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信息光学习题答案 本文简介：信息光学习题答案第一章线性系统分析1.1简要说明以下系统是否有线性和平移不变性.（1）（2）（3）（4）（5）解：（1）线性、平移不变；（2）线性、平移不变；（3）非线性、平移不变；（4）线性、平移不变；（5）线性、非平移不变。1.2证明证明：左边＝当n为奇数时，右边＝0，当n为偶数时，右边＝所以当
信息光学习题答案 本文内容：
信息光学习题答案
第一章
线性系统分析
1.1
简要说明以下系统是否有线性和平移不变性.
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
解：（1）线性、平移不变；
（2）线性、平移不变；
（3）非线性、平移不变；
（4）线性、平移不变；
（5）线性、非平移不变。
1.2
证明
证明：左边＝
当n为奇数时，右边＝0，当n为偶数时，右边＝
所以当n为偶数时，左右两边相等。
1.3
证明
证明：根据复合函数形式的δ函数公式
式中是h(x)=0的根，表示在处的导数。于是
1.4
计算图题1.1所示的两函数的一维卷积。
解：设卷积为g(x)。当-1≤x≤0时，如图题1.1(a)所示，
图题1.1
当0
0，则物平面上的透射光场为
其频谱为
由此可见，相对于垂直入射照明，物频谱沿ξ轴整体平移了sinθ/λ距离。
（2）欲使像面有强度变化，至少要有两个频谱分量通过系统。系统的截至频率，于是要求
由此得
（1）
θ角的最大值为
（2）
此时像面上复振幅分布和强度分布为
（3）照明光束的倾角取最大值时，由(1)式和(2)式可得
即
(3)
θ＝0时，系统的截止频率为，因此光栅的最大频率
(4)
比较(3)和(4)式可知，当采用倾角的平面波照明时系统的截止频率提高了一倍，也就提高了系统的极限分辨率，但系统的通带宽度不变。
3.3
光学传递函数在处都等于1，这是为什么？光学传递函数的值可能大于1吗？如果光学系统真的实现了点物成点像，这时的光学传递函数怎样？
解：在
（1）
式中，令
为归一化强度点扩散函数，因此(1)式可写成
而
即不考虑系统光能损失时，认定物面上单位强度点源的总光通量将全部弥漫在像面上，着便是归一化点扩散函数的意义。
（2）不能大于1。
（3）对于理想成像，归一化点扩散函数是δ函数，其频谱为常数1，即系统对任何频率的传递都是无损的。
3.4
当非相干成像系统的点扩散函数成点对称时，则其光学传递函数是实函数.
解：由于是实函数并且是中心对称的，即有，，应用光学传递函数的定义式
易于证明，即为实函数
3.5
非相干成像系统的出瞳是由大量随机分布的小圆孔组成。小圆孔的直径都为2a，出瞳到像面的距离为di，光波长为λ，这种系统可用来实现非相干低通滤波。系统的截止频率近似为多大？
解：用公式来分析。首先，由于出瞳上的小圆孔是随机排列的，因此无论沿哪个方向移动出瞳计算重叠面积，其结果都一样，即系统的截止频率在任何方向上均相同。其次，作为近似估计，只考虑每个小孔自身的重叠情况，而不计及和其它小孔的重叠。这时N个小孔的重叠面积除以N个小孔的总面积，其结果与单个小孔的重叠情况是一样的，即截至频率约为，由于2a很小，所以系统实现了低通滤波。
第四章
部分相干理论
4.1
若光波的波长宽度为Δλ，频率宽度为Δν，试证明：。设光波波长为，试计算它的频宽Δν
=
?
若把光谱分布看成是矩形线型，则相干长度
证明：因为频率与波长的关系为
(其中c为光速)
对上式两边求导得
所以
因
所以
有因为相干长度
4.2
设迈克耳孙干涉仪所用光源为的钠双线，每一谱线的宽度为0.01nm
.
（1）试求光场的复相干度的模；
（2）当移动一臂时，可见到条纹总数大约是多少？
（3）可见度有几个变化周期？每个周期有多少条纹？
解：假设每一根谱线的线型为矩形，光源的归一化功率谱为
（1）光场的复相干度为
式中，复相干度的模为
由于，故第一个因子是τ的慢变化非周期函数，第二个因子是τ的快变化周期函数。相干时间由第一个因子决定，它的第一个零点出现在的地方，τc即为相干时间，故相干长度
(2)
可见到的条纹总数
（3）复相干度的模中第二个因子的变化周期
，故
可见度的变化周期
每个周期内的条纹数
4.3
假定气体激光器以N个等强度的纵模振荡。其归一化功率谱密度可表示为
式中，Δν是纵模间隔，为中心频率。为简单起见，假定N为奇数。
（1）证明复相干度的模为
（2）若N＝3，且0≤τ≤1/Δv，画出与Δν
τ的关系曲线。
（1）证明：复相干度函数为
得
所以复相干度得模为
（2）当N=3时，复相干度的模为
4.4
在例4.7.1所示的杨氏干涉实验中，若缝光源用两个相距为a，强度相等的准单色点光源代替，试计算此时的复相干系数。
解：应用范西泰特－策尼克定理得
4.5
利用傍轴条件计算被一准单色点光源照明，距离光源为z的平面上任意两点P1和P2之间的复相干系数μ(P1,P2)
.
解：设光源所在平面的坐标为α
，β；孔平面的坐标为x,y。点P1和P2的坐标为(x1,y1)和(x2,y2)。对于准单色点光源，其强度可表为
在傍轴近似下，由范西泰特－策尼克定理得
因为,由点光源发出的准单色光是完全相干的，或者说x,y面上的相干面积趋于无限大。
第六章
计算全息
6.1
一个二维物函数f
(
x,y)，在空域尺寸为10×10mm，最高空间频率为5线/mm，为了制作一张傅里叶变换全息图：
(1)
确定物面抽样点总数.
(2)
若采用罗曼型迂回相位编码方法，计算全息图上抽样单元总数是多少？
(3)
若采用修正离轴参考光编码方法，计算全息图上抽样单元总数是多少？
(4)
两种编码方法在全息图上抽样单元总数有何不同？原因是什么？
解：(1)假定物的空间尺寸和频宽均是有限的。设物面的空间尺寸为Δx,Δy；频宽为2Bx,2By.根据抽样定理，抽样间距δx,δy必须满足δx≤1/2Bx,δy≤1/2By才能使物复原。故抽样点总N(即空间带宽积SW)为
(2)罗曼计算全息图的编码方法是在每一个抽样单元里用开孔的大小和开孔的位置来编码物光波在该点的振幅和相位。根据抽样定理，在物面上的抽样单元数应为物面的空间带宽积，即。要制作傅里叶变换全息图，为了不丢失信息，空间带宽积应保持不变，故在谱面上的抽样点数仍应为.
(3)对于修正离轴参考光的编码方法，为满足离轴的要求，载频α应满足α≥Bx
为满足制作全息图的要求，其抽样间隔必须满足δx≤1/2Bx,δy≤1/2By。因此其抽样点数为
(4)两种编码方法的抽样点总数为2倍关系，这是因为，在罗曼型编码中，每一抽样单元编码一复数；在修正离轴型编码中，每一抽样单元编码一实数。
修正离轴加偏置量的目的是使全息函数变成实值非负函数，每个抽样单元都是实的非负值，因此不存在位置编码问题，比同时对振幅和相位进行编码的方法简便。但由于加了偏置分量，增加了记录全息图的空间带宽积，因而增加了抽样点数。避免了相位编码是以增加抽样点数为代价的。
6.2
对比光学离轴全息函数和修正型离轴全息函数，说明如何选择载频和制作计算全息图的抽样频率.
解：设物的频宽为
(1)对于频宽α的选择
光学离轴，由图6.2.5(b)可知，
修正离轴，由图6.2.5(d)可知，
载频的选择是为了保证全息函数在频域中各结构分量不混叠。
(2)对于制作计算全息图时抽样频率的选择
光学离轴全息，由图6.2.5(c)可知：
在x方向的抽样频率应，即x方向的抽样间距。
在y方向的抽样频率应，即x方向的抽样间距。
修正离轴全息，由图6.2.5(e)可知：
在x方向的抽样频率应，即x方向的抽样间距。
在y方向的抽样频率应，即x方向的抽样间距。
6.3
一种类似傅奇型计算全息图的方法，称为黄氏(Huang)法，这种方法在偏置项中加入物函数本身，所构成的全息函数为
(1)
画出该全息函数的空间频率结构，说明如何选择载频.
(2)
画出黄氏计算全息图的空间频率结构，说明如何选择抽样载频.
解：把全息函数重写为
物函数为
并且归一化的，即，参考光波R
＝1。经过处理后的振幅透过率为
其频谱为
(1)设物的带宽为，如图题6.3(a)所示。全息函数的空间频谱结构如图题6.3(b)所示，载频。
(2)黄氏全息图的空间频率结构如图题6.3(c)所示，由此可得出：
在x方向的抽样频率应，即x方向的抽样间距。
在y方向的抽样频率应，即x方向的抽样间距。
抽样点数即空间带宽积为.
黄氏计算全息图的特点：
(1)占用了更大的空间带宽积(博奇全息图的空间带宽积)，不具有降低空间带宽积的优点。
(2)黄氏全息图具有更高的对比度，可以放松对显示器和胶片曝光显影精度的要求。
6.4
罗曼迂回相位编码方法有三种衍射孔径形式，如图题6.1所示.利用复平面上矢量合成的方法解释，在这三种孔径形式中，是如何对振幅和相位进行编码的.
解：对于Ⅰ型和Ⅲ型，是用来编码振幅A(x,y)，用来编码相位，在复平面上用一个相幅矢量来表示，如图题6.4(a).
对于罗曼Ⅱ型是用两个相同宽度的矩孔来代替Ⅰ，Ⅲ型中的一个矩孔。两矩孔之间的距离是变化的，用这个变化来编码振幅A(x,y)。在复平面上反映为两个矢量夹角的变化。两个矩孔中心距离抽样单元中心的位移量用作相位的编码。在复平面上两矢量的合成方向即表示了的大小，如图题6.4(b)所示。
第八章
空间滤波
8.1
利用阿贝成像原理导出相干照明条件下显微镜的最小分辨距离公式，并同非相干照明下的最小分辨距离公式比较。
26
解：显微镜是用于观察微笑物体的，可近似看作一个点，物近似位于物镜的前焦点上。设物镜直径为D，焦距为f，如图8.1所示。对于相干照明，系统的截止频率由物镜孔径的最大孔径角θo决定，截止频率为。从几何上看，近似有。截止频率的倒数的倒数即
为分辨距，即
对于非相干照明，由几何光学可知其分辨距为
非相干照明时显微镜的分辨率大约为相干照明时的两倍。
8.2
在4f系统输入平面放置40mm-1的光栅，入射光波长632.8nm。为了使频谱面上至少能够获得±5级衍射斑，并且相邻衍射斑间距不小于2mm，求透镜的焦距和直径。
解：设光栅宽度比较大，可近似看成无穷，设周期为d，透光部分为a，则其透过率函数可表为
其频谱为
即谱点的位置由决定，即m级衍射在后焦面上的位置由下式确定：
相邻衍射斑之间的间距
由此得焦距f为
物透明片位于透镜的前焦面，谱面为后焦面，谱面上的±5级衍射斑对应于能通过透镜的最大空间频率应满足
于是求得透镜直径
8.3
观察相位型物体的所谓中心暗场方法，是在成像透镜的后焦面上放一个细小的不透明光阑以阻挡非衍射的光。假定通过物体的相位延迟<<1弧度，求所观察到的像强度(用物体的相位延迟表示出来)。
解：相位物体的透过率为
其频谱为
若在谱平面上放置细小的不透明光阑作为空间滤波器，滤掉零频背景分量，则透过的频谱为
再经过一次傅里叶变换(在反演坐标系)得
强度分布为
因此在像面上得到了正比于物体相位平方分布的光强分布，实现了将相位转换为强度分布的目的。不过光强不是相位的线性函数，这给分析带来困难。
8.4
当策尼克相衬显微镜的相移点还有部分吸收，其强度透射率等于α
(0<
α
<1)时，求观察到的像强度表示式。
解：相位物体的频谱为
现在用一个滤波器使零频减弱，同时使高频产生一个±π/2的相移，即滤波器的透过率表达式为
于是
像的复振幅分布为
像强度分布为
像强度分布与相位分布成线性关系，易于分析。
8.5
用CRT(阴极射线管)记录一帧图像透明片，设扫描点之间的间隔为0.2mm，图像最高空间频率为10mm-1。如欲完全去掉离散扫描点，得到一帧连续灰阶图像，空间滤波器的形状和尺寸应当如何设计？输出图像的分辨率如何(设傅立叶变换物镜的焦距f＝1000mm,λ=632.8nm)。
解：扫描点的表达式为
其频谱为
在上式的化简中应用了公式
由此可见，点状结构的频谱仍然是点状结构，但点与点之间的距离不同。扫描点频谱出现的位置为
点状结构是高频，所以采用低通滤波将其滤掉。低通滤波器圆孔半径为
能传递的最高空间频率为
即高于5
1/mm的空间频率将被滤掉，故输出图像的分辨率为5
1/mm。
8.6
某一相干处理系统的输入孔径为30mm×30mm的方形，头一个变换透镜的焦距为100mm，波长是632.8nm。假定频率平面模片结构的精细程度可与输入频谱相比较，问此模片在焦平面上的定位必须精确到何种程度？
解：考虑到系统孔径有限，一般用几何光学近似，引入光瞳函数P(x,y),根据题意其表达式为
设系统的输入面位于透镜的前焦面，物透明片的复振幅分布为，它的频谱分布为，透镜后焦面上的场分布
式中。由的表达式可见，频谱面上能分辨的细节由决定。取一个方向来看，将sinc函数由最大降为零的宽度取为最小分辨单元，即要求满足，于是有
因为频谱平面模片也有同样细节，所以对准误差最大也不允许超过它的一半，约1μm.
第九章
相干光学处理
9.1
参看图9.1.1，在这种图像相减方法的编码过程中，如果使用的光栅透光部分和不透光部分间距分别为a和b，并且a≠b。试证明图像和的信息与图像差的信息分别受到光栅偶数倍频与光栅奇数倍频的调制。
解：如图题9.3所示，先将t
(x)展开成傅立叶级数
式中
所以
第一次曝光得
对于是将光栅向x的负方向移动半个周期即(a+b)
/2，将它展开成傅立叶级数得
第二次曝光得
即图像和的信息受到光栅偶数倍频的调制，图像差的信息受到光栅奇数信频的调制。
9.2
用Vander
Lugt方法来综合一个平年元平面滤波器，如图9.1(左)所示，一个振幅透射率为s(x,y)的“信号”底片紧贴着放在一个会聚透镜的前面，用照相底片记录后焦面上的强度，并使显影后底片的振幅透射率正比于曝光量。这样制得的透明片放在图题9.1(右)的系统中，假定在下述每种情况下考查输出平面的适当部位，问输入平面和第一个透镜之间的距离d应为多少，才能综合出：
（1）脉冲响应为s(x,y)的滤波器？
（2）脉冲响应为s*
(x,y)的“匹配”滤波器？
解：（1）参看图题9.1左，设物面坐标为x1,y1；胶片坐标为x2,y2。则参考光波在记录胶片上造成的场分布为
（1）
式中A为常数，α
＝sinθ/λ为空间频率。物透明片在记录胶片上造成的场分布为
式中S(ξ,η)为s(x1,y1)的频谱，且ξ＝x2/λf，η=y2/λf。胶片上的光强分布为
(2)
将曝过光的胶片显影后制成透明片，使它的复振幅透过率正比于照射光的强度，即
（3）
将制得的透明片作为频率平面模片，放在图题9.1右所示的滤波系统中。要综合出脉冲响应s(x,y)或s*(-x,-y)，只要考察当输入信号为单位脉冲δ
(x,y)
时，在什么条件下系统的脉冲响应为s(x,y)或s*(-x,-y)。
参看右图，当输入信号为δ
(x1,y1)时，在L2的后焦面上形成的光场复振幅分布，根据公式
得
透过频率平面模片得光场分布，由(2)，(3)和(4)式得
如果要使系统是脉冲响应为s(x,y)的滤波器，应当利用(5)式中含有S(ξ,η)的第三项，应要求该项的二次相位因子为零，即有
d
=2f
(6)
这时的输出为（在反演坐标系中）
（7）
（2）若要使系统的脉冲响应为s*(-x,-y)的匹配滤波器，应当利用(5)式中的第二项，要求d
=
0，则在输出面上形成的光场复振幅分布为（在反演坐标系中）
（8）
9.3
振幅透射率为h(x,y)和g(x,y)的两张输入透明片放在一个会聚透镜之前，其中心位于坐标（x
=
0,y=Y/2）和(x
=0,y
=
-Y/2)上，如图题9.2所示，把透镜后焦面上的强度分布记录下来，由此制得一张γ为2的正透明片。把显影后的透明片放在同一透镜之前，再次进行变换。试证明透镜的后焦面上的光场振幅含有h和g的互相关，并说明在什么条件下，互相关可以从其它的输出分量中分离出来。
解：参见图题9.2，设用单位振幅的平面波垂直照明两张振幅透过率为和的输入透明片，则透过两张透明片的光场的复振幅分布在透镜L2的后焦面上形成的强度分布为(略去了二次相位因子)
（1）
式中.
用照相胶片记录(1)式所表达的强度分布，从而可制得γ＝2的正透明片，它的复振幅透过率为
（2）
将制得的正透明片置于透镜前再次进行傅里叶变换，若同样用单位振幅的单色平面波垂直照明，则透过透明片光场的复振幅分布在透镜后焦面形成的光场的复振幅分布，略去二次相位因子后，在反演坐标系中可表示为
(3)
第三项和第四项是h和g的互相关，只是中心分别在(0,-Y)和(0,Y)。
设函数h在y3方向的宽度为Wh，函数g在y3方向的宽度为Wg，并且假定，则由(3)式所表达的U中各项在x3y3平面上所处的位置，要使自相关和互相关分开，显然应满足
9.4
在照相时，若相片的模糊只是由于物体在曝光过程中的匀速直线运动，运动的结果使像点在底片上的位移为0.5mm。试写出造成模糊的点扩展函数h(x,y)；如果要对该相片进行消模糊处理，写出逆滤波器的透过率函数。
解：由于匀速运动，一个点便模糊成了一条线段，并考虑到归一化，具有模糊缺陷的点扩散函数为
带有模糊缺陷的传递函数为
滤波函数的透过率为
篇2：移动通信考试复习题
移动通信考试复习题 本文关键词：复习题，移动通信，考试
移动通信考试复习题 本文简介：第一章1．（重点）移动通信主要使用VHF和UHF频段的主要原因有哪三点？答：（1）VHF/UHF频段较适合移动通信。（2）天线较短，便于携带和移动。（3）抗干扰能力强。2．（重点）移动通信系统中150MHZ频段、450MHZ频段、900MHZ频段和1800MHZ频段的异频双工信道的收发频差为多少？答
移动通信考试复习题 本文内容：
第一章
1．
（重点）移动通信主要使用VHF和UHF频段的主要原因有哪三点？
答：（1）VHF/UHF频段较适合移动通信。
（2）天线较短，便于携带和移动。
（3）抗干扰能力强。
2．
（重点）移动通信系统中150MHZ频段、450MHZ频段、900MHZ频段和1800MHZ频段的异频双工信道的收发频差为多少？
答：150MHz的收发频率间隔为5.7MHz，450MHz的收发频率间隔为10MHz，900MHz的收发频率间隔为45MHz。
3．
（重点）已知移动台运动速度v、工作频率f及电波达到角θ，则多普勒频移为多少？
答：
4．
（重点）移动通信按用户的通话状态和频移使用方法可分为哪三种工作方式？
答：分为单工制，半双工制和全双工制。
5．
（重点）移动通信与其他通信方式相比，具有哪七个特点？
答：与其他通信方式相比，移动通信具有以下基本特点：
（1）
电波传播条件恶劣。
（2）
具有多普勒效应。
（3）
干扰严重。
（4）
接收设备应具有很大的动态范围。
（5）
需要采用位置登记、越区切换等移动性管理技术。
（6）
综合了各种技术。移动通信综合了交换机技术、计算机技术和传输技术等各种技术。
（7）
对设备要求苛刻。移动用户常在野外，环境条件相对较差，因此对其设备（尤其专网设备）要求相对苛刻。
6．
（重点）常用的多址技术有那四种？
答：频分多址、时分多址、码分多址和空多址。
7．
（重点）作为3G标准的IMT-2000具有哪些特点？
答：作为下一代（3G）标准的IMT-2000具有特性如下：
（1）
采用1.8~2.2GHz频带的数字系统；
（2）
在多种无线环境下工作（蜂窝系统、无绳系统、卫星系统和固定的无线系统环境）；
（3）
使用多模终端，提供漫游能力；
（4）
提供广泛的电信业务；
（5）
具有与固定网络业务可比的高质量和完整性；
（6）
具有国际漫游和系统内部越区切换的能力；
（7）
使用智能网（IN）技术进行移动性管理和业务控制；
（8）
具有高水平的安全和保密能力；
（9）
具有灵活开放的网络结构；
8．
（重点）什么是均衡技术？
均衡技术是指在数字通信系统中，由于多径传输、信道衰落等影响，在接收端会产生严重的码间干扰（Inter
Symbol
Interference，简称ISI），增大误码率。为了克服码间干扰，提高通信系统的性能，在接收端采用的技术。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特性相反的特性，用来减小或消除因信道的时变多径传播特性引起的码间干扰。
9.（重点）
为什么要进行信道编码？信道编码与信源编码的主要差别是什么？
信道编码技术是通过在传输数据中引入冗余来避免数字数据在传输过程中出现差错从而在一定程度上提高链路性能的方法。
信源编码与信道编码的区别
信源编码为了减少信源输出符号序列中的剩余度、提高符号的平均信息量，对信源输出的符号序列所施行的变换。具体说，就是针对信源输出符号序列的统计特性来寻找某种方法，把信源输出符号序列变换为最短的码字序列，使后者的各码元所载荷的平均信息量最大，同时又能保证无失真地恢复原来的符号序列.
信道编码是为了保证信息传输的可靠性、提高传输质量而设计的一种编码。它是在信息码中增加一定数量的多余码元，使码字具有一定的抗干扰能力。
10.
（重点）
移动通信的概念？
答：移动通信是指移动用户之间或移动用户与固定用户之间进行的通信。
11.
（重点）什么是分集技术？常用的分集有哪四种？
答：分集技术是通信中的一种用相对低廉的投资就可以大幅度改进无线链路性能的接受技术。常用的分集技术有：空间分集、频率分集、时间分集、极化分集。
第二章
1．
（重点）移动通信的服务区域覆盖方式有哪两种？各自的特点是什么？
答：一般来说，移动通信网的服务区域覆盖方式可分为两类，一类是小容量的大区制，另
一类是大容量的小区制（蜂窝系统）。
大区制的优点是组成简单，投资少，见效快，主要用于专网或用于用户较少的地域。如在农村或城镇，为节约初期工程投资，可按大区制设计考虑。但是，从远期规划来说，为了满足用户数量增长的需要，提高频率的利用率，就需采用小区制的办法。
小区制由于小区分裂提高了信道的复用次数，因而使系统容量有了明显提高。采用小区制不仅提高了频率的利用率，而且由于基站功率减小，也使相互间的干扰减少了。此外，无线小区的范围还可根据实际用户数的多少灵活确定，具有组网的灵活性。采用小区制最大的优点使有效地解决了频道数量有限和用户数增大之间地矛盾。但是，这种体制在移动台通话过程中，从一个小区转入另一个小区时，移动台需要经常地更换工作频道。
2.
（重点）模拟蜂窝系统在通话期间靠什么连续监视无线传输质量？如何完成？
答：在模拟蜂窝电话系统中设置监测音（SAT）信杂比和无线频率（RF）信号强度来反映通话质量。
（1）
SAT信杂比是指当基站开始工作时，由话音信道单元连续发送的SAT，经移动台接收并环回到基站后，与无线信道上的杂音的对比。在与MSC初始化规定的门限值比较后，话音信道控制单元判断传输质量是否可以接受。如果信杂比低于SNH，就发出越区切换请求。有时由于某些原因，没有执行越区切换，通话质量将持续恶化，结果迟早会达到呼叫释放门限值SNR，呼叫就被释放。
（2）
射频(RF)信号强度：每个话音信道接收机连续地对它自己接收机的无线频率进行信号强度测试。控制单元还将测量结果和信号强度门限值进行比较。为了避免产生邻道干扰，通常不希望移动台输出功率过高，如果信号强度测量的结果高于SSD时，BS的控制单元就自动命令移动台（由话音信道单元命令）降低它的功率；如果信号强度低于SSI时，BS的控制单元接发出增加功率命令；当移动台输出功率已达到最高，测量结果仍低于SSH时，BS的控制单元就向MSC发出越区切换请求，其过程将在后面叙述；SSB只在话音信道空闲时（当前没有通话）使用。
3.
(重点)
什么是近端对远端的干扰？如何克服？
答：当基站同时接收从两个距离不同的移动台发来的信号时，距基站近的移动台B（距离）到达基站的功率明显要大于距离基站远的移动台A（距离，）的到达功率，若二者功率相近，则距基站近的移动台B就会造成对接收距离距基站远的移动台A的有用信号的干扰或抑制，甚至将移动台A的有用信号淹没。这种现象称为近端对远端的干扰。
克服近端对远端的干扰的措施有两个：一是使两个移动台所用频道拉开必要的时间
间隔；二是移动台端加自动（发射）功率控制(APC),使所有工作的移动台到达基站功率基本一致。
4.
（重点）SSR的主要作用是什么？
答：通常每个BS都装有信号强度接收机(SSR)监视其系统内所有的反向话音信道的信号能量，以确定在相邻无线小区内有切换可能的移动台的位置。因此SSR也称为定位单元。
5．在实际应用中，用哪三种技术来增大蜂窝系统容量?
小区分裂，小区扇形化，覆盖区域逼近三种技术。
6．某通信网有8个信道，每个用户忙时话务量为0.01Erl，服务等级B=0.1，若采用专用呼叫信道方式，该通信网能容纳多少用户？
采用专用呼叫信道方式，有一个信道专门用作呼叫。
B=0.1
n=7
查表知
A=4.666
m===66
系统能容纳的用户数：
mn=462
7.
（重点）
已知在999个信道上，平均每小时有2400次呼叫，平均每次呼叫时间为2分钟，求这些信道上的呼叫话务量？
A==80
Erl
8.
（重点）
已知每天呼叫6次，每次呼叫平均占用时间为120s，繁忙小时集中度为10%（K=0.1），求每个用户忙时话务量？
Aa===0.02
Erl
9.
(重点)
移动性管理包括哪两个方面？各起什么作用？
移动性管理包括两个方面：位置管理和切换管理。位置管理确保了移动台在移动过程中能被移动通信网络有效地寻呼到；切换管理反映移动台跨小区跨MSC时保证原有业务的连续性。
10、11、12、13
此处略去1000字
第三章
1．（重点）陆地移动通信的电波传播方式主要有哪三种？
直射波，反射波，地表面波。
2．（重点）经过多径传输，接受信号的包络与相位各满足什么分布？当多径中存在一个起支配作用的直达波时，接收端接收信号的包络满足什么分布？
经过多径传输，接收信号的包络与相位分别满足瑞利和均匀分布，当多径中存在一个起支配作用的直达波时，接收端接收信号的包络满足莱斯分布。
3．（重点）视距传播的极限距离为多少？考虑空气的非均匀性对电波传播轨迹的影响，修正后的视距传播的极限距离为多少？
视距传播的极限距离d为：d=3.57()
(km)
修正后的视距传播的极限距离d为：d=4.12()
(km)
4．（重点）在市区工作的某调度电话系统，工作频率为150MHZ，基站天线高度为100米，移动台天线高度为2米，传输路径为不平坦地形，通信距离为15千米，使用Egli公式计算传播衰耗。
LA（dB）=88+20lg150－20lg100－20lg2＋40lg15=132.545dB
5.（重点）在郊区工作的某一移动电话系统，工作频率为900MHZ，基站天线高度为100米，移动台天线高度为1.5米，传播路径为准平滑地形，通信距离为10千米，使用Okunura模型求传输路径的衰耗中值，再用Egli公式计算其传播衰耗，比较误差。
用Okumura模型：
查表得Am(f,d)=Am(900,10)=30dB
因为在郊区工作，所以
用Egli公式得：
6.
Okumura-Hata方法的计算机编程（C语言）略。
第四章（选看，考的较少）
1．因为经过倍频后，相位上的有可能变成，4π。通过后面的除2电路，可能出现、，输出出现±cosωt,即出现极性的不确定性，从而造成相位模糊问题。
2．QPSK：
OQPSK：
：
3．不能。在MSK信号中，因为载频分量已被抑制，所以不能直接采用锁相环或窄带滤波器从信号中提取，因此，必须对MSK信号进行某种非线性处理，通常有平方环解调电路和Costas环提取相干载波的MSK解调电路两种非线性处理方法。
4．见图4-6，4-7
5．3dB带宽
B=67.5kb/s
射频带宽=0.57×R=0.57×270=153.9kb/s
6．实践证明，信号具有频谱特性好，功率效率高，抗干扰能力强等特点。可以在25kHz带宽内传输32kb/s数字信息，从而有效地提高频谱利用率，增大了系统容量。对于大功率系统，易进入非线性，从而破坏线性调制的特征。而采用恒包络调制正好能解决此问题。
7．
SNK=10dB
8．不对，不能无限制地增加发射功率以增加S/N以减少BER，增加发射功率，易进入非线性，从而破坏线性调制的特征。
第五章
1．（重点）GSM900系统中移动台的功率等级共分为几级？最大为多少瓦？最小为多少瓦？
五级。最大20W，最小0.8W
2．GSM的公共控制信道（CCCH）支持MS和BS之间专用信道路径的建立，它有哪三种类型信道？
随机接入信道，寻呼信道，接入许可信道
3．（重点）GSM的专用控制信道有哪三种类型？
独立的专用控制信道，慢相关控制信道，快相关控制信道
4．什么是GSM所谓的不连续发送（DTX）？其作用是什么？
当GSM的话音编解码器检测到话音的间隙后，在间隙期不发送，这就是所谓的GSM不连续发送。
作用：发射总时间下降了，功率损耗的降低也延长了MS的电池寿命。
5．GSM系统所谓的不连续发送（DTX）在通话期间和停顿期间对话音各采用什么编码？
DTX在通话期对话音进行13kb/s编码，在停顿期用500kb/s编码。
6．
略
7．块交织的主要作用是什么？GSM采用怎样的交织技术？
块交织通常作为计数器测量以抗空中接口的不可靠传输路径，特别是通过交织的处理抗瑞利衰落，数据被扩充到无线路径中几个时隙，这样可以减小在一个语音帧中的被衰落的概率。
GSM采用的交织是一种既有块交织又有比特交织的交织技术。
8．模拟蜂窝系统在通话期间靠什么连续监视无线传输质量？如何完成？在数字蜂窝系统GSM系统中，又是如何监视的？
答：在模拟蜂窝电话系统中设置监测音（SAT）信杂比和无线频率（RF）信号强度来反映通话质量。
（3）
SAT信杂比是指当基站开始工作时，由话音信道单元连续发送的SAT，经移动台接收并环回到基站后，与无线信道上的杂音的对比。在与MSC初始化规定的门限值比较后，话音信道控制单元判断传输质量是否可以接受。如果信杂比低于SNH，就发出越区切换请求。有时由于某些原因，没有执行越区切换，通话质量将持续恶化，结果迟早会达到呼叫释放门限值SNR，呼叫就被释放。
（4）
射频(RF)信号强度：每个话音信道接收机连续地对它自己接收机的无线频率进行信号强度测试。控制单元还将测量结果和信号强度门限值进行比较。为了避免产生邻道干扰，通常不希望移动台输出功率过高，如果信号强度测量的结果高于SSD时，BS的控制单元就自动命令移动台（由话音信道单元命令）降低它的功率；如果信号强度低于SSI时，BS的控制单元接发出增加功率命令；当移动台输出功率已达到最高，测量结果仍低于SSH时，BS的控制单元就向MSC发出越区切换请求，其过程将在后面叙述；SSB只在话音信道空闲时（当前没有通话）使用。
在数字蜂窝GSM系统中，质量测量是由基站和移动台共同完成的。MS对当前服务小区进行质量和接收信号强度的测量。对相邻小区进行接收信号强度测量，并将它的报告给服务的BTS。质量测量是当前服务下行信道的低比特误码率将它转换成0—7的一个值。由服务BTS完成上行信道测量，它包括质量和接收信号强度测验量服务BTS跟接收到的MS测量结果一起把它送给BSC。
9．影响GSM手机的小区选择算法的因素有哪三个？
MS收到的信号强度，位置区域和MS的功率等级。
10．解释移动通信造成近端对远端的干扰的原因，有哪两种解决措施？
当基站同时接收从两个距离不同的移动台发来的信号时，距基站近的移动台B（距离d2）到达基站的功率明显要大于距离基站玩的移动台A（距离d1,d2< 克服近端对远端干扰的措施主要有两个：一是使两个移动台所用的频道拉开必要间隔；二是移动台端加自动（发射）功率控制（APC），使所有工作的移动台到过基站功率基本一致。 11．（重点）IMSI由哪三部分代码组成？ IMSI由三部分组成：（1）由三位数字组成的移动国家代码（MCC） （2）由两位数字组成的移动网络代码（MNC） （3）移动用户识别号（MSIN） 12．试说明MSISDN、MSRN、IMSI、TMSI的不同含义及各自的作用？ MSISDN：是用户为找到GSM用所拨打的号码。由国家代码（ＣＣ），国家目的代码（ＮＤＣ）和用户码（ＳＮ）组成。只在网络中关联，只在被呼叫时有效，只与用户发生作用，提供了用户可以接收呼叫的号码。 MSRN：移动用户漫游号。它只在网络实体之间，没有用户可以访问它。更进一步说，与MSISDN不同，它不是在性能上与一个用户有关，而只与特殊呼叫有关。 IMSI：国际移动用户识别码。在GSM系统中分配给每一个移动用户一个惟一代码，在国际上它可以惟一识别每一个独立的移动用户。这个码驻留在SIM卡中。它用于识别用户和用户与网络的预约关系。 TMSI：临时移动用户识别号。TMSI只有本地有效性（即在VLR控制的区域有效）。一旦移动台有一个有效的TMSI，它就替代IMSI与网络进行通信。 13． 略 14．SGSN和GGSN网络设备的功能是什么？ SGSN主要负责传输GPRS网络内的数据分组，它扮演的角色类似通信网络内的路由器，将BSC送出的数据分组路由到其他的SGSN，或是由GGSN将分组传递到外部的因特网，除此之外，SGSN还包括所有管理数据传输有关的功能。 GGSN是GPRS网络连接外部因特网的一个网关，负责GPRS网络与外部因特网的数据交换。 15．GPRS中，网络是如何完成对MS鉴权的？ 当MS向GPRS网络登录，进行SGSN路由区域RA更新时，网络都必须对MS的身份进行鉴权。鉴权时用到的标识码为国际用户识别码IMSI及鉴权密钥（Ki），IMSI及Ki同时储存在MS及系统内，GPRS网络内的SGSN替代了GSM网络内VLR的角色。当SGSN需要对MS进行鉴权时，会向HLR送出MS的IMSI并提出鉴权的请求，HLR命令AUC提供验证需要的数据，AUC提供验证需要的数据，AUC接到HLR的命令后随机产生随机数变量RAND，RAND与Ki 经A3算法计算出签名响应SRES。RAND、SRES这些和验证有关的数据，会传回并储存在HLR数据库内，HLR并将RAND送至MS上，MS也是用Ki与RAND以同样的A3算法计算出SRES。若MS产生的SRES和系统的SRES相同，则认为鉴权成功。 16．略 第六章 1．（重点）CDMA系统具有哪几个特点？它比GSM系统有哪几个突出的特点？ CDMA移动通信网是由扩频、多址接入、蜂窝组网和频率复用等几种技术结合而成，含有频域、时域和码域三维信号处理的一种协作，因此它具有抗干扰性好，抗多径衰落，保密安全性高，同频率可在多个小区内重复使用，容量和质量之间可做权衡取舍（软容量）等属性。与其他系统相比，这些属性使CDMA具有更加明显的优势：系统容量大，软容量，通话质量更佳，移动台辅助软切换，频率规划简单，建网成本低，“绿色手机”，保密性强，通话不会被窃听，多种形式的分集，CDMA的功率控制，话音激活。 2．（重点）在CDMA系统中，为什么功率控制被认为是所有关键技术的核心？ 因为CDMA是一个自干扰系统，所有用户共同使用同一频率，“远近效应”问题更加突出。CDMA功率控制的目的就是克服远近效应，使系统既能维持高质量通信，又不会对同一信道的其他用户产生不应有的干扰。 3．CDMA软容量是怎么回事？ 在CDMA系统中，用户数和服务级别之间有着更灵活的关系，用户数的增加相当于背景噪声的增加，造成话音质量的下降。如果能控制住用户的信号强度，在保持质量通话的同时，我们就可以容纳更多的用户。体现软容量的另一种形式是小区呼吸功能。所谓小区呼吸功能是指各个小区的覆盖大小是动态的。当相邻两小区负荷一轻一重时，负荷重的小区通过减小导频发射功率，使本小区的边缘用户由于导频强度不足，切换到相邻小区，使负荷分担，即相当于增加了容量。 4．（重点）CDMA软切换有哪三个优点？ （1）无缝切换，可保持通话的连续性。 （2）减少掉话可能性。 （3）处于切换区域的移动台发射功率降低。 5．在CDMA系统中，接入信道与寻呼信道有什么样的对应关系？ 每个接入信道由一个不同的长PN码区分。一个（或多个）接入信道与一个寻呼信道相对应。一个寻呼信道可最多对应32个CDMA反向接入信道，标号是从0至30。对于每个寻呼信道，至少应有一个反向接入信道与之对应。 6．CDMA系统支持哪9种位置登记方式？ 开机登记，关机登记，时间周期登记，基于距离的登记，基于小区的登记，参数变化登记，受命登记，隐含登记，业务信道登记。 7．分集是对付多径衰耗很好的办法，主要有哪三种分集方式？在CDMA系统中这三种方式是如何完成的？ 有三种主要的分集方式：时间分集，频率分集，空间分集。 CDMA系统综合采用了上述几种分集方式，使性能大为改善。 时间分集——采用了符号交织、检错和纠错编码等方法。 频率分集——本身是1.25MHz 宽带的信号，起到了频率分集的作用。 空间分集——基站使用两副接收天线，基站和移动台都采用了Rake接收机技术，软切换也起到了空间分集的作用。 8．CDMA系统采用什么方法解决多径问题？ CDMA系统采用并联相关器的方法解决了多径问题。移动台和基站分别配备三个和四个相关器。基站和移动台所用的Rake接收机，能独立跟踪各个不同路径，将收到的信号强度矢量相加，然后再进行解调。这样，虽然每条路径都有衰落，但彼此各自独立，互不相关，此消彼长，因而基于信号之和的解调方式就能更可靠地抗衡多径衰落的影响。 9．简述Rake接受机的工作原理？ 其理论基础是：当传播时延超过一个码片周期时，多径信号实际上可被看作是互不相关的。RAKE接收机利用多个相关器分别检测多径信号中最强的M个支路信号，然后对每个相关器的输出进行加权，以提供优于单路相关器的信号检测，然后再在此基础上进行解调和判决。 第七章 1．（重点）IMT-2000的主要特征有哪些？ 全球化，多媒体化，综合化，智能化，个人化。 2．（重点）3G目前有哪三大标准？具有我国自主知识产权的标准是哪个？ W-CDMA,CDMA2000,TD-SCDMA。我国提出的是TD-SCDMA 3. （重点）在CDMA技术的利用程度方面，3G的三大标准哪个较弱 TD-SCDMA 4. （重点）为什么说TD—SCDMA在频谱利用率方面具有明显的优势？ TD-SCDMA采用TDD技术，只需一个1.6MHZ宽带，而以FDD为代表的CDMA2000需要1.25x2MHZ带宽，WCDMA需要5x2MHZ带宽才能进行双工通信，同时FDD便于利用不对称的频谱资源，从而使频谱利用率大大提高，并适合多运营商环境。 5．（重点）WCDMA中R4、R5做了哪些改进？ 在R4和R5中，CN的CS域采用了基于IP的网络结构，原来的（G）MSC服务器（Server）和电路交换媒体网关（CS—MGW）代替。 6． 略 7.（重点）TD—SCDMA采用了哪些先进技术？ （1）.采用了TDD技术 （2）.采用了智能天线、联合检测、上行同步技术 （3）.采用了功率控制、软件无线电、接力切换技术 8. 9 10 11 此处略去1000字 提醒：有个别答案可能不是很准确 重点部分很可能要考 篇3：20XX届高考地理一轮复习习题：必修3 第1章 第2讲梯级演练地理信息技术在区域地理环境研究中的应用 2016届高考地理一轮复习习题：必修3 第1章 第2讲梯级演练地理信息技术在区域地理环境研究中的应用 本文关键词：地理，梯级，高考，信息技术，地理环境 2016届高考地理一轮复习习题：必修3 第1章 第2讲梯级演练地理信息技术在区域地理环境研究中的应用 本文简介：必修三第一章第二讲农业信息化是21世纪全球性农业潮流，充分利用地理信息技术发展现代化农业，已成为当前国际上农业发展的热点与新的增长点。据此回答1～2题。1．运用遥感技术能够()①获取农作物的分布状况②绘制农业资源分布图③估测粮食产量④跟踪农产品流向A．①③B．①③C．②④D．③④答案：B解析：遥感技 2016届高考地理一轮复习习题：必修3 第1章 第2讲梯级演练地理信息技术在区域地理环境研究中的应用 本文内容： 必修三 第一章 第二讲 农业信息化是21世纪全球性农业潮流，充分利用地理信息技术发展现代化农业，已成为当前国际上农业发展的热点与新的增长点。据此回答1～2题。 1．运用遥感技术能够( ) ①获取农作物的分布状况 ②绘制农业资源分布图 ③估测粮食产量 ④跟踪农产品流向 A．①③ B．①③ C．②④ D．③④ 答案：B 解析：遥感技术不能绘制农业资源分布图，不能跟踪农产品流向，但可以获取农作物分布状况，估测粮食产量。 2．运用地理信息系统，将土壤养分信息图层与作物产量信息图层叠加分析，可以为 ( ) A．作物估产服务 B．精准灌溉服务 C．精准施肥服务 D．精准播种服务 答案：C 解析：运用地理信息系统，将土壤养分信息图层与作物产量信息图层叠加分析，可以找出土壤所缺少养分的含量，为精准施肥服务。 读GIS案例分析图示(注意：图中的顺向坡面是指岩层倾斜坡面与山坡方向相同的坡面)，回答3～4题。 3．该案例研究的主题是( ) A．泥石流 B．滑坡 C．地震 D．崩塌 答案：B 解析：依据图示信息“陡坡区”“顺向坡面”“活动断层影像区”，结合所学知识可知，该案例研究的主题是滑坡。 4．图中甲图层可能代表( ) A．坡向 B．坡面起伏 C．坡面侵蚀 D．地层厚度 答案：A 解析：依据阶段成果图“顺向坡面”可以逆向推理出甲图层可能代表坡向。 (2014·浙江宁波十校联考)2014年1月3日，“泰山站”完成主体封顶。2月8日上午11时国家海洋局宣布，中国南极泰山站正式建成开站。泰山站位于中国南极中山站与昆仑站之间的伊丽莎白公主地，坐标：东经76°58′，南纬73°51′，海拔2 621米。据此完成第5题。 5．可精确测量该站的地理坐标和海拔的地理信息技术是( ) A．GPS B．RS C．GIS D．数字地球 答案：A 解析：全球定位系统可以确定地点的三维坐标。 (2014·重庆)下图示意某GIS软件显示的某校部分建筑分布的地图窗口及其属性(如用途、建筑面积、建筑高度等)的浏览窗口(面积单位：m2；高度单位：m)。读图，完成第1题。 1．若图中浏览窗口中的建筑物属性与地图窗口中的图形对应，此时浏览窗口中选中的对象对应的图形是 A．① B．② C．③ D．④ 答案：D 解析：考查GIS的应用。由图中可以看出，在预览窗口中选中的是喷水池(黑方块)，其面积最小，所以与地图窗口中面积最小的④相对应，D选项正确。 2．(2014·广东)热红外遥感影像亮度可反映地物表面温度，地物的表面温度越高，在影像中就越亮。晴天正午时刻，下列地物在同一幅热红外遥感影像中最亮的是( ) A．公路 B．菜园 C．鱼塘 D．果园 答案：A 解析：本题主要考查不同地物在相同太阳辐射情况下的升温幅度。公路、菜园、鱼塘和果园在同样的晴天正午时刻，公路升温最快，温度最高，在影像中应该最亮。故A项正确。 (2013·江苏)2013年4月20日，四川雅安芦山县发生7.0级地震。在震后救灾中，北斗卫星导航系统(BDS)发挥了重要作用。BDS是我国自行研制的全球卫星定位与短文通信系统，是继美国全球定位系统(GPS)和俄罗斯格洛纳斯(GLONASS)之后的第三个成熟的卫星导航系统。据此回答3～4题。 3．BDS在抗震救灾中发挥的主要作用有( ) ①提供灾区的影像 ②统计灾区的经济损失 ③确定救灾人员的位置 ④提供短文联络 A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 4．芦山地震与2008年汶川8.0级地震震中位置同处龙门山断裂带，但芦山地震造成的损失较小，主要原因有( ) ①震级较低 ②提前预报 ③防震意识强 ④救援及时 A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．①②④ 答案：3.D 4.B 解析：第3题，考查了地理信息系统的有关知识。根据材料可知，BDS的作用不仅有定位与导航，还有短文通信。所以选项中③、④正确。第4题，考查了自然灾害与人类关系这一知识。据题中材料，芦山地震的震级比汶川低1级，释放的能量只有汶川的三十分之一。因而造成损失较小，此外，因为有了之前的汶川的经验与教训，人们的防范意识增强，救援也比较及时。目前对于地震的预报是世界级的难题，所以②是错的。 (2013·重庆)下图为某城市主要道路分布图，标注数字表示道路长度。读图，回答第5题。 5．老师要利用学校建成的GIS了解全班同学居住点的空间分布状况，主要用到的GIS功能是( ) A．输入 B．管理 C．分析 D．输出 答案：C 解析：考查地理信息系统的功能。地理信息系统主要用来对地理信息数据进行管理、 查询、更新、空间分析和应用评价。用GIS了解不同居住点的空间分布状况，主要利用了GIS的分析功能。