移动通信 样卷及答案增补.docx
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移动通信样卷及答案增补
移动通信与个人通信
一、填空题：
1、GSM系统中，MSC与BSC之间通过A接口进行通信。
BSC与BTS之间通过A-Bis接口进行通信。
MS通过空中接口（Um）与基站子系统（BSS）进行通信。
2、GSM安全性体现在两个方面：
认证和加密。
（书111页）
3、切换检测是基于对链路的测量。
可用来决定切换三种测量分别是1）字错误指示器（WEI）；2）接收信号强度指示（RSSI）；3）质量指示器（QI）。
（书27页）
当MS和BS之间存在两条或多条传输路径时，就会出现多径衰弱。
有两种多径衰弱：
瑞利衰弱和时间散射。
4、如果没有很强的视距波成分，电波衰落现象的包络过程是满足瑞利分布，否则就是莱斯分布。
5、MIN（移动信号识别）到HLR地址的翻译是通过一个称为全球名字翻译（GTT）的表查询技术来完成的。
6、IS-41协议作为TCAP的一个应用在MAP上实现。
（书51页）
7、移动性管理的所有消息都是TCAP实现的
8、MS一般有用户识别模块（SIM）和移动终端（ME）两部分组成。
二、名词解释：
（每题2分，共计20分）
MCHO：
移动台控制切换mobilecontrolledhandoff
NCHO:
网络控制的切换networkcontrolledhandoff
MAHO:
移动台辅助切换mobileassistedhandoff
CCS：
公共信道信令commonchannelsignaling
SRSN：
相似无线技术、相同网络技术SimilarRadiotechnology,SameNetworktechnology
DRSN：
不同无线技术、相同网络技术DifferentRadiotechnology,SameNetworktechnology
DRDN：
不同无线技术、不同网络技术DifferentRadiotechnology,DifferentNetworktechnology
WAP：
无线应用协议wirelessapplicationprotocol
SGSN：
GPRS服务支持节点ServingGPRSSupportNode
GGSN：
GPRS关口支持节点GatewayGPRSSupportNode
WLL：
无线本地环路WirelessLocalLoop
EDGE：
增强数据传输技术EnhancedDatarateforGSMEvolution
TCAP：
事务能力应用单元TransactionCapabilitiesApplicationPart
GPRS:
通用分组无线业务generalpacketradioservice
3GPP：
第三代合作伙伴计划the3rdgenerationpartnershipproject
GTT：
全球名称翻译globaltitletranslation
ESN：
电子序列号electricsequencenumber
PSTN：
公共电话交换网publicswitchedtelephonenetwork
HLR：
归属地位置寄存器homelocationregister
PIN:
个人识别码personalidentificationnumber
WiMAX:
全球微波互联接入worldwideinteroperabilityformicrowave
ALT:
自动链路转移automaticlinktransfer
TAT:
时隙转移timeslottransfer
CDMA:
码分多址codedivisionmultipleaccess
OFDM:
正交频分复用技术
三、简答题：
（共计40分）
1、NCHO和MCHO哪种切换耗时更多
NCHO切换，在这种切换中，基站观测某些移动台的信号强度并报告给网络，由网络安排切换。
由于网络收集信令的负担很重，在NCHO切换中，切换执行时间在秒数量级，可能高达10s或更高。
MCHO是指移动台控制切换，它是低层无线系统最流行的技术，它同时用于欧洲DECT和北美PACS空中接口协议。
在这种方法中，MS持续监督来自所接入的BS和几个切换候选BS的信号强度和质量，并选择质量较好的信道进行切换。
MCHO的切换执行时间在毫秒数量级，对于DECT来说，切换时间为100~500ms，对于PACS来说，切换时间为20~50ms。
2、SS7（ 信令系统#7）网络由哪3个不同部分组成？
画出PCS网络与PSTN之间互联结构（6分）。
答：
SS7网络由3个不同的部分组成：
业务交换点（SSP），信令转换点（STP），业务控制点（SCP）。
其中：
SSP是一个由SS7互连的电话交换机。
SSP执行在节点上的呼叫发起、串接或终结等处理。
PSTN中一个本地SSP可以是一个中心局或中端局。
PCS网络中的SSP被称为移动交换中心（MSC）。
STP是一个在网络交换机与数据库之间中继SS7消息的交换机。
基于SS7消息的地址域，STP将消息选路到正确的出发信令链路上。
为满足严格的可靠性要求，STP成双配对。
SCP包含提供增强业务的数据库。
SCP收到来自SSP的查询，并向SSP返回所请求的信息，在移动应用中，SCP可以包含一个HLR和一个VLR。
3、有哪4种不同的切换信道分配方案？
在什么情况下，预留信道方案（RCS）比其他方案更需要？
答：
非优先级方案预留信道方案排队优先方案半速率方案
当降低强制中断率比减少新呼叫阻塞率更重要时，预留信道方案（RCS）比其他方案更需要。
4、在切换过程中，导致切换失败有哪四种原因？
（4分）
答：
在链路转换过程中，有几种原因会导致切换失败，其中有：
1.在所选择的BS上，无可用信道；
2.由于某些原因，诸如缺少资源，包括：
无网桥或无合适的信道卡、MS在某个时段内超过了某个切换极限等，切换均被拒绝；
3.切换开始后，系统花费了太长的时间；
4.在执行切换时，目标链路发生某种形式的故障；
5、号码便携性分哪3类？
并对3类号码便携性进行简单解释。
（6分）
答：
号码便携性是指允许用户拥有自己“唯一”的电话号码的网络功能。
号码便携性是增强电信运营商之间的公平竞争金和提高客户服务质量的3个重要机制之一。
3种号码便携性是指：
位置便携性，业务便携性和运营商便携性。
位置便携性：
用户不用更改电话号码就可以从一个位置移动到另一个位置。
业务便携性：
用户可以在改变电信业务时保持同一个电话号码。
运营商便携性：
用户可以不用更改其电话号码就可以变更运营商或业务提供商。
在这3种号码便携性中，业务便携性对编号方案有要求。
6、固定网络号码便携性与移动网络号码便携性有什么区别？
（3分）
答：
1、在固定网络号码便携性中，当移动台向固定网络内被携带的号码发起呼叫时，MSC需用固定网络号码便携性4个方案中的一个，通过路由器，将呼叫转送到正确的目的地。
此情况下，移动运营商将向固定网络运营商支付额外的路由费用。
实施移动号码便携性后，移动用户仍保持原来的MSISDN，即被携带号码，但得到一个新的IMSI（国际移动台识别号码）。
2、由于MSC已具有查询数据库的能力，所以移动网络号码便携性系统初始化建立成本低于固定网络号码便携性的系统初始化建立成本。
3、在用户转移成本恢复的方案中，移动网络类似于固定网络，但移动网络中不需要物理线路的连接。
7、什么是TMN？
为什么要采用？
（4分）
答：
电信管理网络（TMN）是由ITU-T推荐，M.3000于1985年提出作为一种应用于电信服务供应商所持有的运营支持系统（OSS）的参考模型。
就概念而言，TMN是一种相互连接不同类型OSS组成部分和网络元素的结构体系。
它的结构和功能保证了GSM能与其他的电信系统相兼容，因而采用之。
8、什么是MHLR，借助MHLR，DRDN有哪2种注册策略？
（4分）
答：
MHLR即多层位置归属寄存器，是指继承单个系统的HLR。
借助MHLR，DRDN有有两种注册策略：
单方注册，MS只能在MHLR中的某一层注册；多方注册，允许MS在MHLR的多层进行注册。
9、3G的标准目前有哪4种？
（4分）
CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、WiMAX
10、MSC间切换与BS间切换的失败率哪个大?
（5分）
答：
BS间切换：
链路转换在与BSC相连的两个BS之间完成；
MSC间切换：
链路转换在不同的MSC所连接的不同的BSC下的两个BS之间完成；
MSC间切换的失败率是BS间切换的5倍。
（PCS结构至少有5种不同链路转换情况：
蜂窝内切换，BS间切换，BSC间切换，MSC间切换，两个PSC网络系统间切换）
11、什么是软切换？
什么是更软切换？
所谓的“软切换”就是在切换过程中，当移动台开始与一个新的基站联系时，并不立即中断与原基站的通信，而是先与新基站（可能不止1个）取得联系，在保证业务切换成功后，才中断与原基站的通信，即所谓的“断前通（makebeforebreak）”。
软切换在进行切换的时候，终端可以同时与多个BS相连，利用信令多样性的一些形式来将多个信号联系在一起。
目前，软切换应用于具有相同载波的CDMA信道之间。
所谓的更软切换是指发生在同一基站具有相同频率的不同扇区之间的切换。
更软切换只由基站完成，一般不通知MSC。
所谓的硬切换就是在业务（如通话）过程中了离开原来工作小区，进入相邻小区时为保持业务的连续性，需将工作信道进行切换，由于使用的工作频率不同，移动台需先中断与原来基站的联系，再与新基站取得联系，即“通前断（breakbeforemake）”的方式保持业务的连续性。
硬切换一个终端一次只能与一个BS建立连接，在与目标BS建立连接之前或之后必须立刻切断与前一BS的连接。
12、什么是在系统切换中，路径最小化？
假定MS从MSCA移动到MSCB，执行切换传送，如果MS又从MSCB到MSCC，就发生了切换到第三方。
服务MSCB的目标MSCC之间基本上执行的是切换转换过程。
在切换过程中，MSCC不与MSCB回话，而是在归属MSCA和目标MSCC之间进行切换传送。
MSCA和MSCB之间的通信要求清除不用的中继。
13、移动网预付业务有哪4种解决方案？
试举1种说明工作原理。
答：
移动网预付业务的解决方案有：
无线智能网络方案、业务节点方案、热计费方案和基于手机的方案。
业务节点方案的工作原理：
第１步：
预付用户拨打被叫方号码，发起呼叫。
第２步：
如MSC确认呼叫方为预付用户，就建立到业务节点的中继。
第３步：
业务节点需查询预付费用计费平台，然后决定是否对该呼叫请求授权。
第４步：
如果准许该呼叫请求，那么业务节点就建立到MSC的返回中继，这条中继最终连接到被叫方。
然后业务节点就开始扣除费用。
14、什么是SSD？
答：
SSD就是共享秘密数据。
EIA/TIA（电信工业联盟，ElectronicIndustriesAssociation）电信系统公告（TSB-51）定义了认证、话音保密和信令消息加密的协议。
TSB-51算法以密钥密码技术为基础，其中的密钥也就是共享秘密数据（SSD），为MS和认证中心（AuC）所共享。
15、WiMAX有哪些特点？
答：
WiMAX技术具有诸多优势：
1、开销及投资风险小；
2、长距离下的高容量；
3、系统容量的可升级性；
4、有效的服务质量控制；
5、WiMAX中动态TDMA多址方式（grant/request）的MAC层支持数据、语音（VoIP）以及视频等对时延敏感的业务；
6、提供无线形式的“最后一公里”宽带接入，同时保持了对Wi-Fi技术的补足功能，提供T1/E1速率的网络连接至Wi-Fi的接入点。
四、综合题：
（每题10分，共计30分）
1.GSM系统的MAHO链路转换的主要步骤是什么（画出MAHOBS间切换消息流程即可）?
答：
1．MS向原BS发送无线链路的测量报告信息；
2．当原BS确定需要切换时，它向MSC发送一条需要切换信息；
3．MSC收到需要切换的信息后，检查由原BS提供的BS侯选表，并挑选可用信道和级别高的BS，然后向新的BS（切换目标）发送一条切换请求信息；
4．当新BS确定请求之后，MSC发送切换命令信息，其中包含新BS和原BS的RF信道信息；
5．原BS命令MS将链路转换到新BS链路；
6．MS调准到新的RF信道上，建立与新BS的信道连接，并向新的BS发送切换完成消息；
7．新BS通过切换完成消息通知MSC切换完成，MSC通过清除命令清除连接到原BS的链路；
8.当原BS确认清除命令后，切换过程完成。
2.降低国际呼叫发送成本书中提出哪4种方法？
你认为哪种方法适合中国大陆，为什么？
答：
共提出了四种方案：
1.引入漫游位置缓存器RLC，使RLC与ISC共址于访问系统中；
2.主叫方ISC建立自己的RLC，主叫方直接拨入本地GSM系统的交换机内（与RLC共址）进行呼叫转发；
3.引入一个“提取器”，该提取器检测（但并不修改）在VLR信令链路上传送的消息，当检测到一个位置更新消息被发送到位于外国的HLR时便采取行动；
4.将移动台终接的呼叫在到达ISC之前转发给访问GSM系统。
注册过程（解决方案1）呼叫发送过程（解决方案1）
解决方案1的优点是：
只有ISCB需要修改，其他网络构件，例如VLR和HLR，都保持不变。
此方案的缺点是：
大多数ISC没有配置GSMMAP协议，因此，在第2步不能解释GSMMAP消息。
而且，一般ISC属于国际电话承载商，它不同于GSM业务提供商。
两个业务提供商之间必须签订协议。
计费和账单信息的传送也比较困难。
我认为第一种方案比较适合中国大陆。
因为：
1：
它可消除不同运营商间因协议引起的问题；
2：
不用另外引入新的网络构件；
3：
不需要修改VLR，对MSC的功能要求也不高；
3.有哪4种基本的解决方案，可以支持固定网络的号码便携性？
并从路由独立性、呼叫建立额外成本、系统初始化建立成本三方面对该4种方案进行比较。
答：
固定网络的号码便携方案有四种分别是：
呼叫转移、呼损返回、按释放询问和全呼叫询问。
固定网络的号码便携性方案比较
号码便携性方案
路由独立性
呼叫建立额外成本
系统初始化建立成本
呼叫转移
低
低
呼损返回
中
低
按释放询问
中
高
全呼叫询问
高
高
p代表被携带号码终接呼叫的百分比，
代表交换单元成本和传输单元成本，为了减小呼叫建立额外成本，当p较大时应选择呼损返回或全呼叫询问方案，当p较小时应选择按释放询问方案。
号码便携性是指允许拥护拥有自己“唯一”的电话号码的网络功能，号码便携性是增强电信运营商之间的公平竞争和提高客户服务质量的重要机制。
4、GSM系统的NCHO链路转换的主要步骤是什么（画出NCHOBS间切换消息流程即可）?
答：
在这种方法中，BS监督来自MS的信号强度与质量。
当这些参数低于某些阈值时，网络安排一次到另一个BS的切换。
网络要求附近所有的BS监督来自某个MS的信号，并将测量结果报告给网络。
然后，网络为切换选择一个新BS，并同时通知该MS（通过原BS）和新BS。
随后，切换生效。
BS通过测量RSSI监督所有当前连接的质量。
移动交换中心（MSC）指示周围的BS经常的测量这些链路。
基于这些测量值，MSC决定什么时候和在什么地方使切换生效。
由于网络收集所需要的信令信息业务量很重，在基站尚缺少足够的无线资源去频繁地测量相邻链路时，切换执行时间在秒数量级。
因为不能频繁测量，精度自然就降低了。
为了减少网络信令负荷，相邻BS不必连续地将测量报告发送回MSC；所以，在实际RSSI低于一个预先设定的阈值之前不做出比较。
NCHO所需要的切换时间可能高达10s或更高。
5、HLR和VLR中分别存储的是什么信息？
为什么HLR和VLR中存储信息不同？
答：
HLR中存储的用户信息分为两类，一是一些永久性的信息，例如用户类别、业务限制、电信业务、承载业务、补充业务，用户的国际移动识别码和用户的保密参数等；另一类是有关用户当前的临时性信息，例如移动用户漫游号等。
VLR中的永久性数据与HLR中的相同，临时性数据有些不同。
这些临时性数据包括当前已经激活的特性、临时用户识别号和移动台在网络中准确位置。
HLR一般采用高可靠性的双机HA系统，具有自启动、数据备份和数据恢复等功能，VLR中存放的数据都可以从外界获得，如用户签约数据可以从HLR处获得，用户位置信息可以由手机位置更新获得，因此它对可靠性的要求不像HLR那样高，而且数据库容量较小，完全可以放在内存中，所以他们存储的消息不同。
6、PCS系统集成的类型分哪三类？
试指出每类典型的系统。
PSC系统集成的类型可分为以下三类：
1．相似无线技术，相同网络技术（SRSN），又可细分为具有不同功率级的SRSN和具有不同频带级的SRSN。
典型的系统有GSM900/DCS1800；
2．不同无线技术，相同网络技术（DRSN），典型实例有IS-136/AMPS和IS-95/AMPS（ AdvancedMobilePhoneSystem高级移动电话系统）；
3．不同无线技术，不同网络技术（DRDN），其实例包括AMPS-PACS和GSM-PACS。
7、在IS-41系统中，为了保证安全性，EIA/TIATSB-51提出哪二种认证方案？
并简述这二种认证方案。
（电信工业联盟：
ElectronicIndustriesAssociation）
在IS-41系统中存在两种方案1、非共享（WS）方案：
由MS和AuC共享一个密钥，并只有这两个实体知道；
2、共享（S）方案，除MS和AUC以外，被访问系统也可能共享SSD及SSD的其他方面。
在共享方案中，因为被访问的系统具有SSD，它能够在呼叫发起和传递中认证MS，从而可大大减少信息流量和呼叫建立时间，但这种方案需要附加的消息交换。
因此，对于高呼叫频率用户，共享SSD更有利，而对于高移动率用户，共享方案会大大增加话务量，因此非共享（WS）方案更为有利。
实际应用中，一个移动用户采用哪种方案是根据自适应算法实时确定并选择适合的方案。
8.ITU-T的中文名称是国际电信联盟远程通信标准化组（ITU-TforITUTelecommunicationStandardizationSector）,它是国际电信联盟管理下的专门制定远程通信相关国际标准的组织。
9.移动电话与两个号码相关，
即目录号码和识别号码。
在GSM系统中，MSISDN（移动台的ISDN号）就是目录号码，拨打该号码可以直接找到MS，就是MS的电话号码。
IMSIC（国际移动用户识别码）是一个隐藏号码，该号码可以唯一确定移动网络中的MS。
IMSI对于移动用户来说是保密的，它是用来在位置更新过程和呼叫发起过程中认证/识别MS的。
10.移动号码携带的限制条件
对MS的呼叫终结必须途经归属系统的GMSC，这是由于下面条件的限制：
限制条件1：
为了得到MS的特性和签约业务以及账单，必须途经GMSC。
限制条件2：
发起交换机不能查询HLR数据库，这必须由GMSC来完成。
为了支持移动号码便携性，需对图15.3中的呼叫终结做出修改。
4个移动号码便携性方案描述如下。
信令中继方案1信令中继方案2
中继方案l违背了限制条件1，即接收者网络的GMSC不在呼叫路径上。
全呼叫询问方案1全呼叫询问方案2
全呼叫询问方案2违背了限制条件1。
由于利用了固定网络的号码便携性，所以可以假定发起交换机已配有查询能力的数据库，这样ACQ2中就不受限制条件2的制约了。
11.切换检测策略
在切换需求检测方面，人们已经提出了3种策略：
1）移动台控制的切换（MCHO）；
2）网络控制的切换（NCHO）；
3）移动台辅助的切换（MAHO）。
（1）在移动台控制的切换（MCHO）中，MS一直监测周围BS的信号，当满足某些切换准则时，启动切换过程。
MCHO主要用于DECT和PACS系统。
（2）在网络控制的切换（NCHO）中，周围的BS测量来自MS的信号，且当满足某些切换准则时，网络启动切换过程。
NCHO主要用于CT2+、AMPS系统和TACS系统。
（3）在移动台辅助的切换（MAHO）中，网路要求MS去测量来自周围MS的信号。
网络基于MS的报告做出切换决定。
MAHO主要用GSM、IS-95CDMA系统和3G系统。
为了了解GSM的切换过程。
我们把一次切换进程分成三部分：
预切换过程、切换执行过程、切换以后的过程。
12.SRNR/DRSN注册
SRSN，以不同功率级或不同频带运行的异构基站可以遵循同样的网络信令协议，连接到同样的MSC中,即异构基站由同一个VLR控制。
DRSN,很可能将异构基站组合到不同的VLR中。
因为对于各自系统，VLR和HLR的结构相同。
多个HLR可以合并到一个HLR中，而且来自不同系统的VLR能够利用一个标准的移动性管理协议与单一的HLR通话。
DRDN注册
1.单方注册：
在任意给定时刻，MS只能在MHLR的某一层中注册。
2.多方注册，在任意给定时刻，允许MS同时在MHLR的多层中注册。
13.描述3种切换检测策略。
3种切换检测策略的优缺点是什么？
例如，按照业务量平衡原则，哪一种更好？
答：
1）MCHO：
移动台控制的切换，2）NCHO：
网络控制的切换和3）MAHO移动台辅助的切换
MCHO：
在这种方法中，MS持续监督来自所接入的BS和几个切换候选BS的信号强度和质量。
当满足某些切换准则时，MS检查一个可用业务信道的“最佳”候选BS，并发出切换请求。
并由MS完成自动链路转换（ALL，两个BS之间的切换）或时隙转换（TST，同一个BS中两个信道之间的切换）。
从而减轻网络的切换任务的负担和保证无线连接的稳定性
NCHO：
在这种方法中，BS监督来自MS的信号强度与质量。
当这些参数低于某些阈值时，网络安排一次到另一个BS的切换。
网络要求附近所有的BS监督来自某个MS的信号，并将测量结果报告给网络。
然后，网络为切换选择一个新BS，并同时通知该MS（通过原BS）和新BS。
随后，切换生效。
BS通过测量RSSI监督所有当前连接的质量。
移动交换中心（MSC）指示周围的BS经常的测量这些链路。
基于这些测量值，MSC决定什么时候和在什么地方使切换生效。
由于网络收集所需要的信令信息业务量很重，在基站尚缺少足够的无线资源去频繁地测量相邻链路时，切换执行时间在秒数量级。
因为不能频繁测量，精度自然就降低了。
为了减少网络信令负荷，相邻BS不必连续地将测量报告发送回MSC；所以，在实际RSSI低于一个预先设定的阈值之前不做出比较。
NCHO所需要的切换时间可能高达10s或更高。
MAHO：
在MAHO中，切换过程更加分散化。
MS和BS共同监督链路的质量，例如，RSSI和WEI值（RSSI：
接收信号强度指示。
WEI：
字错误指示器。
）。
由MS来测量相邻BS的RSSI值。
在GSM中，MS每秒钟向BS传送两次测量结果。
这里，仍然由网络（即BS、MSC或BSC）决定什么时间和什么地点执行切换。
GSM切换执行时间大约为1s。
在MAHO和NCHO系统中，需要用网络信令去通知MS有关网络所做出的切换决策，即由一个正在失效的链路传送将要在哪个新信道上开始通信的决策。
因而存在这样的可能性，即在此信息传送到MS之前信道已失效；在这种情况下，呼叫被迫中断。
14.为了评价切换策略是否完
升级会员 