cdma2000 1x系统的容量还能提高到未采用turbo码时的1.6倍。

cdma2000 1x还定义了新的接入方式,可以减少呼叫建立时间,并减少移动台在接入过程中对其他用户的干扰。

对于cdma2000 1x的分组业务,系统除了建立前向和反向基本业务信道之外,还需要建立相应的辅助码分信道。

26、什么是扇区、小区、位置区、

位置区是指移动台可任意移动不需要进行位置更新的区域。 位置区可由一个或若干个小区或基站区组成。为了呼叫移动台可在一个位置区内所有基站同时发寻呼信号。

小区cell是指由一个基站的一个扇型天线 (bts)覆盖的区域。在基站采用全向天线结构时小区即为基站覆盖区域基站区或cell.

蜂窝移动通信是把某个需要覆盖的地区从地理上划分为一个一个的小区域,每个小区域就是一个蜂窝,每个蜂窝中间建一座基站,用来覆盖这个蜂窝的范围。而每个基站一般有三个定向天线向三个不同的方向打,这样每个天线的覆盖范围就是一个扇区。

27、了解几种常见的编码方案?

imsi:cdma 数字移动台识别由国际移动台识别号识别(imsi),imsi 由15 个数字组成(0—9)。开始3 个数字为移动台国家码,其余比特是国内移动台识别码(nmsi), nmsi 由移动台网号(mnc)和移动台识别号(msin)组成。

其结构组成:mcc+mnc+msin;各字段含义如下:

mcc 移动国家码 mnc 移动网络 msin 移动台识别码 nmsi 国内移动台识别码(mnc+msin)

esn:电子序号(esn)用于唯一地识别一个移动台设备,每个双模移动台分配一个唯一的电子序号。它包含32比特,其构成如下:

31...24 23...18 17...0 bit

厂家编号保留设备序号。

例如:fd 03 78 0a(摩托罗拉378手机第10部)

设备序号由厂家自行分配。

sid/nid:

在cdma网中,移动台根据一对识别码(sid,nid)判决是否发生了漫游。系统识别码(sid)包含15比特。联通首先使用比特14至比特9为110010的512个号码(3600~37ff)。

每个移动本地网分配一个sid号码,每个本地网具体获得的号码由联通总部确定。

网络识别码(nid)由16比特组成,nid的0与65535保留。0用作表示在某个sid区中不属于特定nid区的那些基站。65535用作表示移动用户可在整个sid区中进行漫游。

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