Kênh vật lý tại giao diện Um trong mạng GSM được xác định bởi a.. Để hỗ trợ các ứng dụng đa phương tiện, tốc độ dữ liệu người dùng đã được xác định trong chuẩn 3G IMT-2000 cho các môi tr
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG ĐỀ THI MÔN: THÔNG TIN DI ĐỘNG Lần thi: 1 Ngày thi:18.11.2010
Thời gian làm bài: 90 phút
(Không sử dụng tài liệu
Nộp đề thi cùng với bài làm)
Ký duyệt Trưởng nhóm Môn học: Trưởng Bộ môn:
I Trắc nghiệm 30 câu
1 Chi ra khái niệm kênh không tồn tại trong mạng GSM:
a Kênh logic b Kênh truyền tải c Kênh lưu lượng d Kênh vật lý
2 Phạm vi sử dụng tần số của mạng GSM-1800 theo hướng lên là:
a 1710 - 1785 MHz b 1805 - 1880 MHz c 1850 - 1910 MHz d 1930 - 1990 MHz
3 Kênh vô tuyến theo tiêu chuẩn GSM có độ rộng băng tần:
a 5 MHz b 1,25 MHz c 200 KHz d Không cố định
4 Băng tần GSM 900 gồm tối đa bao nhiêu ARFCN ?
a 124 b 174 c 374 d 299
5 Thành phần nào cung cấp chức năng chuyển mạch và kết nối đến các mạng bên ngoài như PSTN?
a OMC b MSC c BSS d GMSC
6 Đặc điểm nào cho phép tăng số kênh lưu lượng lên gấp đôi khi sử dụng cùng một băng tần số
a Truyền dẫn gián đoạn b Thoại bán tốc c Tốc độ số liệu cao
7 Kênh vật lý tại giao diện Um trong mạng GSM được xác định bởi
a Một mã PN b Một RFC c Một khe thời gian
8 Giá trị định thời sớm (timing advance) lớn nhất có thể yêu cầu tại MS là bao nhiêu
a 4.615 ms b 233 us c 3 timeslots d 577 us
9 Chỉ ra loại kênh logic mang thông tin đo đạc từ MS trong thời gian diễn ra cuộc gọi?
a SACCH b SDCCH c BCCH d TCH
10 Tên nào được được đặt cho cell có vị trí phủ sang trong tòa nhà ?
a Erlang b Picocell c Nanocell d Macrocell
11 Khoảng cách ghép xong công tại giao diện Um của mạng GSM-900 là MHz
12 Chuyển giao giữa hệ thống UMTS và hệ thống GSM là:
a Chuyển giao mềm b Chuyển giao mềm hơn c Chuyển giao cứng
13 Tần số điều khiển công suất là 2 Hz ứng với trong mạng :
a UMTS b GMS c IS95
14 Độ lâu của một khung TDMA tại giao diện Um là:
a 6,451 ms b 4,615 ms c 5,164 ms d 1,645 ms
15 Hãy nêu chức năng của TRAU
a Quản lý tần số b Phối hợp tốc độ
c Chuyển đổi mã d Ghép kênh phụ từ 4 luồng 16Kbps 64Kbps
Đề số: 1 Tổng số trang: 3
Lưu ý:
Bài thi làm vào giấy thi, phần trắc nghiệm trả lời bằng cách ghi câu trả lời đúng tương ứng với một hoặc nhiều lựa chọn a, b, c (Chú ý: Mỗi câu hỏi có thể có hơn 1 đáp án đúng, viết tất cả các đáp
án đúng.) và điền thông tin vào phần tương ứng với các dấu còn trống trong câu hỏi
-
Trang 216 Để hỗ trợ các ứng dụng đa phương tiện, tốc độ dữ liệu người dùng đã được xác định trong chuẩn 3G
IMT-2000 cho các môi trường hoạt động khác nhau bao gồm:
outdoor vehicular ( .), outdoor pedestrian ( .) và indoor office ( .)
a 144 kbps, 384 kbps, 2 Mbps b 28.8 kbps, 128 kbps, 1 Mbps
c 56.6 kbps, 236 kbps, 1.5 Mbps d 9.6 kbps, 64 kbps, 512 kbps
17 UMTS được tiêu chuẩn hóa bởi tổ chức
a 3GPP b 3GPP2 c 3GPP và 3GPP2
18 Trong mạng WCDMA, đầu ra của phân lớp MAC là
a Kênh lôgic b Kênh truyền tải c Kênh vật lý
19 Trong mạng WCDMA, loại mã nào được sử dụng để phân biệt thuê bao theo đường lên
a Mã OSVF b Mã xáo trộn c a và b
20 Trong mạng WCDMA, tần số điều khiển công suất mạch vòng kín outer loop là bao nhiêu Hz
a 1500 Hz b 850 Hz c 50 Hz
21 Hệ thống UMTS có độ rộng kênh tần số là với tốc độ chip
22 Trong mạng UMTS, khi hệ số xử lý là 6dB, khi đó tốc độc số liệu sẽ là (kbps)
23 Mô hình truyền sóng HATA liên quan đến các yếu tố :
a Tần số làm việc b Độ cao anten c Khoảng cách giữa BTS và MS d Vị trí vùng phủ sóng
c Nơi có mật độ thuê bao lớn d Vị trí yêu cầu công suất phát nhỏ
24 Chỉ ra phương thức có thể thực hiện để tăng dung lượng mạng di động GSM:
a Điều chỉnh phương thức phát sóng của anten b Tăng số lượng RFC
c Chia nhỏ cell d Tăng công suất phát
25 Máy thu Rake được thiết kế cho các hệ thống:
a Thông tin vô tuyến băng hẹp b Hệ thống truyền thanh trong dải tần FM
c Hệ thống thông tin băng rộng CDMA d Hệ thống truyền thanh trong dải tần AM
II Tự luận
Câu 1: Hãy giải thích chu trình cuộc gọi từ máy cố định đến máy di động trong mạng GSM như thể hiện hình 1
Hình 1
Trang 3Câu 2: Hãy vẽ dạng tín hiệu sau trải phổ và dạng tín hiệu sau giải trải phổ theo thông tin cho trên hình 2
III Bài tập
Một trạm BTS tại vùng ngoại ô của mạng GSM900 được cấp phát các kênh tần ARFCN = 13, 22, 31 có tải lưu lượng của một thuê bao là 80 mErl, với cấp dịch vụ GoS là 5% thì dung lượng của trạm là 17,134 Erlang
a Xác định thời gian chiếm kênh của mỗi thuê bao trong giờ bận
b Tính các tần số phát tương ứng của trạm BTS
c Tính bán kính phủ sóng của trạm khi hb = 30m; hm = 1,5m; công suất phát của trạm là 40 W; độ nhạy thu của MS là -90dBm; tăng ích anten trạm phát là 8dBi; suy hao cáp là 2,5dB Cho nhận xét về kết quả tìm được
d Tính toán số lượng thuê bao có thể phục vụ trong cell phủ sóng bởi BTS trên
e Tính lưu lượng nghẽn mạch tại BTS đó
* 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) (dB)
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
Số liệu
người dùng
Mã trực giao
Số liệu sau
trải phổ
Mã trực giao
Số liệu sau
giải trải phổ
Hình 2
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG ĐỀ THI MÔN: THÔNG TIN DI ĐỘNG Lần thi: 1 Ngày thi:18.11.2010
Thời gian làm bài: 90 phút
(Không sử dụng tài liệu
Nộp đề thi cùng với bài làm)
Ký duyệt Trưởng nhóm Môn học: Trưởng Bộ môn:
I Trắc nghiệm 30 câu
1 Chi ra khái niệm kênh không tồn tại trong mạng UMTS phiên bản R99
a Kênh logic b Kênh truyền tải c Kênh chia sẻ tốc độ cao d Kênh vật lý
2 Phạm vi sử dụng tần số của mạng GSM-1900 theo hướng lên là:
a 1710 - 1785 MHz b 1805 - 1880 MHz c 1850 - 1910 MHz d 1930 - 1990 MHz
3 Kênh vô tuyến theo tiêu chuẩn UMTS có độ rộng băng tần:
a 5 MHz b 1,25 MHz c 200 KHz d Không cố định
4 Băng tần EGSM900 gồm tối đa bao nhiêu ARFCN ?
a 124 b 174 c 374 d 299
5 Quá trình chuyển giao trong mạng GSM có thể dựa trên 5 căn cứ trong đó có: mức RF, khoảng cách của MS
và quỹ công suất,2 căn cứ còn lại là
a Chất lượng và lớp công suất b Chất lượng và can nhiễu
c Can nhiễu và dịch vụ bản tin ngắn d Lớp công suất của MS và dịch vụ bản tin ngắn
6 TRAU thực hiện 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
7 Thời đoạn của một timeslot tại giao diện vô tuyến là 577 us Hãy chỉ ra thời đoạn của một Burst ?
a 20 ms b 577 us c 546 us d 4,615 ms
8 Loại kênh logic nào được sử dụng bởi MS cho lần truy nhập đầu tiên vào mạng GSM ?
a FACCH b RACH c SACCH d AGCH
9 Trong mạng GSM-1800 có tối đa RFC
10 Loại mã nào được sử dụng để phân biệt các thuê bao theo UL trong WCDMA?
a OSVF b PN code c Cả hai
11 Khi hệ số trải phổ tăng , tốc độ dữ liệu sẽ
a Tăng b Giảm c Không đổi
12 Luồng E1 kết nối giữa TRAU và BSC có khả năng truyền tối đa kênh lưu lượng
13 Tại giao diện Um của mạng GSM số nhận dạng được mang bản tin PCH là
14 Chỉ ra kênh điều khiển được truyền theo theo hai hướng tại giao diện Um của mạng GSM
15 Do GMSC không xác định được vị trí của MS hoặc trạng thái (tắt máy / bật máy) của thuê bao, nên trong quá
trình thiết lập cuộc gọi GMSC trước hết phải gửi yêu cầu đến
Đề số: 2 Tổng số trang: 3
Lưu ý:
Bài thi làm vào giấy thi, phần trắc nghiệm trả lời bằng cách ghi câu trả lời đúng tương ứng với một hoặc nhiều lựa chọn a, b, c (Chú ý: Mỗi câu hỏi có thể có hơn 1 đáp án đúng, viết tất cả các đáp
án đúng.) và điền thông tin vào phần tương ứng với các dấu còn trống trong câu hỏi
Trang 516 Xác định các ý đúng với công nghệ GPRS:
a Triển khai trên nền GSM b Tốc độ lý thuyết tối đa 171,2 kbps c Chuyển mạch kênh
17 Hãy chỉ ra dịch vụ được cung cấp bởi 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 ra của phân lớp RLC là
a Kênh lôgic b Kênh truyền tải c Kênh vật lý
19 Trong mạng WCDMA, đầu ra của lớp PHY là
a Kênh lôgic b Kênh truyền tải c Kênh vật lý
20 Khi hệ số trải phổ tăng thì tốc độ dữ liệu
a Tăng b Giảm c không đổi
21 Trong mạng WCDMA, tần số điều khiển công suất mạch vòng kín inner loop là bao nhiêu Hz
a 1500 Hz b 850 Hz c 50 Hz
22 Trong mạng GSM, GMSC định tuyến cuộc gọi trực tiếp tới MSC đang phục vụ MS, MSC yêu cầu điều khiển các thuộc vùng định vị của 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 được thiết kế tại:
a Vùng nội đô b Nơi có mật độ thuê bao nhỏ
c Nơi có mật độ thuê bao lớn d Vị trí yêu cầu công suất phát nhỏ
24 RSSI là đại lượng:
a Chỉ thị mức tín hiệu vô tuyến b Chỉ thị kênh tần số
c Có đơn vị là dBm d Có đơn vị là Hz
25 Chức năng bộ tương quan trong máy thu Rake là để:
a Tính toán trễ truyền dẫn của kênh truyền b Khôi phục tần số sóng mang
c Khôi phục chuỗi tin dẫn đường d Khôi phục tín hiệu báo hiệu
II Tự luận
Câu 1: Hãy giải thích quá trình chuyển giao trong mạng GSM như thể hiện hình 1
BSC mới
BSC
cũ
Hình 1
Trang 6Câu 2: Hãy vẽ dạng tín hiệu sau trải phổ và dạng tín hiệu sau giải trải phổ theo thông tin cho trên hình 2
III Bài tập
Một trạm BTS tại vùng ngoại ô của mạng GSM900 được cấp phát các kênh tần ARFCN = 7, 14, 23, 32 có tải lưu lượng của một thuê bao là 90 mErl, với cấp dịch vụ GoS là 3% thì dung lượng của trạm là 23,065 Erlang
a Xác định thời gian chiếm kênh của mỗi thuê bao trong giờ bận
b Tính các tần số phát tương ứng của trạm BTS
c Tính bán kính phủ sóng của trạm khi hb = 40m; hm = 1,5m; công suất phát của trạm là 42 W; độ nhạy thu của MS là -92dBm; tăng ích anten trạm phát là 10dBi; suy hao cáp là 2,5dB Cho nhận xét về kết quả tìm được
d Tính toán số lượng thuê bao có thể phục vụ trong cell phủ sóng bởi BTS trên
e Tính lưu lượng nghẽn mạch tại BTS đó
* 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) (dB)
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
Số liệu
người dùng
Mã trực giao
Số liệu sau trải
phổ
Mã trực giao
Số liệu sau giải
trải phổ
Hình 2
Trang 7Đáp án đề thi số 1 - Môn Thông tin di động khóa 51
Năm học 2009-2010
I Trắc nghiệm ( 4 điểm = 25 * 0,16)
1 B
2 A
3 C
4 A
5 D
6 B
7 B,C
8 B
9 A
10 B
11 45 MHz
12 C
13 B
14 B
15 B,C,D
16 A
17 A
18 B
19 B
20 A
21 5 MHz, 3,84 Mcps
22 960 kbps
23 A,B,C,D
24 B,C
25 C
II Tự luận
Câu 1: (1,5 điểm)
1 Tổng đài PSTN phân tích số thuê bao di động và định tuyến đến GMSC
2 GMSC phân tích số nhận dạng MSISDN để tìm ra HLR mà thuê bao đăng ký và yêu cầu HLR cung cấp thông tin của MSC/VLR đang phục vụ MS
3 HLR ánh xạ MSISDN thành IMSI và xác định MSC/VLR đang phục vụ MS
4 HLR yêu cầu MSC/VLR đang phục vụ MS cung cấp số nhận dạng MSRN
5 MSC/VLR phục vụ cung cấp số MSRN qua HLR đến GMSC
6 GMSC phân tích số nhận dạng MSRN và định tuyến cuộc gọi đến MSC/VLR đang phục vụ MS
7 MSC/VLR gửi yêu cầu phát bản tin tìm gọi đến BSC ứng với vùng định vị LA đang phục vụ MS
8 BSC yêu cầu tất cả các BTS thuộc LA phát bản tin tìm gọi MS có chứa TMSI hoặc IMSI của MS cần liên lạc
9 Khi MS nhận được bản tin tìm gọi , MS gửi yêu cầu thiết lập kênh SDCCH
10 BSC cung cấp kênh SDCCH qua kênh AGCH
11 SDCCH được sử dụng để thiết lập cuộc gọi, sau đó một kênh TCH sẽ được cấp phát và kênh SDCCH được giải phóng
12 Máy di động đổ chuông, nếu thuê bao nhấc máy, kết nối sẽ được thiết lập
Trang 8Câu 2: 0,5 điểm
Câu 3:
1 Thời gian chiếm kênh của mỗi thuê bao trong giờ bận: 288 giây (0,5 điểm)
RFC(13)DL = 937,6 MHz
RFC(22)DL = 939,4 MHz
RFC(31)DL = 941,2 MHz
3 Bán kính phủ sóng của trạm BTS ở vùng ngoại ô (1,5 điểm)
Bán kính phủ sóng được tính cho RFC(31)
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 = 5 km
NX: Bán kính cell phù hợp với vùng phủ sóng ở ngoại ô, nơi có mật độ thuê bao không cao
4 Số lượng thuê bao có thể phục vụ trong cell: 214 MS (0,5 điểm)
5 Lưu lượng nghẽn của BTS: 0.8567 Erl (0,5 điểm)
Trang 9Đáp án đề thi số 2 - Môn Thông tin di động khóa 51
Năm học 2009-2010
I Trắc nghiệm ( 4 điểm = 25 * 0,16)
1 C
2 C
3 A
4 B
5 B
6 A
7 C
8 B
9 374
10 B
11 B
12 120
13 C
14 C
15 C
16 A,B
17 A,B,C
18 A
19 C
20 B
21 C
22 D
23 B
24 A,C
25 A
II Tự luận
Câu 1: (1,5 điểm)
1 BSC cũ (đang phục vụ MS) gửi bản tin yêu cầu chuyển giao tới MSC chứa nhận dạng của cell đích chuyển giao
2 MSC gửi lệnh yêu cầu chuyển giao đến BSC chứa cell đích (BSC mới)
3 BSC mới yêu cầu BTS đích kích hoạt kênh TCH
4 BSC mới gửi bản tin thông báo chuyển giao đến MS qua MSC và BSC cũ
5 MS chuyển sang tần số mới của BTS mới và truyền cụm truy nhập chuyển giao trong khe thời gian thích hợp
6 BTS mới gửi thông tin định thời sớm cho MS
7 MS gửi bản tin hoàn thành chuyển giao tới MSC qua BSC mới
8 MSC gửi lệnh đến BSC cũ và yêu cầu giải phóng kênh TCH cũ
9 BSC cũ yêu cầu BTS cũ giải phóng kênh TCH
Trang 10Câu 2: (0,5 điểm)
Câu 3:
1 Thời gian chiếm kênh của mỗi thuê bao trong giờ bận: 324 giây (0,5 điểm)
RFC(7)DL = 936,4 MHz
RFC(14)DL = 937,8 MHz
RFC(23)DL = 939,6 MHz
RFC(32)DL = 941,4 MHz
3 Bán kính phủ sóng của trạm BTS ở vùng ngoại ô (1,5 điểm)
Bán kính phủ sóng được tính cho RFC(31)
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 ở ngoại ô, nơi có mật độ thuê bao không cao
4 Số lượng thuê bao có thể phục vụ trong cell: 256 MS (0,5 điểm)
5 Lưu lượng nghẽn của BTS: 0.69195 Erl (0,5 điểm)