移动通信第二章 调制技术

移动通信原理与系统习题答案移动通信原理与系统习题答案1·介绍移动通信原理与系统是指移动通信技术的基本原理和相关系统的设计和实现。

本文档提供了移动通信原理与系统的习题答案，旨在帮助读者更好地理解和掌握移动通信技术。

2·信号传输与调制2·1 信号传输●什么是信号传输？信号传输有哪些常用的方法？●请解释模拟信号传输和数字信号传输的特点及其应用场景。

2·2 调制技术●什么是调制技术？调制技术的作用是什么？●请解释调制的基本原理和常用的调制方式。

3·无线传输与信道编码3·1 无线传输●无线传输有哪些特点？请解释其与有线传输的区别。

●请说明无线传输中常见的天线类型及其特点。

3·2 信道编码●什么是信道编码？信道编码的作用是什么？●请介绍常见的信道编码方式及其特点。

4·移动通信系统架构与接入技术4·1 移动通信系统架构●请介绍移动通信系统的基本架构和各个模块的功能。

●请解释移动通信系统架构中的核心网和无线接入网。

4·2 接入技术●移动通信系统中常见的接入技术有哪些？请分别介绍其原理和特点。

5·LTE与5G移动通信技术5·1 LTE移动通信技术●请介绍LTE移动通信技术的架构和关键技术。

●请解释LTE移动通信技术中的OFDM和MIMO技术。

5·2 5G移动通信技术●5G移动通信技术有哪些特点和应用场景？请解释其与LTE的区别。

●请介绍5G移动通信技术中的毫米波通信和大规模MIMO技术。

6·文档附件本文档涉及附件，包括习题的完整答案及相关示意图，以供参考。

7·法律名词及注释●移动通信：移动通信是一种无线通信方式，用于在移动终端之间传输语音、数据和图像等信息。

●信号传输：指将信息从发送端传输到接收端的过程。

●调制技术：将低频基带信号调制到高频信号传输的过程。

●无线传输：指通过无线电波将信息传输到远距离的过程。

现代移动通信中的调制技术通信2班陈铭铎15号调制技术的概念在移动通信中，信源产生的原始信号绝大部分需要经过调制，变换为适合于在信道内传输的信号，才能在线路中传输。

把输入信号变换为适合于通过信道传输的波形，这一变换过程成为调制。

通常把原始信号称为调制信号，也称基带信号；被调制的高频周期性脉冲起运载原始信号的作用，因此称载波。

调制技术其实也就是实现了信源与信道的频带匹配。

调制技术的主要功能1.频率变换：为了采用无线传送方式，如将（0.3MHz～3.4kHz）有效带宽内的信号调制到高频段上去。

2.实现信道复用：例如将多路型号互不干扰地安排在同一物理信道中传输。

3.提高抗干扰性：抗干扰性（即可靠性）与有效性互相制约，通常可通过牺牲有效性来提高抗干扰性，如FM替代AM。

调制原理形式调幅、调频和调相是调制的三种基本形式。

1.调幅(AM)：用调制信号控制载波的振幅，使载波的振幅随着调制信号变化。

已调波称为调幅波。

调幅波的频率仍是载波频率，调幅波包络的形状反映调制信号的波形。

调幅系统实现简单,但抗干扰性差,传输时信号容易失真。

2.调频(FM)：用调制信号控制载波的振荡频率，使载波的频率随着调制信号变化。

已调波称为调频波。

调频波的振幅保持不变，调频波的瞬时频率偏离载波频率的量与调制信号的瞬时值成比例。

调频系统实现稍复杂，占用的频带远较调幅波为宽，因此必须工作在超短波波段。

抗干扰性能好，传输时信号失真小，设备利用率也较高。

3.调相(PM)：用调制信号控制载波的相位，使载波的相位随着调制信号变化。

已调波称为调相波。

调相波的振幅保持不变，调相波的瞬时相角偏离载波相角的量与调制信号的瞬时值成比例。

在调频时相角也有相应的变化，但这种相角变化并不与调制信号成比例。

在调相时频率也有相应的变化，但这种频率变化并不与调制信号成比例。

在模拟调制过程中已调波的频谱中除了载波分量外在载波频率两旁还各有一个频带，因调制而产生的各频率分量就落在这两个频带之内。

《移动通信》课程教学大纲移动通信课程教学大纲
第一章：移动通信基础知识
1.1 无线通信基本概念
1.2 移动通信系统发展历程
1.3 移动通信系统架构与组成
1.4 移动通信标准与规范
1.5 移动通信频谱分配与管理
第二章：无线信道与调制技术
2.1 无线信道特点与分类
2.2 移动通信信道传播模型
2.3 调制与解调技术
2.4 近场通信技术
第三章：移动通信系统网络结构
3.1 移动通信系统网络架构
3.2 移动通信系统中的信令与控制
3.3 移动通信系统中的移动性管理第四章：移动通信协议与接口
4.1 GSM协议与接口
4.2 CDMA协议与接口
4.3 LTE协议与接口
4.4 5G协议与接口
第五章：移动通信网络优化与管理5.1 移动通信网络规划与优化
5.2 移动通信网络性能管理
5.3 移动通信网络故障排除与维护第六章：移动通信安全与隐私保护
6.1 移动通信安全机制
6.2 移动通信隐私保护技术
6.3 移动通信法律与政策
附件：
1、移动通信相关术语表
2、移动通信系统架构图
3、移动通信系统频谱分配图
法律名词及注释：
1、通信法：规定了与通信相关的法律法规，包括通信基础设施建设、通信服务管理、通信内容监管等内容。

2、信息安全法：对网络安全、信息处理和传输等方面进行了规范，并对相关的犯罪行为提出了相应的处罚和制裁。

3、隐私保护法：保护个人和组织的隐私权利，规定了个人信息的收集、存储、使用和披露等方面的限制和要求。

移动通信信道与基本技术一．教学内容（一）移动通信电波的无线传播•电波在自由空间的传输损耗•常见地形地物的分类与场强预测的基本方法（二）噪声与干扰•噪声•干扰（同频、邻频、三阶互调）（三）编码与调制•GSM系统中话音及信道编码概述•GSM系统中调制概述（四）分集接收技术•分集技术概述•几种分集及合并技术：频率分集、时间分集、空间分集、极化分集、路径分集、隐分集二．重点难点1.理解电波传播在自由空间里的损耗，理解移动通信电波传播的特点。

（重点）2.理解同频干扰、邻频干扰和三阶互调干扰产生的原因（难点）3.理解话音编码和信道编码的作用（重点）4.理解分集技术的目的。

（重点）三．教学组织1、回顾上节内容2、由移动通信的工作频段引出此频段电波传播是以直射波和反射波形式为主，由衰落现象是移动通信信道中最重要的特点，引出如何预测接收的信号强度。

讲述自由空间的概念，自由空间的损耗主要与频率和距离的关系。

简述对地形地物的分类以及预测各种地形地物下的场强的方法。

了解OM 模型的使用范围。

以一个室内覆盖设计中信号强度预测的实例说明此节的用途。

3、简述噪声的来源和影响4、讲述干扰的来源及分类——邻道干扰、同频干扰和互调干扰。

让学生建立多信道通信系统的概念，引入蜂窝和同频复用的概念，简要讲解同频干扰与同频复用距离的关系。

讲述互调干扰的起因和一般形式。

5、通过数字通信系统的传输模型，使学生了解话音编码、信道编码和调制技术在通信系统中的位置，区别和作用。

可以手机对话音信号的处理为例。

讲述移动通信系统对这些重要技术的要求。

6、简要讲述话音编码的几种类型，注意对比他们的优缺点，提及GSM系统中所用到的话音编码方式。

讲述信道编码的作用，以GSM中的信道编码过程为例，包括前向纠错编码和交织编码两部分，让学生理解信道编码是为了克服信道中遭遇的衰落和误码。

7、回顾调制的基本概念，从移动通信的特点引出在移动通信中对调制信号的要求，引出两大类调制：频率调制和相位调制，分别是恒包络调制和线性调制。

移动通信系统中的调制技术在当今高度互联的世界中，移动通信已经成为我们生活中不可或缺的一部分。

从简单的语音通话到高清视频流、在线游戏和各种智能应用，移动通信技术的不断发展让我们能够随时随地与世界保持联系。

而在这一庞大的通信系统背后，调制技术扮演着至关重要的角色。

那么，什么是调制技术呢？简单来说，调制就是将信息（比如语音、图像、数据等）加载到适合在通信信道中传输的高频载波信号上的过程。

这个过程就像是把货物（信息）装进合适的车辆（载波信号），以便它们能够在道路（通信信道）上顺利运输。

在移动通信系统中，常用的调制技术有多种。

其中，幅度调制（AM）和频率调制（FM）是比较早期和基础的调制方式。

幅度调制通过改变载波信号的幅度来携带信息，而频率调制则是通过改变载波信号的频率来实现信息的传递。

然而，随着移动通信需求的不断增长和技术的进步，更复杂和高效的调制技术逐渐崭露头角。

例如，相位调制（PM）就是一种重要的调制方式。

它通过改变载波信号的相位来传输信息。

相比幅度调制和频率调制，相位调制具有更高的频谱效率，能够在有限的带宽内传输更多的信息。

而在现代移动通信系统中，数字调制技术得到了广泛的应用。

其中，最常见的数字调制技术包括幅移键控（ASK）、频移键控（FSK）和相移键控（PSK）。

幅移键控通过改变载波信号的幅度来表示不同的数字信号，频移键控则是通过改变载波信号的频率来实现数字信号的传输，相移键控则是依靠改变载波信号的相位来传递数字信息。

在移动通信中，正交振幅调制（QAM）是一种非常重要的调制技术。

QAM 同时利用了振幅和相位的变化来传输信息，从而大大提高了数据传输的效率。

比如，16QAM、64QAM 等就是常见的 QAM 调制方式。

数字越多，意味着每个符号能够携带的信息量就越大，但同时对信道条件的要求也更高。

调制技术的选择对于移动通信系统的性能有着重要的影响。

首先，不同的调制技术具有不同的频谱效率。

频谱效率越高，就能在相同的带宽内传输更多的数据，这对于频谱资源日益紧张的移动通信来说至关重要。