试题六
阅读下列说明，回答问题1至问题3，将答案填入答题纸的对应栏内。
【说明】
随着移动通信用户数量不断增长和业务种类需求增加，移动通信网络正在逐渐由第三代移动通信系统向LTE系统演进，同时也兼顾未来5G系统的建设需求。
【问题1】（2分）
为解决频谱资源有限与业务量剧增的矛盾，移动通信系统采用了什么样的组网方式？这种组网方式如何解决频率资源不足的问题？

【问题2】（3分）
移动通信系统使用频分双工（FDD）和时分双工（TDD）两种制式。FDD是利用两个不同的频率来区分收、发信道，TDD 是利用同一频率中的两个不同时间段（时隙）来区分收、发信道。
LTE同时支持FDD和TDD的双工方式，表6-1所示为3GPP规范的LTE频段表（局部）。请写出表6-1所列频段中哪些是FDD的频段编号，哪些是TDD的频段编号。

【问题3】（4分）
无线电波在不同的频段具有不同的传播特性。因此，无线通信系统工作在较任频段时，频率资源紧张、系统容量有限；工作在较高频段时，频率资源丰富、系统容量大。
无线电波在自由空间的传播损耗L如下式：
Lfs（dB）=201g （4πd/λ）2=32.44+201gd（km）+201gf (MHz)
其中，d是无线电波传输距离，单位是km，λ是无线电波的频率，单位是MHZ。上式表明，无线电波的传播损耗与传播距离和工作频率成正比；在同等传播损耗限定下，无线电波的传播距离与工作频率成反比。
根据无线电波的传播特性，5G移动通信的频带分为3个频段：（1）低频段：410MH-1GHz; （2）中频段：1GHz-7GHz；（3） 高频段：24GHz-100GHz。

（1）当无线电波的频率增大1倍时，请计算传播损耗Lfs增加多少dB？
（2）现有下列3种应用场景：①大型城市区域，用户分布集中且密度太，要求单个基站覆盖面积较小，数据传输速率峰值约为10Gbit/s; ②乡镇和城乡结合区域，用户分布密度适中，要求单个基站覆盖面积适中，数据传输速率峰值约为2Gbit/s; ③ 农村和山区，用户分布广且密度低，要求单个基站獨盖面积较大，数据传输速率峰值约为200Mbit/s。
请结合无线电波传播特性，分析判断5G频带的3个频段分别适用于上述哪个应用场景。