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二、无线通信工程
第一章 无线通信概述
一、填空题
1.无线电通信是指利用（电磁波）的辐射和传播，经过空间传送信息的通信方式。
2.无线中波通信白天主要靠地波传播，夜晚也可由（电离层）反射的天波传播。
3.无线微波通信频带较宽可用于高达（2700）路甚至更多的大容量干线通信。
4.无线电发射天线必须与发射机的功放（输出阻抗）相匹配，使无线电波能以最高的效率发向空间。
5.无线微波通信中，可以利用对流层大气的（不均匀性）对微波的散射作用，进行散射通信，每个接力段可长达数百公里。
6.电波自由空间传播损耗的实质是因电波（扩散损失）的能量，其基本特点是接收电平与距离的平方以及频率的平方均成反比。
7.大气折射与等效地球半径大气的（不均匀）导致电波弯曲。
8.电波传播的长期慢衰落是由传播路径上的固定障碍物的（阴影）引起的。
二、单项选择题
1.在无线通信电波传播的短期快衰落中，从两径信道的幅频响应特性中看到，当发送信号的频带宽度（A）05 MHz时信道引起严重的频率选择性衰落。
A.大于B.小于C.略小于D.等于
2.无线超短波通信只能靠直线方式传输，传输距离约（A）km。
A.50B.100C.150D.200
3.无线超短波通信的工作频带较宽，可以传送（B）路以下的话路或数据信号。
A.20B.30C.40D.50
4.（D）适合于电视广播和移动通信。
A.长波B.中波C.短波D.超短波
三、多项选择题
1.无线通信系统的发射机由振荡器（BCD）和功率放大器等组成。
A.解调器B.放大器C.调制器D.变频器
2.无线通信系统的接收机主要由前置放大器、（ABC）解调器和低频基带放大器等组成。
A.变频器B.本地振荡器C.中频放大器D.调制器
3.无线电通信系统包括（AC）发射天线和接收天线。
A.发射机B.发信机C.接收机D.收信机
4.典型的电波传播的路径损耗预测的经验模型有（ABCD）。
A.Okumura模型B.Hata模型C.Lee模型D.曼哈顿模型
四、判断题
1.无线长波通信（包括长波以上）主要由沿地球表面的地波传播，也可在地面与高空电离层之间形成的波导中传播，通信距离可达数千公里甚至上万公里。（√）
2.无线短波通信也称高频通信，主要靠天波传播，可经电离层一次或数次反射，最远可传至上万公里。（√）
3.无线通信可以传送电报、电话、传真、图像、数据以及广播和电视节目等通信业务。（√）
4.无线微波通信可以进行短距离接力通信。（×）
5.无线微波通信可用于海事救援通信或车船飞机的移动通信。（√）
6.无线电波的传播不受气候和环境的影响。（×）
7.无线通信技术中，描述信道的时变快慢经常采用信道的相干时间td或多普勒频移fd来描述。（√）
8.通信系统的误码率是信噪比的函数，在衰落信道中信噪比不是时变的，因此瞬时误码率也不是时变的。（×）
9.卫星线路计算主要是计算在接收的输入端载波与噪声的功率比(载噪比)。（√）
五、简答题
1.简述无线电通信按所用波段可分为哪几类？
答：无线电通信按所用波段可分为长波通信、中波通信、短波通信、超短波通信和微波通信等。
2.简述无线长波通信的应用领域。
答：长波通信多用于海上通信、水下通信、地下通信和导航等；由于传播稳定，受太阳耀斑或核爆炸引起的电离层骚扰的影响小，也可用作防电离层骚扰的备用通信手段。
六、论述题
1.阐述无线通信的基本原理。
答：由电荷产生电场，电流产生磁场，电荷和电流交替消长的振动可在其周围空间产生互相垂直的电场与磁场、并以光速向四周辐射的电磁波。电磁波以直线形式在均匀介质中传播，遇到不同介质或障碍物时，会产生反射、吸收、折射、绕射或极化偏转等现象。为把信息通过无线电波送往远方，必须以电波作为载体，即用变更电波的幅度、频率或相位使信息附加到载频上去，分别称为调幅、调频或调相，统称调制。经过调制的电波可在传输媒质中传输到达接收地点，然后再将所需信息提取出来还原，称为解调（反调制）。以上介绍的就是无线通信的基本原理。
2.用信道的相干时间（td）或多普勒频移（fd）来描述发送电波信号时信道时变的快慢衰落。
答：当发送信号的码元时间Ts与多普勒频移fd的乘积远小于1时，即fdTs＜＜1，此时在每个码元时间内，信号的时变因素可以忽略，称此时发送信号经历慢衰落；当发送信号的码元时间Ts与多普勒频移fd的乘积与1可比时，此时每个码元时间内，信号的时变因素不可以忽略，发送信号经历快衰落。
第二章 无线通信技术
一、填空题
1.天线增益是指在输入功率相等的条件下，实际天线与理想的球型辐射单元在空间同一点处所产生的信号的（功率密度）之比。
2.无线通信技术中的调制就是对信号源的（编码信息）进行处理，使其变为适合于信道传输的形式的过程。
3.无线通信技术中信道编码是通过在发送信息时加入冗余的（数据位）来改善通信链路的性能的。
4.无线通信直接序列扩频技术中，扩展频谱的特性取决于所采用的编码序列的码型和（速率）。
5.无线通信技术中的均衡是指对信道特性的均衡，即接收端的均衡器产生与信道相反的特性，用来抵消信道的时变多径传播特性引起的（码间）干扰。
6.在无线通信技术中，多址接入方式的数学基础是信号的（正交）分割原理。
7.无线通信技术中，频分多址为每一个用户指定了特定信道，这些信道按要求分配给（请求服务）的用户。
8.无线通信频分多址技术中的邻道干扰是指相邻波道信号中存在的（寄生辐射）落入本频道接收机带内造成对有用信号的干扰。
9.在CDMA蜂窝通信系统中，用户之间的信息传输是由（基站）进行转发和控制的。
10.CDMA技术中，利用Walsh函数的正交性，可作为（码分多址）的地址码。
11.陆地移动通信系统采用智能天线技术构成（空分）多址。
二、单项选择题
1.无线通信技术中，天线的极化就是指天线辐射时形成的（A）方向。
A.电场强度B.磁场强度C.信号强度D.波束强度
2.无线通信分集技术中，当最大比合并中的加权系数为（D）时，就是等增益合并。
A.02B.05C.08D.10
3.无线通信分集技术中，显分集最通用的分集技术是（A），即几个天线被分隔开来，并被连到一个公共的接收系统中。
A.空间分集B.时间分集C.基站分集D.频率分集
4.无线通信智能天线技术中，自适应阵天线一般采用4～16天线阵元结构，阵元间距为（A）波长。
A.1／2B.1/4C.1/8D.1/16
5.无线通信技术中，当以传输信号的载波频率不同来区分信道建立多址接入时，称为（A）方式。
A.频分多址B.时分多址C.码分多址D.帧分多址
三、多项选择题
1.无线通信技术中，分集的接收合并方式主要有选择性合并、（AC）几种。
A.最大比合并B.最小比合并C.等增益合并D.不等增益合并
2.无线通信技术中，TDMA的帧是由若干时隙组成的，每一帧都是由（ABC）组成的。
A.头比特B.信息数据C.尾比特D.扩展比特
3.数据的传输和交换等业务越来越多地使用无线信道，与话音相比，数据传输和交换具有（BC）和突发等特点。
A.实时B.非实时C.分组D.不分组
4.对无线接入而言，实现双向通信的方式主要有（AB）。
A.频分双工B.时分双工C.码分双工D.空分双工
四、判断题
1.无线电发射机输出的射频信号功率，通过馈线输送到天线，由天线以电磁波形式辐射出去。（√）
2.无线通信分集技术中，选择性合并方法是在一条或两条支路(子信道)接收信号中，选择信噪比最高的支路的信号作为输出信号。（×）
3.无线通信分集技术中，宏分集主要用于蜂窝移动通信系统中，也称为多基站分集。（√）
4.在无线数据传输中，采用多种自动重传技术实现频率隐分集。（×）
5.无线通信分集技术中，接收机可以用信道编码来检测或纠正由于在无线信道中传输而引入的一部分或全部的误码。（√）
6.无线通信分集技术中，交织编码的目的是把一个由衰落造成的较长的突发差错离散成随机差错，再用纠正随机差错的编码(FEC)技术消除随机差错。（√）
7.无线智能天线利用数字信号处理技术，产生空间定向波束，使天线主波束对准用户信号到达方向。（√）
8.无线通信智能天线技术中，开关多波束天线利用多个并行波束覆盖整个用户区，每个波束的指向不是固定的，波束宽度也随阵元数目的确定而确定。（×）
9.无线通信频分多址技术中的所谓互调干扰是指系统内由于非线性器件产生的各种组合频率成分落入本频道接收机通带内造成对有用信号的干扰。（√）
10.CDMA的技术基础是间接序列扩频技术。（×）
11.CDMA技术中，码分多址系统为每个用户分配了各自特定的地址码，利用公共信道来传输信息。（√）
12.无线多址技术中，频分双工可以使用任何多址方式。（√）
五、简答题
1.简述无线通信信道的基本特征。
答：无线通信信道的基本特征主要表现在三个方面：一是带宽有限，它取决于可使用的频率资源和信道的传播特性；二是干扰和噪声影响大，这主要是无线通信工作的电磁环境所决定的；三是在移动通信中存在多径衰落，在移动环境下，接收信号起伏变化。
2.简述无线分集技术的含义。
答：分集有两重含义：一是分散传输，使接收端能获得多个统计独立的、携带同一信息的衰落信号；二是集中处理，即接收机把收到的多个统计独立的衰落信号进行合并，以降低衰落的影响。
3.简述无线通信技术中，跳频抗衰落的定义及其原理。
答：跳频抗衰落是指抗频率选择性衰落。跳频抗衰落的原理是：当跳频的频率间隔大于信道相关带宽时，可使各个跳频驻留时间内的信号相互独立。换句话说，在不同的载波频率上同时发生衰落的可能性很小。
4.简述无线通信中时分多址（TDMA）技术的原理。
答：时分多址是在一个宽带的无线载波上，把时间分成周期性的帧，每一帧再分割成若干时隙，每个时隙就是一个通信信道，分配给一个用户。
5.简述无线通信中空分多址（SDMA）技术的原理。
答：空分多址(SDMA)技术的原理是利用用户的地理位置不同，在与用户通信过程中采用天线的波束成形技术，使不同的波束方向对准不同的用户，达到多用户共享频率资源、时间资源和码资源。
六、论述题
1.阐述无线通信技术中发射天线的基本功能及其天线方向性的分类。
答：（1）无线发射天线有两种基本功能：一是把从馈线取得的能量向周围空间辐射出去；二是把大部分能量朝所需的方向辐射。
（2）根据天线的方向性分为全向天线和方向性(或定向)天线。全向天线在水平方向图上表现为360°都均匀辐射，也就是平常所说的无方向性，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束，一般情况下，波瓣宽度越小，增益越大；定向天线，在水平方向图上表现为一定角度范围辐射，也就是平常所说的有方向性，在垂直方向图上表现为有一定宽度的波束，同全向天线一样，波瓣宽度越小，增益越大。
2.阐述无线通信技术中跳频抗多径的原理及对跳频速率的要求。
答：（1）跳频抗多径的原理是：若发射的信号载波频率为ω0，当存在多径传播环境时，因多径延迟的不同，信号到达接收端的时间有先有后。若接收机在收到最先到达的信号之后立即将载波频率跳变到另一频率ω1上，则可避开由于多径延迟对接收信号的干扰。
（2）对跳频速率的要求是：跳频信号驻留时间小于多径延迟时间差，换句话说，要求跳频的速率应足够得快。比如，若多径延迟时间差为1μs，则要求跳频速率为106跳／秒。
