Prova intracorso del 18/11/02

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1 Politecnico di Milano Facoltà di Ingegneria dell Informazione Prova intracorso del 8// Reti Radiomobili

2 Esercizio Si vuole progettare una sistema di multiplazione TDMA per un sistema radiomobile simile al GSM. Il sistema prevede i seguenti canali logici: Canali di traffico TCH (uplink e downlink) con velocità di Kb/s Canali di segnalazione associata SACCH (uplink e downlink) con velocità di Kb/s Canale broadcast BCCH (solo downlink) con velocità Kb/s Canale di paging PCH (solo downlink) con velocità Kb/s Canale di sincronizzazione SCH (solo downlink) con velocità Kb/s Canale di accesso RACH (solo uplink) con velocità di Kb/s Nell ipotesi che il sistema disponga di portanti a Kb/s e che su una delle portanti si voglia multiplare 9 canali TCH + 9 canali SACCH associati, e un canale di segnalazione per ciascuna tipologia definita sopra, si progetti lo schema di multiplazione (verranno valutate con un punteggio più alto soluzioni simili a quella del GSM).

3 Soluzione Si può ad esempio (esistono altre soluzioni) scegliere una trama da slot e una multitrama con trame. Si assegnano i primi 9 slot alle coppie TCH+SACCH sia in uplink che in downlink, e l ultimo slot lo si usa poer gli altri canali di segnalazione differenziando uplink e downlink: Slot T T T T T T T T T T SA Slot T T T T T T T T T T SA sia uplink che downlink Slot 9 T9 T9 T9 T9 T9 T9 T9 T9 T9 T9 SA9 Slot R R R R R R R R R R R uplink Slot BC BC BC BC BC PC PC PC PC PC SC downlink 3

4 Esercizio Si consideri una rete cellulare di tipo multicarrier-tdma che dispone di portanti, ciascuna con 3 canali a) Utilizzando il modello basato su cluster si dimensioni il cluster in modo da garantire un SIR minimo pari a db nell ipotesi che il fattore di propagazione sia pari a.7. b) Nell ipotesi che il traffico offerto abbia una distribuzione uniforme nell area e una intensità pari a Erlang per Km,si dimensioni il raggio delle celle affinché la probabilità di blocco sia pari al %.

5 a) utilizzando la formula: Soluzione risulta: K min >6.9 e quindi K min 7 ( 6 SIR) b) essendo portanti e 3 canali per portante si ha un totale di 63 canali e quindi 9 canali per cella. con 9 canali e una probabilità di blocco del % ricaviamo dal grafico della B-Erlang che si può gestire un traffico offerto massimo di circa. Erlang quindi l area della cella deve essere./. Km essendo l area dell esagono regolare pari a si ha r9 m K min 3 / η r 3 A 3

6 6 Esercizio 3 Esercizio 3 Si consideri il seguente problema di copertura di un sistema radiomobile (7 siti candidati e 8 punti di test) dove v ij se il punto di test j è coperto dal sito i e vale altrimenti e c j è il costo di installazione del sito j. Si trovi una soluzione ammissibile usando l algoritmo greedy. C V

7 7 Π / 3 3/ 7 / / C V

8 8 Π 6 / 6 / 7 / C V

9 9 Π 6 / 6 / 7 / C V

10 Π 3/ 3/ 3/ C V

11 Π 3/ 3/ 3/ C V

12 Π / / / C V

13 3 Π / / / C V

14 Π C V

15 Quesiti a quiz a) Il TRAU x effettua la transcodifica del segnale vocale da PCM a 6 Kb/s a GSM RPE a 3 Kb/s. effettua la trasformazione dei flussi a 3 Kb/s in flussi da 6 Kb/s. effettua la multiplazione di flussi a 6 Kb/s in un canale PCM. x può essere posizionato o nel BTS o nel BSC. può essere posizionato o nel BSC o nel MSC. b) La procedura di autenticazione del GSM x utilizza la stessa chiave segreta memorizzata nella SIM e nel AuC utilizza chiavi differenti memorizzate nella SIM e nel AuC prevede la trasmissione della chiave segreta da parte della MS sull interfaccia radio x utilizza un numero casuale e un algoritmo che riceve in input il numero casuale e la chiave segreta x utilizza triplette di numeri lunghi 8 bit precalcolate dal AuC e trasmesse al MSC/VLR.

16 Quesiti a quiz c) L identificativo IMSI è il numero di telefono dell utente è l identificativo trasmesso ogni volta che il terminale accede alla rete è il numero usato dal GMSC per instradare la chiamata fino al MSC nella cui area si trova l utente x è l identificativo dell utente memorizzato nella SIM e nel HLR d) La procedura di Timing Advance del GSM consente di calcolare il tempo di guardia necessario in ogni cella consente alla MS di comunicare l errore di sincronismo alla BTS x consente alla MS di conoscere il tempo di propagazione e anticipare la trasmissione dei burst radio x consente di ridurre il tempo di guardia rispetto al valore pari a volte il tempo di propagazione 6

17 Quesiti a quiz e) La tecnica di duplexing del GSM x è basata sulla divisione di frequenza con separazione fissa tra portante in uplink e portante in downlink x prevede un offset fisso di 3 slot tra time slot in uplink e time slot in downlink prevede l uso di slot distinti sulla stessa portante per uplink e downlink prevede l uso di slot sovrapposti su portanti adiacenti f) Il Synchronization CHannel (SCH) fornisce la frequenza della portante dove è trasmesso il BCCH x fornisce il numero di trama e l identificativo della BTS fornisce il sicronismo di slot fornisce il sincronismo di bit 7

18 Quesiti a quiz g) Il Random Access Channel (RACH) è un canale per la trasmissione delle richieste di accesso a cui i terminali accedono a turno è un canale la cui frequenza cambia secondo una sequenza pseudo-random x è un canale che è trasmesso solo in uplink x è un canale per la trasmissione in contesa delle richieste di canale x è un canale con tempo di guardia maggiore che gli altri h) Il protocollo MAP (Mobile Application Part) x è il protocollo di segnalazione per lo scambio di messaggi di localizzazione tra MSC, GMSC e HLR. x è un protocollo di livello applicativo dello stack di SS7 è il protocollo usato per l instradamento delle chiamate da GMSC a MSC è il protocollo usato dalla MS per il setup della chiamata è il protocollo di colloquio tra BSC e MSC 8

19 Quesiti a quiz i) La procedura di Immediate Assignment del GSM x prevede lo scambio dei messaggi di richiesta e risposta sui canali RACH e AGCH si conclude con l assegnamento di un TCH x si conclude con l assegnamento di SDCCH prevede un successiva fase di paging serve a conoscere il IMSI dell utente che chiede il canale j) L algoritmo di attivazione delle procedure di handover in GSM è specificato nello standard x è basato sulle misure di livello di potenza ricevuto e qualità del canale è sempre eseguito dal MSC a cui il terminale è collegato x è sempre eseguito dal BSC a cui il terminale è collegato prevede l uso contemporaneo del nuovo e del vecchio canale da parte della MS per un breve intervallo di tempo 9