Comunicaciones Móviles

Transcripción

1 Comunicaciones Móviles Examen Final 26 de Mayo de APELLIDOS: NOMBRE: El examen se realizará sin libros ni apuntes y tendrá una duración total de 105 minutos. Puede utilizarse calculadora. El examen contiene 50 preguntas tipo test y 2 ejercicios prácticos. En las preguntas tipo test solamente una respuesta es la adecuada. La puntuación de cada pregunta de test errónea restará 1/5 de la puntuación de una pregunta correcta. En total el test contará con 7 5 puntos. Los ejercicios cuentan con 1 25 puntos cada uno. 1. Los sistemas PMR/PAMR: Son sistemas públicos de radio móvil Trabajan a frecuencias mayores que los sistemas PLMN Trabajan, entre otras, a frecuencias VHF 2. Las siglas DECT identifican: Un sistema de telefonía inalámbrica Una tecnología que se podría enmarcar como 2G 3. La modulación QPSK: Es un tipo de modulación de fase Tiene menor eficiencia espectral (bits por unidad de frecuencia) que la BPSK Es más robusta frente al ruido que la BPSK 4. En la codificación de canal típica para comunicaciones móviles suelen encontrarse códigos: Externos detectores de errores e internos correctores de errores Externos correctores de errores e internos detectores de errores Del tipo FEC indistintamente de la situación del bloque de codificación 5. Comparando FDMA con TDMA como técnicas de acceso múltiple: TDMA es más complejo, aunque proporciona más flexibilidad en los canales TDMA no requiere tanto equipamiento como FDMA TDMA hace más fácil incluir señalización asociada 6. Un radiocanal (portadora) en GSM ocupa unos: 100 khz 200 khz 1 MHz 2 MHz 1/10

2 7. La PIRE se puede formular como: Potencia_transmisión + Ganancia_transmisión Pérdidas_transmisión Potencia_transmisión + Ganancia_transmisión Pérdidas_propagación Potencia_transmisión + Ganancia_recepción Pérdidas_recepción 8. La atenuación por sombra: Siempre se caracteriza de forma estadística Varía rápido con cambios de posición del móvil del orden de metros Varía más rápidamente que la atenuación por multitrayecto 9. Si un obstáculo no interrumpe la línea de visión directa de un radioenlace, la propagación puede modificarse significativamente en función de parámetros como: La frecuencia La distancia del emisor al obstáculo La altura del obstáculo 10. El modelo de propagación de Okumura-Hata básico entre base y móvil: Se puede aplicar hasta frecuencias del orden de 2000 MHz Se puede aplicar hasta distancias entre base y móvil del orden de 200 km Incluye variables como la frecuencia, la distancia entre base y móvil, y las alturas de base y móvil 11. El modelo de propagación COST-231: Se aplica sobre todo en entornos rurales Se basa tanto en modelos teóricos como en medidas en ciudades europeas Adopta una formulación unificada para los casos LOS y NLOS 12. En el modelo visto en clase para microcélulas: Se supone que la cobertura es mayor que para macrocélulas Se supone que las alturas de las antenas son mayores que para macrocélulas Se supone que no influye la topología urbana 13. La degradación producida por el desvanecimiento multitrayecto puede contrarrestarse por medio de: Codificación de canal con entrelazado Control de potencia rápido Adaptación al enlace rápida 14. Cuando el ancho de banda de coherencia de un canal multitrayecto es aproximadamente igual al ancho de banda de la señal transmitida W: No se produce interferencia entre símbolos No existe selectividad en frecuencia Se dificulta la recepción de información, de forma más acusada cuanto mayor es W 2/10

3 15. En la arquitectura clásica celular para comunicaciones móviles, la distancia de reutilización es igual a: La separación entre células adjacentes La separación entre células cocanal El ancho de la agrupación 16. Los ejes principales que se suelen utilizar para trabajar con redes celulares hexagonales están separados: 15 grados 60 grados 90 grados 17. En redes celulares, a menor tamaño de agrupación: Mayor interferencia cocanal Mayor reutilización de frecuencias 18. Al introducir células sectorizadas en estructuras celulares: Mayor ganancia de cada antena Aumenta la interferencia cocanal Se necesita un tamaño de agrupación más grande 19. En un sistema de colas con bloqueo, el tráfico cursado: Es igual al tráfico cursado de un sistema con espera para el mismo tráfico ofrecido Es igual al tráfico ofrecido Es mayor que el tráfico ofrecido 20. La función Erlang-C proporciona: La probabilidad de espera La probabilidad de bloqueo La probabilidad de que el tiempo de espera sea mayor que uno dado 21. Qué organismo se encarga actualmente de la definición de GSM y UMTS?: ETSI 3GPP ISO 22. En el subsistema de estación base (BSS) de la arquitectura GSM se incluyen: BTS y BSC BTS y MSC MSC y GMSC 23. El Área de Localización en GSM: Equivale a una agrupación de células Se corresponde con una única célula Es un subconjunto de células pertenecientes a una misma MSC 3/10

4 24. La tarjeta SIM en GSM incluye: IMSI y TMSI PIN y PUK Claves de cifrado 25. Cuál es la función principal del VLR en GSM?: Es un centro de verificación de identidades Es un registro de usuarios itinerantes Es un centro de vigilancia 26. Qué tipo de canales existen en GSM?: Radiocanales (asociados a frecuencias) Canales físicos (asociados a intervalos temporales) Canales lógicos 27. La estructura TDMA en la que se divide una frecuencia GSM se organiza según: Intervalos de ms. Tramas de ms. Multitramas de 2 tipos, uno de ellos de 120 ms. 28. En las ráfagas normales que se envían en cada intervalo GSM hay asignado espacio tanto para información como para: Una secuencia de entrenamiento que se usa para estimar el estado del canal Flags que indican un cambio súbito de información por señalización Una banda de guarda 29. El codificador de voz estándar en GSM a 13 kbps: Tras la codificación de canal genera una tasa de 22,8 kbps Trabaja entregando bloques de bits cada 20 ms. Genera un bloque de bits periódicamente que se divide en 3 clases, siendo cada clase protegida frente a errores de diferente forma 30. En relación al salto en frecuencia en GSM: Es una característica opcional para canales de datos pero obligatoria para canales de señalización Protege frente al desvanecimiento multitrayecto Al tratarse de saltos aleatorios no es necesario definir un patrón de saltos 31. En relación a la transmisión discontinua en el canal de tráfico GSM: Es una característica opcional Se basa en la detección de la presencia o no de voz Permite tanto reducir la interferencia como alargar la batería del móvil 4/10

5 32. El nivel 3 de la torre de protocolos de señalización del interfaz radio GSM: Se divide en 3 subcapas: Gestión Radio, Gestión de Movilidad, y Gestión de Comunicación Se apoya en un nivel inferior del tipo LAPDm Se implementa al completo en el terminal móvil, pero no en la BTS 33. El canal RACH en GSM se utiliza para: Señalización asociada al receptor Rastreo de frecuencias Petición de canal o traspasos 34. En la autentificación de usuario de GSM: Se genera una clave de cifrado que luego se utiliza para cifrar las comunicaciones Se utiliza una clave de identificación almacenada tanto en la SIM como en el AuC Se utiliza un número aleatorio generado por la red 35. En relación a HSCSD: Es una evolución de GSM para proporcionar conmutación de paquetes Es adecuado para tráfico de datos discontinuo de tipo ráfaga Requiere cambios significativos en la red, incluso a nivel hardware 36. En relación a EDGE: Incluye la posibilidad de otras modulaciones además de GMSK Permite una velocidad máxima por intervalo de 48 kbps Puede integrar varios intervalos temporales para una misma transmisión de datos 37. En relación a GPRS: Adecuado para tráfico de datos discontinuo a ráfagas Requiere cambios hardware en las BTS Permite una velocidad máxima por intervalo de 48 kbps 38. El Área de Encaminamiento (Routing Area) en GPRS: Puede ser mayor que el Área de Localización Se introduce debido a la complejidad de gestión de los canales en GPRS Su codificación es independiente del Área de Localización 39. En relación a GPRS: Puede utilizar hasta 24 intervalos de tiempo simultáneamente para una misma transmisión de datos Utiliza nuevos métodos de codificación de canal que se seleccionan dinámicamente Se trabaja con BLER del orden de 1 % 5/10

6 40. En relación a GPRS: Puede utilizar hasta 24 intervalos de tiempo simultáneamente para una misma transmisión de datos Utiliza nuevos métodos de codificación de canal que se seleccionan dinámicamente Se trabaja con BLER del orden de 1 % 41. El cifrado en GPRS: Es igual que en GSM Es igual que en GSM salvo por el algoritmo de cifrado, que es diferente Es igual que en GSM salvo que se aplica no sólo en la interfaz radio entre móvil y BTS, en GPRS la señal cifrada llega hasta la SGSN 42. Cuáles de las siguientes técnicas se pueden considerar de espectro ensanchado?: Saltos de frecuencia Secuencia directa Multiportadora 43. En relación a DS-CDMA: Se basa en secuencias ortogonales El número de canales está limitado por el factor de ensanchamiento Necesita un sincronismo muy preciso 44. En relación a DS-CDMA con secuencias ortogonales: Idealmente no existe interferencia por acceso múltiple El número de canales está limitado por el factor de ensanchamiento Necesita un sincronismo muy preciso 45. En relación a UMTS: La modulación puede ser BPSK, QPSK y varios tipos de QAM con un número creciente de bits/símbolo La separación entre portadoras es de 2 MHz Admite tanto conmutación de circuitos como de paquetes 46. Una trama básica en UMTS: Dura 10 ms. Tiene un contenido que depende del factor de ensanchamiento Se divide en 15 intervalos temporales 47. El traspaso en UMTS puede ser de los siguientes tipos: Soft, softer, y hard Slow, medium y rapid Active, medium, y passive 6/10

7 48. La codificación de voz en UMTS: Tiene tasas que varían entre 4,75 y 48 kbps Utiliza el códec AMR El móvil puede seleccionar la tasa a utilizar de forma dinámica 49. En relación a HSDPA: Se puede utilizar tanto en el enlace descendente como en el ascendente Llega a velocidades hasta de 14 Mbps Utiliza únicamente modulaciones BPSK y QPSK 50. La adaptación al canal en HSDPA: Es similar a la de UMTS Controla el régimen binario para una potencia de transmisión fija Controla la potencia de transmisión para un régimen binario fijo 7/10

8 (Utilícese exclusivamente los huecos de esta hoja y la siguiente para los 2 Ejercicios) Ejercicio 1 (1 5 puntos): Un operador de comunicaciones móviles realiza una planificación preliminar de su red con células omnidireccionales. Se supone que el terreno es homogéneo y la red es uniforme, con células hexagonales. Se desea verificar la viabilidad de un tamaño de agrupación N = 4, para una relación de protección R p = 15 db (no se tienen en cuenta márgenes). Se considera únicamente el sentido descendente, y se supone una pérdida de propagación con la distancia d de la forma L b (db) = A + B log d(km), con B = 30. a) Represente, en la plantilla de la siguiente página, las 6 células cocanal (primera corona) más próximas a la célula de referencia, situada en el origen, así como la agrupación de la célula de referencia. Indique también las células cocanal de la siguiente corona (segunda corona) que puedan representarse en la plantilla. b) Calcule la relación portadora/interferencia en el punto de la célula de referencia más alejado de la base (extremo superior) teniendo en cuenta únicamente la primera corona. Es viable el tamaño de agrupación propuesto? c) Haga el mismo cálculo que en el apartado anterior pero teniendo en cuenta también la segunda corona. Cuánto varía en este caso la relación portadora/interferencia respecto al caso anterior? NOTA: Este apartado sólo sirve para subir nota, realizar solamente cuando se haya terminado el resto del examen 8/10

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10 Ejercicio 2 (1 puntos): Una red celular debe dar servicio en una zona con una densidad de tráfico de 5 E/km 2. La probabilidad de bloqueo objetivo es del 1%. Se utiliza un sistema FDMA/TDMA con 8 intervalos por portadora. Cada célula tiene asignadas 3 portadoras. Se utilizan cuatro canales físicos para señalización (común y dedicada), y el resto para tráfico. a) Calcule el radio máximo de la célula, supuesta circular. b) Se desea incrementar la densidad de tráfico admisible a 8 E/km 2, para lo cual se considera aumentar el número de portadoras por célula. Calcule el número de portadoras necesario para dar soporte a dicho aumento de tráfico. 10/10