現(xiàn)代移動通信 課后習題及答案chapter-4

第四章思考題與習題移動通信對調制技術的要求有哪些？制技術，盡可能地提高單位頻帶內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)的比特速率以適用于移動通信的要求。具體要求：①抗干擾性能要強，如采用恒包絡角調制方式以抗嚴重的多徑衰落影響；②要盡可能地提高頻譜利用率；③占用頻帶要窄，帶外輻射要??；④在占用頻帶寬的情況下，單位頻譜所容納的用戶數(shù)要盡可能多；⑤同頻復用的距離小；⑥具有良好的誤碼性能；⑦能提供較高的傳輸速率，使用方便，成本低。已調信號的帶寬是如何定義的？信號帶寬的定義通常都是基于信號功率譜密度(PSD)的某種度量，對于已調（帶通）信號，它的功率譜密度與基帶信號的功率譜密度有關。假設一個基帶信號：s(t)Re{g(t)exp(j2ft)}cg(tg(tPf，則帶通信號的功率譜密度如下：g1 P(f)s 4

P(ffg

)P(ff)g c信號的絕對帶寬定義為信號的非零值功率譜在頻率上占據(jù)的范圍零點帶寬；半功率帶寬定義為功率譜密度下降到一半時或者比峰值低3dB時(FCC)采納的定義為占用頻帶內(nèi)有信號功率的99%。QPSK、OQPSK如圖所示Q(-1,+1) (+1,+1)I(-1,-1) (+1,-1)QPSK相位星座圖 OPSK相位星座圖QPSK9001800OQPSK900跳變，而沒有1800的相位跳變。QPSKOQPSK的最大相位變化量分別為多少？各自有哪些優(yōu)缺點？OPSK900QPSK信號時常常QPSK1800OQPSK1800QPSK,這是因為OQPSK在差分檢測中會引入碼間干擾。MSKFSK調制的區(qū)別與聯(lián)系。(MSK)(CPFSK)MSK2FSK的一種特殊情況，它是調制系數(shù)為0.5的連續(xù)相位的FSK相鄰符號的交界處保持連續(xù)。MSK信號的波形，并計算其空號和傳號對應的頻率。fcfc

/b/b

=5.7133×104=6.8673×1037. 設輸入序列為GMSKBT=0.2時的相位軌跡，并bb與MSK的相位軌跡進行比較。/20-/2-t/Tb圖中，實線為MSK的相位軌跡，虛線為GMSK的相位軌跡，很顯然，MSK的相位路徑在碼元轉換時刻有相位轉折點；而GMSK通過引入可控的碼間串擾，平滑了相位路徑。GMSKMSK信號相比，其頻譜特性得以改善的原因是什么？MSKFM而導致已調信號的帶外衰減慢。GMSK信號首先將輸入的信息比特流經(jīng)過高斯低通濾波以后再送入FM調制，經(jīng)過高斯濾波改善已調信號的帶外特性，使其衰減速度加快。GMSK（即部分響應波形MSK相位路徑在碼元轉換時刻的相位轉折點。在正交振幅調制中，應按什么樣的準則來設計信號結構？QAM調制而言，如何設計QAMQAMQAM星座有何異同？星型QAM星座的振幅環(huán)要比同等進制的方型QAM星座要少，相位種數(shù)也比方型少，改善了性能。有利于接收端的自動增益控制和載波相位跟蹤。擴頻調制有哪些特點？擴頻調制有哪幾類？分別是什么？擴頻調制系統(tǒng)具有許多優(yōu)良的特性，系統(tǒng)的抗干擾性能非常好，特別適合于在無線移動環(huán)境中應用。擴頻系統(tǒng)有以下一些特點：①具有選擇地址（用戶）的能力。②信號的功率譜密度較低，所以信號具有較好的隱蔽性并且功率污染較小。③比較容易進行數(shù)字加密，防止竊聽。④在共用信道中能實現(xiàn)碼分多址復用。⑤有很強的抗干擾性，可以在較低的信噪比條件下保證系統(tǒng)的傳輸質量。⑥抗衰落的能力強。⑦多用戶共享相同的信道，無須進行頻率規(guī)劃。目前，最基本的展寬頻譜的方法有兩種：①直接序列調制，簡稱直接擴頻(DS)，這種方法采用比特率非常高的數(shù)字編碼的隨機序列去調制載波，使信號帶寬遠大于原始信號帶寬；②頻率跳變調制，簡稱跳頻(FH)，這種方法則是用較低速率編碼序列的指令去控制載/直擴系統(tǒng)等。PN序列有哪些特征使得它具有類似噪聲的性質？PN序列是確定的，但是具有很多類似隨機二進制序列的性質，例如01大致相同，將序列平移后和原序列的相關性很小，任意兩個序列的互相關函數(shù)很小等。簡要說明直接序列擴頻和解擴的原理。率很高的偽隨機序列進行調制將其頻譜展寬，再進行射頻調制（PSK調制輸出就是擴展頻譜的射頻信號，最后經(jīng)天線輻射出去。簡要說明跳頻擴頻和解擴的原理。載頻受偽隨機碼的控制，按一定規(guī)律跳變。在接收端，接收到的信號與干擾經(jīng)寬帶濾波送至混頻器。接收機的本振信號也是一頻率跳變信號，跳變規(guī)律是相同的，兩個合成器產(chǎn)生的頻率相對應，但對應的頻率有一頻差解調，就可恢復出發(fā)送的信息。為什么擴頻信號能夠有效地抑制窄帶干擾？擴頻系統(tǒng)通過相關接收，將干擾功率擴展到很寬的頻帶上去，使進入信號頻帶內(nèi)的干擾功率大大降低，提高了解調器輸入端的信干比，從而提高系統(tǒng)的抗干擾性能。多載波調制的基本原理是什么？用同樣數(shù)量的載波對發(fā)送信號進行相干接