#
5G 通信技术基础考试题目
第六章
1. (单选题) 第五代移动通信系统最高速率将达到( )。
- A. 1Gbps
- B. 10Gbps
- C. 100Mbps
- D. 50Gbps
我的答案: B 正确答案: B
2. (单选题) 5G NR(New Radio)的空口标准主要由哪个组织制定?
- A. IEEE
- B. 3GPP
- C. ITU-R
- D. ETSI
我的答案: B 正确答案: B
3. (单选题) 5G FR1频段的范围是:
- A. 450 MHz – 6 GHz
- B. 24 GHz – 52 GHz
- C. 3 GHz – 30 GHz
- D. 6 GHz – 100 GHz
我的答案: A 正确答案: A
4. (单选题) 5G帧结构中,一个无线帧的时长为:
- A. 1 ms
- B. 10 ms
- C. 0.5 ms
- D. 5 ms
我的答案: B 正确答案: B
5. (单选题) 5G中大规模MIMO(Massive MIMO)的天线数量通常指的是:
- A. 2~6个
- B. 8~16个
- C. 64~256个或更多
- D. 512个以上
我的答案: C 正确答案: C
6. (单选题) 波束赋形在5G中的主要作用是:
- A. 提高信干噪比和覆盖
- B. 降低峰均比
- C. 简化信道估计
- D. 减少时延
我的答案: A 正确答案: A
7. (单选题) 以下哪个是5G mMTC场景的主要技术特征?
- A. 极高峰速率
- B. 超大连接数(百万/km²)
- C. 超低时延
- D. 高速移动
我的答案: B 正确答案: B
8. (单选题) 5G的峰值速率要求(eMBB)在ITU标准中为下行不低于:
- A. 1 Gbps
- B. 10 Gbps
- C. 20 Gbps
- D. 100 Gbps
正确答案: C
9. (单选题) 5G支持的频段中,毫米波频段的典型覆盖特点是:
- A. 覆盖距离远、穿透能力强
- B. 覆盖距离近、穿透能力差
- C. 覆盖距离远、穿透能力差
- D. 覆盖距离近、穿透能力强
我的答案: B 正确答案: B
10. (单选题) 5G支持的最大信道带宽(单载波)为:
- A. 100 MHz
- B. 200 MHz
- C. 400 MHz
- D. 1 GHz
我的答案: B 正确答案: C
11. (填空题) 5G定义的三大应用场景是:eMBB(增强移动宽带)、URLLC(超可靠低时延通信)和 __。
正确答案: mMTC(海量机器类通信)
12. (填空题) 5G帧结构中,一个子帧的时长为 __ ms,一个时隙的时长随子载波间隔变化。
正确答案: 1
13. (填空题) 5G NR中,用于下行信道质量测量的参考信号是 __。
正确答案: CSI-RS(信道状态信息参考信号)
14. (填空题) 5G NR的最小调度单位是 __,其长度在时域上为14个OFDM符号(正常CP)。
正确答案: 时隙(slot)
15. (填空题) 5G NR中,数据信道采用的信道编码是 __,控制信道采用的信道编码是 __。
正确答案: > (1) LDPC (2) Polar
16. (判断题) 5G中,毫米波频段(FR2)的覆盖能力优于Sub-6GHz频段。
- A. 对
- B. 错
正确答案: 错
17. (判断题) 5G NR仅支持TDD双工模式,不支持FDD。
- A. 对
- B. 错
正确答案: 错
18. (判断题) 5G NR中,循环前缀(CP)的长度固定不变,与子载波间隔无关。
- A. 对
- B. 错
正确答案: 错
19. (判断题) 5G中,波束赋形仅用于下行传输,上行无法使用。
- A. 对
- B. 错
正确答案: 错
20. (判断题) 5G支持的最高调制方式为256QAM,尚未支持1024QAM。
- A. 对
- B. 错
正确答案: 对
第五章
1. (单选题, 5.0分) LTE 空中接口的下行多址接入方式为?
- A. CDMA
- B. TDMA
- C. OFDMA
- D. SC-FDMA
正确答案: C
2. (单选题, 5.0分) LTE 核心网 EPC 中,负责用户 IP 地址分配和移动性锚点的网元是?
- A. MME
- B. HSS
- C. P-GW
- D. S-GW
正确答案: C
3. (单选题, 5.0分) LTE 中,用于下行信道质量测量和上报的参考信号是?
- A. SRS
- B. DMRS
- C. CRS
- D. PRS
正确答案: C
4. (单选题, 5.0分) 关于 VoLTE 的描述,正确的是?
- A. 语音业务通过 CS 域承载
- B. 语音作为 IP 数据流在 EPS 上传输
- C. 必须回落到 3G 才能通话
- D. 不支持高清语音
正确答案: B
5. (单选题, 5.0分) LTE 系统中,一个无线帧的长度为?
- A. 5 ms
- B. 10 ms
- C. 20 ms
- D. 1 ms
正确答案: B
6. (单选题, 5.0分) 在 LTE 信令中,RRC 连接建立请求通常由谁发起?
- A. eNodeB
- B. MME
- C. UE
- D. HSS
正确答案: C
7. (单选题, 5.0分) 在 LTE 中,UE 从空闲态 (RRC_IDLE) 转为连接态 (RRC_CONNECTED) 需要经过?
- A. 随机接入过程
- B. 切换过程
- C. TAU 过程
- D. 去附着过程
正确答案: A
8. (单选题, 5.0分) 以下哪个网元存储用户的永久签约数据?
- A. MME
- B. S-GW
- C. HSS
- D. PCRF
正确答案: C
9. (单选题, 5.0分) EPC 中,负责空闲态 UE 跟踪和寻呼消息发送的网元是?
- A. MME
- B. P-GW
- C. S-GW
- D. eNodeB
正确答案: A
10. (单选题, 5.0分) 以下哪个接口连接 eNodeB 与 MME?
- A. S1-U
- B. S1-MME
- C. X2
- D. S11
正确答案: B
11. (填空题, 5.0分) LTE 的空中接口称为 __,核心网称为 __。
正确答案: > (1) Uu (2) EPC
12. (填空题, 5.0分) LTE 系统的最小调度单位是 __ (时频二维)。
正确答案: > (1) 资源块 (RB)
13. (填空题, 5.0分) 在 VoLTE 中,语音业务的 QoS 等级标识(QCI)通常为 __。
正确答案: > (1) QCI 1
14. (填空题, 5.0分) LTE 系统的帧结构类型 1 用于 __ 双工方式。
正确答案: > (1) FDD
15. (填空题, 5.0分) 对于 FDD-LTE,上下行在 __ 域上分离;对于 TDD-LTE,上下行在 __ 域上分离。
正确答案: > (1) 频率 (2) 时间
16. (判断题, 5.0分) 一个资源块(RB)在频域上占 12 个连续子载波,时域上占 1 个时隙。
- A. 对
- B. 错
正确答案: 对
17. (判断题, 5.0分) 在 LTE 中,随机接入过程总是由 UE 发起的。
- A. 对
- B. 错
正确答案: 错
18. (判断题, 5.0分) TDD-LTE 和 FDD-LTE 的帧结构完全相同。
- A. 对
- B. 错
正确答案: 错
19. (判断题, 5.0分) LTE 的 HARQ 采用 Chase 合并 (CC) 和增量冗余 (IR) 两种方式,IR 性能更优。
- A. 对
- B. 错
正确答案: 对
20. (判断题, 5.0分) MME 通过 S1-MME 接口与 eNodeB 交互非接入层 (NAS) 信令。
- A. 对
- B. 错
正确答案: 对
第四章
1. (单选题, 5.0分) GSM 系统中,一个 TDMA 帧包含多少个时隙?
- A. 4
- B. 6
- C. 8
- D. 10
正确答案: C
2. (单选题, 5.0分) 以下哪个网元负责存储用户的国际移动用户识别码(IMSI)和签约信息?
- A. VLR
- B. HLR
- C. AUC
- D. EIR
正确答案: B
3. (单选题, 5.0分) 在 GSM 鉴权过程中,AUC 生成的三元组不包含以下哪一项?
- A. RAND
- B. SRES
- C. Kc
- D. CK
正确答案: D
4. (单选题, 5.0分) TD-SCDMA 的核心双工方式是?
- A. FDD
- B. TDD
- C. 半双工
- D. 全双工
正确答案: B
5. (单选题, 5.0分) WCDMA 系统的芯片速率(Chip Rate)是多少?
- A. 1.2288 Mcps
- B. 3.84 Mcps
- C. 1.28 Mcps
- D. 4.096 Mcps
正确答案: B
6. (单选题, 5.0分) GSM采用的数字调制方式是:
- A. BPSK
- B. QPSK
- C. GMSK
- D. 8PSK
正确答案: C
7. (单选题, 5.0分) 下列哪个是3G的国际标准之一?
- A. GSM
- B. CDMA2000
- C. GPRS
- D. EDGE
正确答案: B
8. (单选题, 5.0分) 在UMTS中,负责无线资源控制和管理的是:
- A. SGSN
- B. GGSN
- C. MSC
- D. RNC
正确答案: D
9. (单选题, 5.0分) 3G WCDMA系统中,扩频因子(SF)的取值范围通常是:
- A. 4~512
- B. 1~128
- C. 64~256
- D. 16~1024
正确答案: A
10. (单选题, 5.0分) 下列哪种技术不是3G系统采用的核心技术?
- A. 快速功率控制
- B. RAKE接收
- C. OFDM
- D. 软切换
正确答案: C
11. (填空题, 5.0分) 2000年5月,国际电信联盟正式公布了第三代移动通信系统标准,W…… __ 成为全球三大主流标准。
正确答案: > (1) TD-SCDMA
12. (填空题, 5.0分) 2G GSM 系统中,用于话音加密的算法是 __ 算法。
正确答案: > (1) A5
13. (填空题, 5.0分) WCDMA 中,一个无线帧的长度是 __ ms
正确答案: > (1) 10
14. (填空题, 5.0分) GSM系统中,移动台进行位置更新时,VLR 会从 HLR 获取用户的 __ 数据
正确答案: > (1) 签约
15. (填空题, 5.0分) GSM 系统中,话音信号采用 __ 编码方式
正确答案: > (1) RPE-LTP
16. (判断题, 5.0分) 在 3G UMTS 中,软切换只能在同频小区之间进行。( )
- A. 对
- B. 错
正确答案: 对
17. (判断题, 5.0分) 2G GSM 核心网同时包含电路域(CS)和分组域(PS)。( )
- A. 对
- B. 错
正确答案: 错
18. (判断题, 5.0分) 一个位置区(LA)可以跨越多个 MSC 区域。( )
- A. 对
- B. 错
正确答案: 错
19. (判断题, 5.0分) WCDMA 下行链路采用 BPSK 调制。( )
- A. 对
- B. 错
正确答案: 错
20. (判断题, 5.0分) TD-SCDMA 采用了联合检测技术来降低多址干扰。
- A. 对
- B. 错
正确答案: 对
大题
1

(1) 计算自由空间传播损耗 Lfs (单位:dB)
计算自由空间路径损耗的常用工程经验公式为:
L_{fs} = 32.44 + 20 \lg d + 20 \lg f
(注:公式中距离 d 的单位直接使用 km,频率 f 的单位直接使用 MHz)
将已知条件代入公式进行计算:
L_{fs} = 32.44 + 20 \lg(25) + 20 \lg(900)
L_{fs} \approx 32.44 + 20 \times 1.398 + 20 \times 2.954
L_{fs} \approx 32.44 + 27.96 + 59.08
L_{fs} = 119.48
(2) 求接收功率 Pr (单位:dBm)
第一步:将发射功率 Pt 转换为 dBm 单位
已知发射功率为 20 W(即 20000 mW)。转换公式为:
P_{t(dBm)} = 10 \lg P_{t(mW)}
代入数值:
P_{t(dBm)} = 10 \lg(20000) \approx 10 \times 4.301 = 43.01
因此,发射功率为 43.01 dBm。
第二步:利用链路预算公式计算接收功率
根据 Friis 传输方程的对数形式,接收功率等于发射功率加上收发天线增益,再减去路径损耗:
P_r = P_t + G_t + G_r – L_{fs}
(注:代入的值均需是对数单位 dBm 或 dB/dBi)
代入前面整理和计算得出的数据:
P_r = 43.01 + 2 + 3 – 119.48
P_r = 48.01 – 119.48
P_r = -71.47
解答: 接收功率 Pr 约为 -71.47 dBm。
2

(1)等效地球半径
R_e = k \cdot R
带入:R_e = \frac{4}{3} \times 6370 = \frac{25480}{3} \approx 8493.33\text{ km}
(2)计算此时视线距离 d_0 (单位: \text{km})
解答:
考虑地球曲率的极限视线距离(视距)计算公式为:
d_0 = \sqrt{2R_e h_t} + \sqrt{2R_e h_r}
注意:为了直接得出单位为 km 的结果,公式中的天线高度 h_t 和 h_r 需要转换为 km。
已知条件:
- 发射天线高度 h_t = 50\text{ m} = 0.05\text{ km}
- 接收天线高度 h_r = 2\text{ m} = 0.002\text{ km}
- 等效地球半径 R_e \approx 8493.33\text{ km}
代入数据计算:
d_0 = \sqrt{2 \times 8493.33 \times 0.05} + \sqrt{2 \times 8493.33 \times 0.002}
d_0 = \sqrt{849.333} + \sqrt{33.973}
d_0 \approx 29.14 + 5.83 = 34.97\text{ km}
结论: 此时的视线距离 d_0 约为 34.97\text{ km}。
(3) 求第一菲涅尔区半径 F_1 并判断障碍物位置
F_1 = \sqrt{\frac{\lambda d_1 d_2}{d_1 + d_2}}
3

(1) 计算自由空间损耗 L_{fs}
计算自由空间路径损耗的经验公式为:
L_{fs} = 32.44 + 20 \lg d + 20 \lg f
(2) 计算第一菲涅尔区半径 F_1
第一菲涅尔区半径的计算公式为:
F_1 = \sqrt{\frac{\lambda d_1 d_2}{d_1 + d_2}}
(3) 求总传播损耗 L
总传播损耗等于自由空间损耗加上因障碍物引起的附加绕射损耗。
公式为:
L = L_{fs} + L_d
已知条件:
- 由第 (1) 问得出 L_{fs} \approx 102.54\text{ dB}
- 题目已知绕射损耗 L_d = 6\text{ dB}
代入计算:
L = 102.54 + 6 = 108.54
4

(1) 计算第一菲涅尔区半径 F_1 (单位:\text{m})
第一菲涅尔区半径的计算公式为:
F_1 = \sqrt{\frac{\lambda d_1 d_2}{d_1 + d_2}}
(2) 求余隙 x 及其与 F_1 的比值
题目给出了大气折射采用等效地球半径 R_e = 8500\text{ km},因此在计算有效余隙 x 时,必须考虑地球曲率引起的“地球凸起高度”(Earth Bulge, 记为 \Delta h)。
第一步,计算地球凸起高度 \Delta h:
\Delta h = \frac{d_1 d_2}{2 R_e}
(注:为方便计算,此公式中 d_1, d_2, R_e 均先使用 \text{km},得出的 \Delta h 单位也是 \text{km})
\Delta h = \frac{4 \times 8}{2 \times 8500} = \frac{32}{17000}\text{ km} \approx 0.001882\text{ km} = 1.88\text{ m}
第二步,计算等效余隙 x:
根据题目上一题的惯例(正值表示高于收发连线/遮挡,负值表示低于收发连线/空隙)。障碍物本身物理顶点高于连线 10\text{ m},加上地球凸起高度 \Delta h,总的等效遮挡高度 x 为:
x = 10 + \Delta h = 10 + 1.88 = 11.88\text{ m}
第三步,计算比值 x/F_1:
x / F_1 = \frac{11.88}{31.62} \approx 0.376
解答: 余隙 x 约为 11.88\text{ m},其与 F_1 的比值 x/F_1 约为 0.376。
(3) 判断此时绕射损耗是否显著,并说明理由
解答:
此时的绕射损耗 非常显著。
5

根据您提供的图片 “image_b8dec6.png”,这是一道通过链路预算反推自由空间收发距离的计算题。以下是详细的解答步骤:
已知条件整理
- 接收功率 P_r = -70\text{ dBm}
- 发射功率 P_t = 10\text{ W}
- 发射天线增益 G_t = 0\text{ dBi}
- 接收天线增益 G_r = 2\text{ dBi}
- 工作频率 f = 2.4\text{ GHz}
计算步骤
第一步:统一功率单位
为了能够直接代入链路预算公式,需要先将发射功率从瓦特(W)转换为分贝毫瓦(dBm)。
已知发射功率为 10\text{ W},即 10000\text{ mW}。
转换公式:
P_{t(dBm)} = 10 \lg P_{t(mW)}
代入数值:
P_{t(dBm)} = 10 \lg(10000) = 10 \times 4 = 40\text{ dBm}
第二步:计算自由空间传播损耗 L_{fs}
根据链路预算公式,接收功率等于发射功率加上收发天线增益,再减去路径损耗:
P_r = P_t + G_t + G_r – L_{fs}
将已知数据代入:
-70 = 40 + 0 + 2 – L_{fs}
-70 = 42 – L_{fs}
L_{fs} = 42 – (-70) = 112\text{ dB}
第三步:利用自由空间损耗公式求距离 d
自由空间路径损耗的常用工程经验公式为:
L_{fs} = 32.44 + 20 \lg d + 20 \lg f
(注:公式中距离 d 的单位为 km,频率 f 的单位需换算为 MHz)
将工作频率 f = 2.4\text{ GHz} = 2400\text{ MHz} 和算出的 L_{fs} = 112\text{ dB} 代入公式:
112 = 32.44 + 20 \lg d + 20 \lg(2400)
先计算 20 \lg(2400):
20 \lg(2400) \approx 20 \times 3.38 = 67.6
代回主方程:
112 = 32.44 + 20 \lg d + 67.6
112 = 100.04 + 20 \lg d
20 \lg d = 112 – 100.04
20 \lg d = 11.96
\lg d = \frac{11.96}{20} = 0.598
最后求反对数得出 d:
d = 10^{0.598} \approx 3.96\text{ km}
6
根据您提供的图片 “image_b9409e.png”,这是一道关于移动通信系统中常用路径损耗经验模型(COST 231-Hata 和 Okumura-Hata)的计算分析题。
以下是详细的解答步骤:
已知条件整理
- 工作频率 f = 1800\text{ MHz}
- 基站天线高度 h_b = 30\text{ m}
- 移动台高度 h_m = 1.5\text{ m}
- 通信距离 d = 2\text{ km}
- 环境:中等城市
在计算这两个模型前,我们需要先计算移动台天线高度修正因子 a(h_m)。
对于中等城市,修正因子公式为:
a(h_m) = (1.1 \lg f – 0.7) h_m – (1.56 \lg f – 0.8)
代入数值(其中 \lg 1800 \approx 3.255):
a(1.5) = (1.1 \times 3.255 – 0.7) \times 1.5 – (1.56 \times 3.255 – 0.8)
a(1.5) = (2.8805) \times 1.5 – (4.2778)
a(1.5) \approx 4.321 – 4.278 = 0.043\text{ dB}
(1) 使用 COST 231-Hata 模型计算路径损耗
COST 231-Hata 模型适用于 1500\text{ MHz} \sim 2000\text{ MHz} 频段,其路径损耗公式为:
L_{COST} = 46.3 + 33.9 \lg f – 13.82 \lg h_b – a(h_m) + (44.9 – 6.55 \lg h_b) \lg d + C_M
对于中等城市,环境校正因子 C_M = 0\text{ dB}。
代入已知数据:
- \lg f = \lg 1800 \approx 3.255
- \lg h_b = \lg 30 \approx 1.477
- \lg d = \lg 2 \approx 0.301
计算各部分:
L_{COST} = 46.3 + 33.9(3.255) – 13.82(1.477) – 0.043 + [44.9 – 6.55(1.477)] \times 0.301 + 0
L_{COST} = 46.3 + 110.34 – 20.41 – 0.043 + (44.9 – 9.67) \times 0.301
L_{COST} = 136.187 + 35.23 \times 0.301
L_{COST} = 136.187 + 10.60 = 146.787\text{ dB}
解答 (1): 使用 COST 231-Hata 模型计算的路径损耗约为 146.79\text{ dB}。
(2) 若相同条件下使用 Okumura-Hata 模型计算路径损耗
Okumura-Hata 模型的标准市区路径损耗公式为:
L_{Hata} = 69.55 + 26.16 \lg f – 13.82 \lg h_b – a(h_m) + (44.9 – 6.55 \lg h_b) \lg d
(注:天线修正因子 a(h_m) 和距离项与 COST 231-Hata 相同)
代入已知数据计算各部分:
L_{Hata} = 69.55 + 26.16(3.255) – 13.82(1.477) – 0.043 + 10.60
L_{Hata} = 69.55 + 85.15 – 20.41 – 0.043 + 10.60
L_{Hata} = 154.70 – 20.453 + 10.60 = 144.847\text{ dB}
解答 (2): 使用 Okumura-Hata 模型(外推计算)的路径损耗约为 144.85\text{ dB}。
(3) 比较两种模型的差异
模型差异分析:
通过计算可知,L_{COST} \approx 146.79\text{ dB},L_{Hata} \approx 144.85\text{ dB}。COST 231-Hata 模型的计算结果比 Okumura-Hata 模型高出约 1.94\text{ dB}。
差异原因:
- 适用频段不同:Okumura-Hata 原模型是基于低频段(150\text{ MHz} \sim 1500\text{ MHz})实测数据拟合的。随着频率升高至 1800 MHz,空间传播损耗增大,原公式由于斜率和截距的局限会产生低估。
- 公式修正:COST 231-Hata 模型专门针对 PCS/DCS 频段(1500\text{ MHz} \sim 2000\text{ MHz})进行了公式修正,修改了常数项(从 69.55 改为 46.3)和频率相关系数(从 26.16 增大到 33.9),并引入了环境修正因子 C_M。这使得 COST 231-Hata 模型在高频段能更准确地反映实际中更高的衰减特性。在本题的高频 (1800\text{ MHz}) 场景下,COST 231-Hata 是更严谨和准确的模型。
概念题

简答:
简述大尺度衰落与小尺度衰落的区别,并分别说明它们主要由哪些因素引起。
- 大尺度衰落:信号在较长距离(几十个波长以上)或较大时间范围内的平均功率变化,包括路径损耗和阴影衰落。由收发距离、地形地貌、建筑物遮挡等引起。
- 小尺度衰落:信号在短距离(半个波长量级)或短时间内接收功率快速波动的现象,包括瑞利衰落、莱斯衰落、频率选择性衰落等。由多径传播、移动台运动(多普勒效应)引起。
解释什么是“频率选择性衰落”,它在什么条件下发生?并列举两种对抗该衰落的技术
频率选择性衰落是指信道的频率响应在信号带宽内不平坦,不同频率分量经历不同衰减。当信号带宽 BsBs 大于信道相干带宽 BcBc 时发生。 对抗技术:
- 均衡器(如线性均衡、判决反馈均衡、MLSE)
- 多载波调制(如OFDM)
- 扩频与RAKE接收(在CDMA中)
GSM采取了哪几种抗衰落、抗干扰的技术措施?
语音和信道编码技术、自适应均衡技术、调频技术、交织技术、间断传输、话音激活等。
3G系统的组成分哪几部分?
用户设备(UE)、无线接入网(UMTS)、核心网(CN)、CS域、PS域、共享网元HLR\VLR\AUC