一、填空题
1.无线通信的主要特点有：终端的随意移动性、传播信道的开放性和传播环境的__________。复杂性。
2.无线通信信号传播的______是它明显的缺点。不稳定性 3. 无线电波的频率介于30Hz到_______之间。300GHz
4. 移动通信系统中，实际的接收信号由_______、_______、绕射波、散射波和透射波五种波组成。直射波 反射波
5. 由于无线电波传播的特点，在移动通信系统中，信号从发射端到接收端的过程中，会产生四种效应，分别为_________、__________、________和________。阴影效应 远近效应 多径效应 多普勒效应
6.根据多普勒效应，在运动的波源前面，波长____，频率_____；在运动的波源后面，波长______，频率______。变短 变高 变长 变低
7. 对于增益为13dBd的天线，其增益按单位dBi进行折算后应为______dBi。15.15 8. 垂直波瓣宽度，也叫垂直______角，是指在垂直主瓣方向上，功率下降到最强方向一半时的夹角。半功率
9.无线电波的频率越高，传播损耗越______,穿透能力越______。大 强 10. 天线的极化方向是指天线辐射时形成的________的方向。电场强度
11. 由于电波的特性，水平极化传播的信号在贴近地面时会在表面产生_______。极化电流
12.无线电波在自由空间的传播损耗公式为______。
Ploss?32.4?20lgfMHz?20lgdkm
13. 定向天线的前向辐射功率与后向辐射功率之比称为________。前后比
14. 基站天线架设的越高，无线电波的传播损耗_______，基站的覆盖围_____。越小 越大
15.评价CDMA网络前向覆盖能力的指标是_______和________。Ec/Io Rx_Power 16. 在CDMA系统中，反映网络的反向覆盖能力的指标是_______。Tx_Power 二、选择题
1. 移动通信系统中的无线信道采用_________作为传播载体。A A. 无线电波 B.红外线 C.光纤 D.电缆
2.由于大型建筑物或其它物体对电磁波传播路径的阻挡而形成电磁波覆盖的半盲区，这种现象称为__________。B
A. 多径效应 B. 阴影效应 C. 远近效应 D.阻挡效应
3.不同路径的无线信号在接收端形成不同相位信号的叠加，因而造成接收端信号强度快速增强或减弱。这种现象称为________。A
A. 多径效应 B. 阴影效应 C. 远近效应 D.叠加效应
4. 多普勒效应是指物体辐射波的_______会因为波源和观测者的相对运动而产生变化。D
A. 强度 B. 速度 C. 相位 D.波长
5._______是指无线电波在传播路径上受到建筑物或地形等的阻挡，而产生的损耗。C A. 阴影效应 B. 快衰落损耗 C. 慢衰落损耗 D.多径衰落 6. 快衰落是指由于_________产生的损耗。D
A. 阴影效应 B. 远近效应 C. 多普勒效应 D. 多径传播 7.Okumura-Hata模型适用的频率围是__________。A
A. 150MHz-1500MHz B. 150MHz-2000MHz C. 1500MHz-2000MHz D. 450MHz-2000MHz
8.Cost231-Hata模型适用的频率围是__________。C
A. 150MHz-1500MHz B. 150MHz-2000MHz C. 1500MHz-2000MHz D. 450MHz-2000MHz
9. 全向天线的水平波瓣宽度为_______。D A. 60 B. 120 C. 180 D. 360
10. 移动通信基站的双极化天线一般采用________极化。B A. 垂直与水平 B. ±45° C. ±90° D. ±180°
11. ________天线在移动通信系统中一般应用于话务量极其稀少的农村。B A. 双极化 B.全向 C. 定向 D. 高增益
12. 一般在市区选择水平波束宽度为______的基站天线。A A. 65° B. 45° C. 90° D. 120°
13.用于隧道覆盖的天线，其合适的水平波瓣宽度为______：B A. 65° B. 30° C. 180° D. 360°
14. 天线的方位角为定向天线水平波瓣的主瓣方向与_____方向的夹角。天线的方位角决定了该扇区的覆盖方向。D
A. 正东 B. 正西 C. 正南 D.正北
15.如果测得某地点CDMA网络的Tx_Power为18dBm，说明该地点__ ___。A A. 反向覆盖差 B.前向覆盖差 C. 前向覆盖好 D.反向覆盖好 14. 天线倾角为天线与_______方向的夹角。C A. 正东 B. 正西 C. 垂直 D.水平
三、问答题
1.天线增益一般常用dBd和dBi两种单位，这两种单位有什么不同？
答：两者都是一个相对值，只是其参考的基准不一样。dBi用于表示天线在最大辐射方向场强相对于全向辐射器的参考值；而dBd表示相对于半波振子的天线增益。因此两者的值略有不同，同一增益用dBi表示要比用dBd表示时数值大2.15，即0dBd等于2.15dBi。
2. 什么是天线的水平波瓣宽度？
答：水平波瓣宽度，也叫水平半功率角，是指在水平主瓣方向上，功率下降到最强方向一半（衰减3dB）时的夹角。
3.电调天线的优点有哪些？
答：（1）电调天线使用电子方式调整下倾角度。由于天线各方向的场强强度同时增大和减小，保证在改变倾角后天线方向图变化不大。
（2）电调天线可以在不上塔的情况下对下倾角进行调整，减少了人工费用。
4.基站天线架设过高，会对移动通信网造成什么影响？
（1）话务不均衡。基站天线过高，会造成该基站的覆盖围过大，从而造成该基站的话务量很大，而与之相邻的基站由于覆盖围缩小，话务量减少，不能发挥应有作用，导致话务不均衡。
（2）系统干扰。基站天线过高，会造成对其他基站的无线干扰（主要包括同频干扰及邻频
干扰），引起无法接通、掉话等现象，从而导致整个无线通信网络的质量下降。 5.对于GSM系统，判断是否存在网络覆盖的标准是什么？
答：当Rx_Power >=-90dBm时，视为该地点存在GSM网络的覆盖。 6.对于CDMA系统，判断是否存在网络覆盖的标准是什么？
答：当Ec/Io>=-12dB且Rx_Power >=-90dBm且Tx_Power <=15dBm，只有这三个条件全部满足，才视为该地点存在CDMA网络的覆盖。
四、实际应用题
1. 一GSM用户在高铁列车通话，列车运行速度为350km/h。为其提供服务的基站位
于列车的前方，基站与用户的连线与列车运行方向的夹角为60度。已知该基站的发射频率为936MHz。问该手机接收到的基站信号将产生多大的频率偏移？ 答：根据多普勒效应公式，可知频率偏移为：
fd=v/λ*cosα=(350/3.6)/(3*108/936*106)*cos60°=152Hz
2.当电磁波在自由空间传播时，如果频率减少到原来的1/4，路径损耗减少多少dB？（lg2=0.3）
答：设电磁波原来的工作频率为f0，则频率减少到原来的1/4后，其路径损耗变成： Ploss=32.4+20lg（f0/4）+20lgd =32.4 +20lgf0-20lg4+20lgd =32.4+20lgf0+20lgd-12
所以，当频率减少到原来的1/4，路径损耗减少12dB。
3.某移动通信网络的工作频率围为870MHz至880MHz，问适用于该网络的天线应采用多大尺寸的天线振子？
答：当f=870MHz时，根据公式v??f，（v=3*108m/s）,1/2波长约为172mm；当f=880MHz时，1/2波长约为170mm。
此时应采用天线振子的尺寸应取172mm和170mm的平均值，即171mm。
4. 某基站天线高60米，网络设计要求该基站覆盖半径约为1500米。请设计该基站天线合理的倾角。（列出式子即可）。
解：天线倾角θ= arctg(h/R) +2=arctg（60/1500）+2= arctg（1/25）+2 5.在成林道进行GSM网络测试时，发现其中一段道路的信噪比很差（图中画椭圆处）。经分析发现昆仑里基站0扇区越区覆盖到此处，造成了干扰。已知昆仑里基站天线位于一居民楼顶的铁塔上，楼高40米，铁塔高25米。请问对此越区覆盖问题有何优化建议？
答：可以采用的优化措施有：
（1） 降低昆仑里基站0扇区天线的高度； （2） 增大昆仑里基站0扇区天线的倾角。
6.测试中发现，津蓟高速位于大白庄基站和万庄基站中间的一段（下图中椭圆部分）RX_Power仅为-85～-90dBm之间，Ec/Io在-13～-16dB之间，Tx_Power在10～18 dBm之间。已知大白庄基站天线挂高60米，万庄基站天线挂高55米，两站之间直线距离为12公里。问题路段周边无村庄，均为农田或大面积的水域。请提出解决津蓟高速该路段覆盖问题的可行性方案。
答：
（1） 由于问题路段距离既有基站都比较远，预计难以通过普通的优化手段解决，需要新
建基站或直放站来解决此处的覆盖问题；
（2） 同时考虑到问题路段周边无村庄，应首先考虑建设直放站，只对道路进行覆盖，以
节省投资。
南开大学滨海学院移动通信网络优化第2章习题与答案
