2.8 思考题与习题

1.陆地移动通信中的典型电波传播方式有哪些?

2.自由空间中距离发射机d处天线的接收功率与哪些参数有关?服从什么规律?

3.设发射机天线高度为40m,接收机天线高度为3m,工作频率为1800MHz,收发天线增益均为1,工作在市区。试画出两径模型在1~20km范围的接收天线处的场强。(可用总场强对E0的分贝数表示)

4.用两径模型的近似公式解上题,并分析近似公式的使用范围。

5.什么是等效地球半径?为什么要引入等效地球半径?标准大气的等效地球半径是多少?

6.设发射天线的高度为200m,接收天线高度为20m,求视距传播的极限距离。若发射天线为100m,视距传播的极限距离又是多少?

7.为什么说电波具有绕射能力?绕射能力与波长有什么关系?为什么?

8.相距15km的两个电台之间有一个50m高的建筑物,一个电台距建筑物10km,两电台天线高度均为10m,电台工作频率为900MHz,试求电波传播损耗。

9.如果其他参数与上题相同,仅工作频率为①50MHz;②1900MHz。试求电波传输损耗各是多少?

10.移动通信信道中电波传播的特点是什么?

11.设工作频率分别为900MHz和2200MHz,移动台行驶速度分别为30m/s和80m/s,求最大多普勒频移各是多少?试比较这些结果。

12.设移动台速度为100m/s,工作频率为1000MHz,试求1min内信号包络衰减至信号均方根(rms)电平的次数。平均衰落时间是多少?

13.设移动台以匀速行驶,并接收到900MHz的载频信号。测得信号电平低于rms电平10dB的平均衰落持续时间为1ms,问移动台在10s内行驶多远?并求出10s内信号经历了多少低于rms门限电平的衰落。

14.如果某种特殊调制在Δ/Ts≤0.1时能提供合适的误比特率(BER),试确定图2-29所示的无均衡器的最小符号周期(由此可得最大符号速率)。

15.信号通过移动通信信道时,在什么情况下遭受到平坦衰落?在什么情况下遭受到频率选择性衰落?

16.简述快衰落、慢衰落的产生原因及条件。

图2-29 习题14的两个功率时延分布

17.某移动通信系统,工作频率为1800MHz,基站天线高度为40m,天线增益为6dB,移动台天线高度为1m,天线增益为1dB;在市区工作,传播路径为准平坦地形,传播距离为10km。试求:

(1)传播路径的中值路径损耗;

(2)若基站发射机送至天线的信号功率为10W,不考虑馈线损耗和共用器损耗,求移动台天线接收到的信号功率。

18.设某系统工作在准平坦地区的大城市,工作频率为900MHz,小区半径为10km,基站天线高80m,天线增益为6dB,移动台天线高度为1.5m,天线增益为0dB,要使工作在小区边缘的手持移动台的接收电平达-102dBm,基站发射机的功率至少应为多少?

19.如果上题中其他参数保持不变,仅工作频率改为1800MHz,计算结果又是多少?

20.试给出Jakes模型的信道仿真结果,结果中应包括输出的波形以及响应的功率谱。

21.MIMO信道建模与SISO信道建模的不同点是什么?

22.请分别计算室温下GSM、UMTS和LTE系统的白噪声功能。