林今朝教授精选移动通信入门习题20讲

林今朝教授的20道移动通信习题旨在帮助本科生深入理解移动通信的基本原理和技术。这些题目覆盖了移动通信系统的各个方面，从系统构成、无线接口层划分及其功能，到关键技术、调制解调方法、抗衰落技术和组网技术，甚至包括CDMA帧格式的细节。以下是一些具体知识点的详细解释： 1. **系统架构和无线接口**：习题涉及数字蜂窝移动通信系统的核心组件，如基站、移动台、接入点等，以及无线接口的分层结构，如物理层、数据链路层和应用层，解释了各层的主要职责。 2. **移动通信技术体系**：习题询问移动通信技术体系的构成，可能让学生思考CDMA、GSM、LTE等技术的重要性，要求他们分析关键技术并阐述理由，比如CDMA的扩频技术在抗干扰方面的优势。 3. **直接序列扩频系统的处理增益计算**：学生需要计算处理增益，这是扩频系统性能的重要指标，通过已知的PN码速率、基带数据速率等参数来确定。 4. **数字调制技术示例**：MSK信号的正交表达式分析，涉及到BPSK调制方法，学生需根据给定条件绘制波形并解析不同数据状态下的载波频率变化。 5. **BPSK相干解调误比特率分析**：涉及误比特率的理论推导，用输入信噪比和互补误差函数来计算，这有助于理解解调器在噪声环境中的性能。 6. **多径环境下的接收信号处理**：学生需要推导多径信道中信号包络的概率密度函数和随机相移，以及相应的统计特性，如概率分布、均值、方差等。 7. **多普勒功率谱分析**：习题涉及多径信道中功率谱密度的计算和分析，以及基于给定功率谱密度的瑞利衰落特性和移动多径信道的建模。 8. **无线传播损耗计算**：学生需要计算在特定条件下，如天线增益、通信距离和频率等因素影响下，无线路径的中值损耗和接收功率。 9. **路径损耗模型比较**：Hata模型和COST-231模型是两种常用的路径损耗预测模型，习题要求学生通过具体参数比较两者的预测效果。 10. **射频和数据速率的计算**：最后，习题关注实际系统的射频频率与数据速率的设定，可能与信道编码、解码和传输效率相关。 通过解答这些习题，学生不仅能掌握移动通信的基础概念，还能锻炼解决问题和应用理论知识的能力。