ĐỀ THI VÀ ĐÁP ÁN MÔN THÔNG TIN DI ĐỘNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG Đề số: Ký duyệt ĐỀ THI MÔN: THÔNG TIN DI ĐỘNG Lần thi: Ngày thi:18.11.2010 Thời gian làm bài: 90 phút (Không sử dụng tài liệu Nộp đề thi với làm) Tổng số trang: Trưởng Bộ mơn: Trưởng nhóm Mơn học: Lưu ý: Bài thi làm vào giấy thi, phần trắc nghiệm trả lời cách ghi câu trả lời tương ứng với nhiều lựa chọn a, b, c (Chú ý: Mỗi câu hỏi có đáp án đúng, viết tất đáp án đúng.) điền thông tin vào phần tương ứng với dấu trống câu hỏi I Trắc nghiệm 30 câu Chi khái niệm kênh không tồn mạng GSM: a Kênh logic b Kênh truyền tải c Kênh lưu lượng d Kênh vật lý Phạm vi sử dụng tần số mạng GSM-1800 theo hướng lên là: a 1710 - 1785 MHz b 1805 - 1880 MHz c 1850 - 1910 MHz d 1930 - 1990 MHz Kênh vô tuyến theo tiêu chuẩn GSM có độ rộng băng tần: a MHz b 1,25 MHz c 200 KHz d Không cố định Băng tần GSM 900 gồm tối đa ARFCN ? a 124 b 174 c 374 d 299 Thành phần cung cấp chức chuyển mạch kết nối đến mạng bên PSTN? a OMC b MSC c BSS d GMSC Đặc điểm cho phép tăng số kênh lưu lượng lên gấp sử dụng băng tần số a Truyền dẫn gián đoạn b Thoại bán tốc c Tốc độ số liệu cao Kênh vật lý giao diện Um mạng GSM xác định a Một mã PN b Một RFC c Một khe thời gian Giá trị định thời sớm (timing advance) lớn yêu cầu MS a 4.615 ms b 233 us c timeslots d 577 us Chỉ loại kênh logic mang thông tin đo đạc từ MS thời gian diễn gọi? a SACCH b SDCCH c BCCH d TCH 10 Tên được đặt cho cell có vị trí phủ sang tòa nhà ? a Erlang b Picocell c Nanocell d Macrocell 11 Khoảng cách ghép xong công giao diện Um mạng GSM-900 MHz 12 Chuyển giao hệ thống UMTS hệ thống GSM là: a Chuyển giao mềm b Chuyển giao mềm c Chuyển giao cứng 13 Tần số điều khiển công suất Hz ứng với mạng : a UMTS b GMS c IS95 14 Độ lâu khung TDMA giao diện Um là: a 6,451 ms b 4,615 ms c 5,164 ms d 1,645 ms 15 Hãy nêu chức TRAU a Quản lý tần số b Phối hợp tốc độ c Chuyển đổi mã d Ghép kênh phụ từ luồng 16Kbps  64Kbps 16 Để hỗ trợ ứng dụng đa phương tiện, tốc độ liệu người dùng xác định chuẩn 3G IMT2000 cho môi trường hoạt động khác bao gồm: outdoor vehicular ( .), outdoor pedestrian ( .) indoor office ( .) a 144 kbps, 384 kbps, Mbps b 28.8 kbps, 128 kbps, Mbps c 56.6 kbps, 236 kbps, 1.5 Mbps d 9.6 kbps, 64 kbps, 512 kbps 17 UMTS tiêu chuẩn hóa tổ chức a 3GPP b 3GPP2 c 3GPP 3GPP2 18 Trong mạng WCDMA, đầu phân lớp MAC a Kênh lôgic b Kênh truyền tải c Kênh vật lý 19 Trong mạng WCDMA, loại mã sử dụng để phân biệt thuê bao theo đường lên a Mã OSVF b Mã xáo trộn c a b 20 Trong mạng WCDMA, tần số điều khiển công suất mạch vòng kín outer loop Hz a 1500 Hz b 850 Hz c 50 Hz 21 Hệ thống UMTS có độ rộng kênh tần số với tốc độ chip 22 Trong mạng UMTS, hệ số xử lý 6dB, tốc độc số liệu (kbps) 23 Mơ hình truyền sóng HATA liên quan đến yếu tố : a Tần số làm việc b Độ cao anten c Khoảng cách BTS MS d Vị trí vùng phủ sóng c Nơi có mật độ thuê bao lớn d Vị trí u cầu cơng suất phát nhỏ 24 Chỉ phương thức thực để tăng dung lượng mạng di động GSM: a Điều chỉnh phương thức phát sóng anten b Tăng số lượng RFC c Chia nhỏ cell d Tăng công suất phát 25 Máy thu Rake thiết kế cho hệ thống: a Thông tin vô tuyến băng hẹp c Hệ thống thông tin băng rộng CDMA b Hệ thống truyền dải tần FM d Hệ thống truyền dải tần AM II Tự luận Câu 1: Hãy giải thích chu trình gọi từ máy cố định đến máy di động mạng GSM thể hình Hình Câu 2: Hãy vẽ dạng tín hiệu sau trải phổ dạng tín hiệu sau giải trải phổ theo thơng tin cho hình Hình Số liệu người dùng Mã trực giao Số liệu sau trải phổ Mã trực giao Số liệu sau giải trải phổ III Bài tập Một trạm BTS vùng ngoại ô mạng GSM900 cấp phát kênh tần ARFCN = 13, 22, 31 có tải lưu lượng thuê bao 80 mErl, với cấp dịch vụ GoS 5% dung lượng trạm 17,134 Erlang a Xác định thời gian chiếm kênh thuê bao bận b Tính tần số phát tương ứng trạm BTS c Tính bán kính phủ sóng trạm hb = 30m; hm = 1,5m; công suất phát trạm 40 W; độ nhạy thu MS -90dBm; tăng ích anten trạm phát 8dBi; suy hao cáp 2,5dB Cho nhận xét kết tìm d Tính tốn số lượng thuê bao phục vụ cell phủ sóng BTS e Tính lưu lượng nghẽn mạch BTS * Ghi chú: Cơng thức Hata: Lp (urb) = 69.55 + 26.16 * log(f) - 13.82*log(hb) -a(hm) + ( 44.9 - 6.55 * log( hb )) * log(d) a(hm):Hệ số hiệu chỉnh anten MS,phụ thuộc diện tích vùng phủ sóng a(hm) = (1.1*log f - 0.7)hm -(1.56*log f - 0.8) (dB) Tại vùng ngoại ô - SUBURBAN Lp(sub) = Lp(urb) – *( log(f/28))2 - 5.4 (dB) (dB) TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG Đề số: Ký duyệt ĐỀ THI MÔN: THÔNG TIN DI ĐỘNG Lần thi: Ngày thi:18.11.2010 Thời gian làm bài: 90 phút (Không sử dụng tài liệu Nộp đề thi với làm) Tổng số trang: Trưởng nhóm Mơn học: Trưởng Bộ mơn: Lưu ý: Bài thi làm vào giấy thi, phần trắc nghiệm trả lời cách ghi câu trả lời tương ứng với nhiều lựa chọn a, b, c (Chú ý: Mỗi câu hỏi có đáp án đúng, viết tất đáp án đúng.) điền thông tin vào phần tương ứng với dấu trống câu hỏi I Trắc nghiệm 30 câu Chi khái niệm kênh không tồn mạng UMTS phiên R99 a Kênh logic b Kênh truyền tải c Kênh chia sẻ tốc độ cao d Kênh vật lý Phạm vi sử dụng tần số mạng GSM-1900 theo hướng lên là: a 1710 - 1785 MHz b 1805 - 1880 MHz c 1850 - 1910 MHz d 1930 - 1990 MHz Kênh vô tuyến theo tiêu chuẩn UMTS có độ rộng băng tần: a MHz b 1,25 MHz c 200 KHz d Không cố định Băng tần EGSM900 gồm tối đa ARFCN ? a 124 b 174 c 374 d 299 Q trình chuyển giao mạng GSM dựa có: mức RF, khoảng cách MS quỹ công suất,2 lại a Chất lượng lớp cơng suất b Chất lượng can nhiễu c Can nhiễu dịch vụ tin ngắn d Lớp công suất MS dịch vụ tin ngắn TRAU thực chuyển đổi kênh thoại tốc độ kbps sang tiêu chuẩn GSM có tốc độ kbps a …… 64 kbps … 16 kbps b …… 120 kbps…….16 kbps c …… 9600 bps … .2400 bps d …… 64 kbps … 120 kbps Thời đoạn timeslot giao diện vô tuyến 577 us Hãy thời đoạn Burst ? a 20 ms b 577 us c 546 us d 4,615 ms Loại kênh logic sử dụng MS cho lần truy nhập vào mạng GSM ? a FACCH b RACH c SACCH d AGCH Trong mạng GSM-1800 có tối đa RFC 10 Loại mã sử dụng để phân biệt thuê bao theo UL WCDMA? a OSVF b PN code c Cả hai 11 Khi hệ số trải phổ tăng , tốc độ liệu a Tăng b Giảm c Không đổi 12 Luồng E1 kết nối TRAU BSC có khả truyền tối đa kênh lưu lượng 13 Tại giao diện Um mạng GSM số nhận dạng mang tin PCH a MSRN b IMEI c TMSI 14 Chỉ kênh điều khiển truyền theo theo hai hướng giao diện Um mạng GSM a PCH b RACH c SDCCH d AGCH 15 Do GMSC không xác định vị trí MS trạng thái (tắt máy / bật máy) thuê bao, nên trình thiết lập gọi GMSC trước hết phải gửi yêu cầu đến a MSC b VLR c HLR d AUC 16 Xác định ý với công nghệ GPRS: a Triển khai GSM b Tốc độ lý thuyết tối đa 171,2 kbps c Chuyển mạch kênh 17 Hãy dịch vụ cung cấp IMT - 2000 ? a Dịch vụ truyền số liệu tốc độ cao c Truy nhập Internet, duyệt web b Truyền thoại IP chất lượng cao 18 Trong mạng WCDMA, đầu phân lớp RLC a Kênh lôgic b Kênh truyền tải c Kênh vật lý 19 Trong mạng WCDMA, đầu lớp PHY a Kênh lôgic b Kênh truyền tải c Kênh vật lý 20 Khi hệ số trải phổ tăng tốc độ liệu a Tăng b Giảm c không đổi 21 Trong mạng WCDMA, tần số điều khiển cơng suất mạch vòng kín inner loop Hz a 1500 Hz b 850 Hz c 50 Hz 22 Trong mạng GSM, GMSC định tuyến gọi trực tiếp tới MSC phục vụ MS, MSC yêu cầu điều khiển thuộc vùng định vị MS bắt đầu tìm gọi MS a VLR, BSC b BSC, VLR c BTS, BSC d BSC, BTS 23 Cell có bán kính phủ sóng rộng thường thiết kế tại: a Vùng nội b Nơi có mật độ th bao nhỏ c Nơi có mật độ thuê bao lớn d Vị trí u cầu cơng suất phát nhỏ 24 RSSI đại lượng: a Chỉ thị mức tín hiệu vơ tuyến b Chỉ thị kênh tần số c Có đơn vị dBm d Có đơn vị Hz 25 Chức tương quan máy thu Rake để: a Tính tốn trễ truyền dẫn kênh truyền c Khôi phục chuỗi tin dẫn đường b Khôi phục tần số sóng mang d Khơi phục tín hiệu báo hiệu II Tự luận Câu 1: Hãy giải thích trình chuyển giao mạng GSM thể hình Hình BSC cũ BSC Câu 2: Hãy vẽ dạng tín hiệu sau trải phổ dạng tín hiệu sau giải trải phổ theo thơng tin cho hình Hình Số liệu người dùng Mã trực giao Số liệu sau trải phổ Mã trực giao Số liệu sau giải trải phổ III Bài tập Một trạm BTS vùng ngoại ô mạng GSM900 cấp phát kênh tần ARFCN = 7, 14, 23, 32 có tải lưu lượng thuê bao 90 mErl, với cấp dịch vụ GoS 3% dung lượng trạm 23,065 Erlang a Xác định thời gian chiếm kênh thuê bao bận b Tính tần số phát tương ứng trạm BTS c Tính bán kính phủ sóng trạm hb = 40m; hm = 1,5m; công suất phát trạm 42 W; độ nhạy thu MS -92dBm; tăng ích anten trạm phát 10dBi; suy hao cáp 2,5dB Cho nhận xét kết tìm d Tính tốn số lượng th bao phục vụ cell phủ sóng BTS e Tính lưu lượng nghẽn mạch BTS * Ghi chú: Công thức Hata: Lp (urb) = 69.55 + 26.16 * log(f) - 13.82*log(hb) -a(hm) + ( 44.9 - 6.55 * log( hb )) * log(d) a(hm):Hệ số hiệu chỉnh anten MS,phụ thuộc diện tích vùng phủ sóng a(hm) = (1.1*log f - 0.7)hm -(1.56*log f - 0.8) (dB) Tại vùng ngoại ô - SUBURBAN Lp(sub) = Lp(urb) – *( log(f/28))2 - 5.4 (dB) (dB) Đáp án đề thi số - Môn Thông tin di động khóa 51 Năm học 2009-2010 I Trắc nghiệm ( điểm = 25 * 0,16) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 B A C A D B B,C B A B 45 MHz C B B B,C,D A A B B A MHz, 3,84 Mcps 960 kbps A,B,C,D B,C C II Tự luận Câu 1: (1,5 điểm) Tổng đài PSTN phân tích số thuê bao di động định tuyến đến GMSC GMSC phân tích số nhận dạng MSISDN để tìm HLR mà thuê bao đăng ký yêu cầu HLR cung cấp thông tin MSC/VLR phục vụ MS HLR ánh xạ MSISDN thành IMSI xác định MSC/VLR phục vụ MS HLR yêu cầu MSC/VLR phục vụ MS cung cấp số nhận dạng MSRN MSC/VLR phục vụ cung cấp số MSRN qua HLR đến GMSC GMSC phân tích số nhận dạng MSRN định tuyến gọi đến MSC/VLR phục vụ MS MSC/VLR gửi yêu cầu phát tin tìm gọi đến BSC ứng với vùng định vị LA phục vụ MS BSC yêu cầu tất BTS thuộc LA phát tin tìm gọi MS có chứa TMSI IMSI MS cần liên lạc Khi MS nhận tin tìm gọi , MS gửi yêu cầu thiết lập kênh SDCCH 10 BSC cung cấp kênh SDCCH qua kênh AGCH 11 SDCCH sử dụng để thiết lập gọi, sau kênh TCH cấp phát kênh SDCCH giải phóng 12 Máy di động đổ chuông, thuê bao nhấc máy, kết nối thiết lập Câu 2: 0,5 điểm Câu 3: Thời gian chiếm kênh thuê bao bận: 288 giây Tần số phát trạm BTS: RFC(13)DL = 937,6 MHz RFC(22)DL = 939,4 MHz RFC(31)DL = 941,2 MHz Bán kính phủ sóng trạm BTS vùng ngoại Bán kính phủ sóng tính cho RFC(31) (0,5 điểm) (1 điểm) (1,5 điểm) a(hm) = (1,1*log(941,2)-0.7)*1,5-(1,56*log(941,2)-0,8)=0,017631 L(urb) = 69,55+26,16*log(941,2)-13,82*log(30)-0,017631+(44,9-6,55*log(30))*log(R) L(urb) = 126,91 + 35,224857 log(R) L(sub) = L(urb) – 2*(log(941,2/28))2-5,4 = L(urb) – 10,060552 = 116,849448 + 35,224857 log(R) (dB) L = Pt+Gt-Lc-Pr= 141,5 dB  116,849448 + 35,224857 log(d) = 141,5  R = km NX: Bán kính cell phù hợp với vùng phủ sóng ngoại ơ, nơi có mật độ th bao khơng cao Số lượng th bao phục vụ cell: 214 MS (0,5 điểm) Lưu lượng nghẽn BTS: 0.8567 Erl (0,5 điểm) Đáp án đề thi số - Môn Thông tin di động khóa 51 Năm học 2009-2010 I Trắc nghiệm ( điểm = 25 * 0,16) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 C C A B B A C B 374 B B 120 C C C A,B A,B,C A C B C D B A,C A II Tự luận Câu 1: (1,5 điểm) BSC cũ (đang phục vụ MS) gửi tin yêu cầu chuyển giao tới MSC chứa nhận dạng cell đích chuyển giao MSC gửi lệnh yêu cầu chuyển giao đến BSC chứa cell đích (BSC mới) BSC yêu cầu BTS đích kích hoạt kênh TCH BSC gửi tin thông báo chuyển giao đến MS qua MSC BSC cũ MS chuyển sang tần số BTS truyền cụm truy nhập chuyển giao khe thời gian thích hợp BTS gửi thơng tin định thời sớm cho MS MS gửi tin hoàn thành chuyển giao tới MSC qua BSC MSC gửi lệnh đến BSC cũ yêu cầu giải phóng kênh TCH cũ BSC cũ yêu cầu BTS cũ giải phóng kênh TCH Câu 2: (0,5 điểm) Câu 3: Thời gian chiếm kênh thuê bao bận: 324 giây Tần số phát trạm BTS: RFC(7)DL = 936,4 MHz RFC(14)DL = 937,8 MHz RFC(23)DL = 939,6 MHz RFC(32)DL = 941,4 MHz Bán kính phủ sóng trạm BTS vùng ngoại Bán kính phủ sóng tính cho RFC(31) (0,5 điểm) (1 điểm) (1,5 điểm) a(hm) = (1,1*log(941,4)-0.7)*1,5-(1,56*log(941,4)-0,8)=0,017639 L(urb) = 69,55+26,16*log(941,4)-13,82*log(30)-0,017631+(44,9-6,55*log(30))*log(R) L(urb) = 125,1558 + 34,40651 log(R) L(sub) = L(urb) – 2*(log(941,2/28))2-5,4 = L(urb) – 10,060552 = 115,1247 + 34,40651 log(R) (dB) L = Pt+Gt-Lc-Pr= 145,732493 dB  115,1247 + 35,224857 log(R) = 145,732493  R = 7,39 km NX: Bán kính cell phù hợp với vùng phủ sóng ngoại ơ, nơi có mật độ th bao khơng cao Số lượng thuê bao phục vụ cell: 256 MS (0,5 điểm) Lưu lượng nghẽn BTS: 0.69195 Erl (0,5 điểm)