Junio 2006

1. La multitrama de control posee T slots de subida y de bajada. ¿Qué canales se envían en cada trama? (1.5P)La multitrama se compone de 51 tramas TDMA

En el enlace descendente se envían : abcccddddabddddddddabd….abdd…..abdDonde a: FCCH, b: SCH, c: BCCH , d:PAGCH

FFCH (frecuency correction channel) es el canal que transmite la portadora sin modular y se utiliza en recepción para la sincronización en frecuencia.

SCH (synchronization channel) es el canal donde se transmiten los contadores de tramas y el código BSIC.

PAGCH (paging and Access granted channel) son dos canales en uno, para la búsqueda y el acceso.

En el enlace ascendente la trama : ****aaaaa…..a****

RACH (random Access channel) es el canal de acceso común de los terminales móviles a la red para realizar la petición de un canal de radio.

También hay canales bidireccionales como FACCH, SACCH y SDCCH.2. Indique las novedades en GRPS en cuanto a GSM.

Se introducen tres nuevos elementos: GGSN, SGSN y PCU. El resto sufren una actualización de software.

GGSN (Gateway GPRS support node) permite la interconexión con otras redes teniendo en cuenta la diversidad de redes de conmutación de paquetes.

SGSN (Serving GPRS support node) realiza las funciones de control de acceso , seguridad y localización de los terminales móviles.

PCU (Packet control unit) gestiona los PDCHs y discrimina entre tráfico de voz y tráfico de datos.

3. Complete con los métodos de acceso utilizados en los siguientes sistemas (0.5P):a. GPRS : FDMA/TDMA/CDMAb. GSM : FDMA/TDMAc. UMTS : CDMAd. Primera Generación : FDMA

4. ¿Qué es el CGI de GPRS y para que se utiliza? (0.5P)

El CGI (Cell global identification) es el identificador global de celda y lo forma el conjunto del LAI y del CI (identificador de la celda dentro de un área de localización).

5. A cierto operador se le asignan 33MHz de ancho de banda. ¿Cuántos canales dúplex posee? (0.5P)

6. Preguntas de test sobre canales lógicos (0.5P)7. ¿Cuál es la velocidad máxima de transmisión en la codificación CS4? (0.5P)

En CS-4 la velocidad es de 21.4 kbps y en GPRS hay 8 slots.

vmax=21.4 kbps×8 ts=171.2kbps

8. ¿Qué tipo de ráfaga es la de la tabla? ¿Cuál es su función? ¿Qué datos contiene? (0.5P)

3 58 26 58 3 8.25

Es una ráfaga normal. Es empleada por los canales lógicos de tráfico : TCH/F9.6, TCH/F4.8, TCH/F2.4 y TCH/H2.4 además de los canales de ecualización: FACCH, SACCH, GCCH y PACCH.

Consta de un período de guarda (PG) de 8.25 bits que dan tiempo para realizar las conmutaciones.

Posee 116 bits de datos encriptados, repartidos en 2 paquetes de 58 bits (57+1 stealing bit).

Los bits de cola (TB, de 3 bits) son los que indicar al ecualizador donde está el principio y el final de la ráfaga.

Los 26 bits son los de entrenamiento empleados por el ecualizador para ajustar los coeficientes y adaptarse al canal.

9. Mecanismo de control de potencia en GSM. ¿Qué canal lleva la información?

Mediante el control de potencia se realiza la adaptación de potencia en transmisión tanto para el móvil como por la BTS. El objetivo es minimizar la potencia de transmisión manteniendo la calidad de la comunicación, reducir la interferencia cocanal y aumentar la duración de la batería de los móviles.

Es comandado por la BSC en ambos sentidos, ascendente, dependiendo de los niveles medidos por la BTS y descendente, dependiendo de los niveles medidos por la estación móvil.

El canal a través del cual el móvil reporta dichos niveles es el SAACH en la trama 13 de la multitrama de datos cada 0.5s

10. Indique la información contenida en el campo de datos de la ráfaga S.

La ráfaga S o ráfaga de sincronización contiene 78 bits de datos, divididos en dos bloques de 39 bits. Esta ráfaga es utilizada por el canal SCH para que el móvil se sincronice con la estación base.

El campo de datos de esta ráfaga contiene los contadores de trama, la secuencia de ecualización y el código BSIC.

11. Tenemos un MS de clase multislot 12 de tipo 1 con una codificación CS-3. Calcular la velocidad del MS.

En CS-3 la velocidad es de 15.6 kbps. La clase tipo 1 no es capaz de transmitir voz y datos simultáneamente de los 12 slots puedo utilizar 5.

vmax=15.6 kbps×5 ts=78 kbps

Septiembre 2006

1. Explique el proceso de codificación de voz de usuario en una red de GSM. ¿Cuáles son los problemas y ventajas del entrelazado? (1.5P)

La técnica de entrelazado permite evitar las ráfagas de errores a la entrada del decodificador de canal. Esta es una de las ventajas frente a los sistemas analógicos.

Consiste en transmitir los bits sobre el canal radio en un orden distinto al que irían en el decodificador. Para ello, un posible entrelazado consistiría en colocar a la salida del codificador de canal una matriz de N filas y M columnas que se iría rellenando por filas. Una vez completo los símbolos se transmitirían a través del canal radio por columnas.

La mayor desventaja del entrelazado es que se introduce un retardo, por lo que el desentrelazado deberá ser simple (aprox.. 40ms)

Para la codificación de voz se utilizan técnicas con objeto de eliminar redundancia de la señal de voz y transmitirla con una tasa de codificación pequeña. Una vez codificada la voz, se pasa por un codificador de canal y se entrelaza. En recepción se actúa de forma inversa y tras el filtrado, la ecualización y detección de la señal digital se desentrelaza.

2. Indique los tipos de traspaso de llamada que hay en GSM y los criterios que se tienen en cuenta para realizarlos. 1.5P

Hay tres tipos de traspaso:

Traspaso de rescate Traspaso de confinamiento Traspaso de tráfico

3. Para la ráfaga

3 41 36 68,25 ¿De qué tipo es? ¿Qué canal es el usado? ¿Por qué el tiempo de guarda es tan grande?

Se trata de una ráfaga de acceso : AB.Se emplea el canal RACH.El tiempo de guarda es tan grande para prevenir que el móvil no conoce el tiempo de avance del primer acceso.4. Complete las siguientes frases:

a. El FCCH se usa en el canal descendente .

b. El FACH proporciona información de handover . c. El SACCH es un canal dedicado .

5. En el caso de un traspaso de llamada intra-BSS no se afecta a : (0.5P)a. BSC o MSCb. Sólo a BSCc. BTS y BSC

6. ¿Qué canal o canales gestionan la información del timing advance? (0.5P)a. PAGCHb. PGCH solamentec. RACH

7. ¿Qué es la transmisión discontinua? Enumere las tres ventajas principales.

En una conversación normal cada uno de los interlocutores está en silencio durante el 50% del tiempo lo que permite emplear esta transmisión discontinua cuando hay conversación.

Afecta al modo de operación del terminal móvil y al elemento TRAU ya que ambos son los encargados de realizar la codificación/descodificación de la voz.

Las ventajas son: ahorro de batería, aumento de capacidad del sistema y menor número de interferencias.

Gracias a la transmisión discontinua se pueden recibir SMS mientras tenemos establecida una conexión de voz.

8. Se nos da una trama y se nos pide calcular:a. Máximo en recepciónb. Máximo en transmisiónc. Máximo total (rx/tx)d. Tiempo de trama

9. Explique el mecanismo del P-TMSI reallocation.

El procedimiento mediante el cual el SGSN actualiza el PTMSI mientras el terminal móvil se encuentra en estado READY.

10. Indique las novedades en GRPS en cuanto a GSM.11. Tenemos un área de 50km2y queremos dar cobertura con GSM. Disponemos de

cuatro emplazamientos por clúster y células trisectoriales (120º) con un radio de 1.1km. Disponemos de 36 canales dúplex. Calcular:

a. La capacidad en E

km2 para un GoS <1%.

b. Separación de radiocanales cuando se encuentran en el mismo sector, en sectores del mismo emplazamiento y en sectores vecinos.

c. Si existe incompatibilidad en el plan de frecuencias, corregirlo.

Diciembre 20061. Indicar la frecuencia de la primera portadora del canal ascendente que se puede

utilizar

Se trata de la frecuencia guía, necesaria para poder sintonizar los canales y monitorizar el sistema.

Utiliza el time-slot 0 de emisión desde la estación base (en el canal ascendente) para la transmisión de los canales comunes de señalización : FCCH, SCH, BCCH y PAGCH.

2. ¿Cuáles son las velocidades de transmisión y recepción disponibles en el canal TCH/F. (0.5P)

El canal TCH/F es un canal de tráfico de tasa completa, es bidireccional y se utiliza para la transmisión de voz y datos.

Las tasas de velocidad disponibles son : 9.6, 4.8 y 2.4 kbps.

3. Indique qué técnica se utiliza para obtener la velocidad de 4.8kbps en el TCH/F4.8 (0.5P)

Para obtener las velocidades lo que se hace es emplear el mismo time slot para dos canales, alternándolos de forma que 2x4.8kbps = 9.6 kbps

4. El acceso a la red GSM se realiza a través del canal RACH mediante una conocida técnica de acceso. ¿Cuál es? Si la red percibe un incremento súbito en el número de colisiones para el acceso, ¿Qué se debe hacer? 0.5P

La técnica de acceso es aloha ranurado.

5. ¿En qué consiste la asignación subsecuente? ¿A qué dos elementos afecta en mayor medida? 0.5P

La asignación subsecuente es una modificación del modo de transmisión que requiere un cambio de canal de radio. Este cambio implica un corte en la señalización entre el terminal móvil y el sistema.

Se controla desde la BSC y una vez tanto la BTS como el TRAU han sido activados el BSC ordena a la estación móvil que realice la transferencia del canal radio.

6. ¿Quién comanda el control de potencia durante una conversación GSM? Indique la respuesta correcta. 0.5P

a. BSCb. BSC+MS

c. BTS+MSd. BTS+BSC+MS

La comanda la BSC pero intervienen la BTS , la BSC y el MS.

7. ¿Cuál es el principal problema de diseño cuando los LAI son demasiado grandes? ¿Y demasiado pequeños? 0.5PEl LA es el área de localización. Para evitar el exceso de señalización que implica la notificación al sistema del móvil en el proceso de localización se opera con información a nivel de agrupación de celdas (LA) de modo que el móvil informa al sistema de su localización cuando detecta el paso de una celda perteneciente a un LA a otro distinto.Si el LA es muy grande, el número de celdas agrupadas aumenta y la localización del móvil es más lenta ya que se introducen retardos.Si es muy pequeña, el móvil estaría cambiando continuamente de LAI (identificador de LA), modificando el registro VLR y colapsando el sistema si hubiera muchos cambios.

8. ¿Quién ejecuta un RA Update periódico? 0.5Pa. MSb. BTSc. BSCd. SSGN

El RA Update se da en GPRS.

9. Tanto en el canal PAGCH como en el canal PTCCH se envía información de control de potencia. ¿Cuál es la diferencia? 0.5P

Que además el PTCCH transmite información de Timing Advance a varios NSS.

Junio 2007

1. Indique los tipos de traspaso de llamada que hay en GSM y los criterios que se tienen en cuenta para realizarlos. 1.5P Traspaso de rescate : Se ejecuta cuando existe una alta probabilidad de que la

llamada se pierda si no se conmuta a un canal de una celda vecina. Traspaso de confinamiento: Se ejecuta cuando el nivel de interferencia global

puede ser mejorado significativamente si la estación móvil pasase a depender de otra estación distinta.

Traspaso de tráfico: Para celdas muy congestionadas como campos de fútbol, festivales de música, etc… para evitar el bloqueo por congestión de celda. El problema es que el traspaso de tráfico entra en conflicto con el de confinamiento.

En cuanto a los criterios que de traspaso: El traspaso de rescate se toma en función de unos criterios relacionados

con la calidad de la comunicación. El traspaso de confinamiento se limita al cálculo de las pérdidas de

propagación. El traspaso de tráfico se decide según la medida de carga soportada por

sector de una estación base. Para ello se recurre a alguno de los criterios utilizados en los otros dos tipos de traspaso de llamada.

2. Indique y comente brevemente en el siquiente esquema los mensajes enviados entre los diferentes elementos para un MS-Initiated combined GPRS/IMSI Detach. 1.5P

3. El rango inicial de frecuencias en España fijado por los estándares GSM y DST 1800 es el de la figura, indique razonadamente en ambos casos cual será la frecuencia de la primera parte del canal ascendente que se puede utilizar indistintamente del operador. 0.5P

El sistema GSM trabaja en la banda de 1800MHz.

El ancho de banda ocupado es de 150MHz con 75MHz para cada sentido.

4. En un canal TCH/F de GSM las velocidades de transmisión y recepción de datos de usuarios que se pueden elegir son variables: TCF 9.6, TCF 4.8 y TCF 2.4. Indique qué técnica se utiliza para obtener la velocidad de 4.8kbps. 0.5P

5. El acceso a la red GSM se realiza a través del canal RACH mediante una conocida técnica de acceso. ¿Cuál es? Si la red percibe un incremento súbito en el número de colisiones para el acceso, ¿Qué se debe hacer? 0.5P

6. ¿En qué consiste la asignación subsecuente? ¿A qué dos elementos afecta en mayor medida? 0.5P

7. ¿Quién comanda el control de potencia durante una conversación GSM? Indique la respuesta correcta. 0.5P

a. BSCb. BSC+MSc. BTS+MSd. BTS+BSC+MS

8. ¿Cuál es el principal problema de diseño cuando los LAI son demasiado grandes? ¿Y demasiado pequeños? 0.5P

9. ¿Quién ejecuta un RA Update periódico? 0.5Pa. MSb. BTSc. BSCd. SSGN

10. Tanto en el canal PAGCH como en el canal PBGCH se envía información de control de potencia. ¿Cuál es la diferencia? 0.5P

11. El sistema GSM-R es un sistema GSM-Adaptado (asuma que es como GSM) al sistema ferroviario. Se establece un conjunto de estaciones repartidas a la misma distancia de forma lineal a lo largo de este recorrido.Se plantea diseñar un proyecto especial para dar cobertura a lo largo de la vía donde la densidad de tráfico por kilómetro y hora cargada es de 0.5E. y se requiere una probabilidad de congestión del 2%. La empresa dedicada a este proyecto pretende dedicar en exclusiva un espectro de 4MHz. Se desea cubrir un tramo de 270km de vía de un tren de velocidad rápida que discurre sobre Castilla La Mancha en línea recta. La orografía del terreno se puede considerar plana.

a. Si la relación C/I para el peor caso debe ser como mínimo de 16dB , obtener el patrón de reutilización. Suponga que la interferencia causada por todas las posibles celdas internas es la misma y asuma pérdidas en el vacío, es decir, en el extremo de la celda (peor caso) obtendremos la siguiente relación entre potencia y señal interferente:

b. Calcule el número de BTS necesarias para todo el tramo. 1Pc. Calcule el rendimiento espectral 0.5P

Septiembre 2007

1. Indicar que realiza el móvil en los siguientes intervalos2. Enumere los distintos algoritmos de autenticación y cifrado de GSM. ¿Para qué

se utilizan? ¿En que elemento(s) de GSM se implementan?

Los algoritmos de autenticación y cifrado son el A3, A5 y A8 y todos se encuentran en el MS.

El MS calcula la firma SRES usando RAND , Ki y el algoritmo A3 y se la envía al MSC/VLR que la procesa con el AUC.

El algoritmo A8 se emplea para calcular la clave Kc a partir de la clave Ki y el RAND.

El algoritmo A5 genera la secuencia de cifrado empleando como entradas Kc y el número de trama TDMA.

El proceso es el siguiente: Al suscribirse a la red al usuario se le asigna un Ki junto con un IMSI que se almacena en el AUC y la SIM. El MSC/VLR transmite RAND al MS que calcula la firma SRES con Ki , RAND y el A3. La SRES se envía al MSC/VLR que se lo pasa al AUC. La clave Kc se calcula con Ki, RAND y el A8 y se guarda en la SIM. Se genera una secuencia de cifrado con el Kc, el número de trama TDMA y el A5. Los datos cifrados M’ se generan mediante una muestra de información o comando de modo cifrado (M) que se cifra con el A5.

3. ¿Qué es la transmisión discontinua? Enumere las tres ventajas principales.4. ¿Cuál es el canal encargado del control de potencia?5. ¿Para qué sirve el canal PCCH?

El canal PCCH (Paging Control Channel) es un canal descendente utilizado para enviar información de búsqueda del terminal móvil.

6. Si el ancho de banda del enlace ascendente es de 55MHz y el del descendente también 55MHz, ambos para GSM y se asignan 25MHz para OP1 y el resto para OP2. ¿Cuál será el número de canales OP1?

a. 250b. 125c. 124d. Ninguna de las anteriores

7. Para una codificación de avance temporal con palabras de 6 bits (64 valores) , si el margen de valores es 0 a 233 μs y el paso de cuantificación es de 3.69μs y

equivale a 550m. Si el móvil se desplaza 11000 metros. ¿Cuál será el avance de tiempo a aplicar?

a. 11sb. 22sc. 05sd. 10s

8. Suponga un móvil activo en estado READY. El proceso de actualización de celda se realiza a nivel de:

a. RAb. Celdac. LAId. Clúster

9. Para un espectro similar al de la página 14 del tema 4. ¿Cuántos operadores hay en el espectro?

10. Explique las formas de actualizar el P-TMSI.

La manera más común es mediante un P-TMSI reallocation (el SGSN puede actualizarlo cuantas veces quiera mientras el móvil se encuentra en el estado READY).

También puede hacerlo aprovechando la ejecución de los procedimientos de GPRS attach y routering area update. El SGSN puede enviar una firma sobre el P-TMSI en este procedimiento y el móvil tendrá que añadir la firma del P-TMSI en posteriores accesos que requieran autorización.

11. Un operador de telefonía móvil GSM cuenta con una banda a 6MHz de tipo dúplex con un índice de penetración del 15%. Si se dan 0.3 llamadas a los 100s durante la hora cargada y se quiere proporcionar un GoS de 2% con un C/I mínimo de 12 dB para el total de las interferentes. Sea

a. El número mínimo de celdas por clústerb. El número de canales físicos disponibles para toda la zona de coberturac. El número de canales de tráfico disponibles por BTSd. El número total de BTS y clúster necesarios.

Junio 2008

1. (1,5) Enuncie los 4 subsistemas básicos que componen la estructura GSM. Explique cuáles son sus funciones y sus componentes.

Subsistema de conmutación y red (NSS) compuesto de: MSC/GMSC (central de conmutación móvil/cabecera), IU (unidad de interfuncionamiento), HLR (registros de posición base) , VLR (de visitantes), EIR (de identificación de equipos) y AUC (centro de autenticación).

El subsistema NSS se encarga de la localización automática, el seguimiento (roaming) internacional de las estaciones móviles y el encaminamiento de las llamadas.

Subsistema de estación base (BSS) compuesto de: BTS (estaciones transceptoras de base) y BSC (los controladores de esas estaciones).

El subsistema BSS se encarga de la transmisión/recepción radioeléctrica a través de la interfaz Um, el establecimiento, supervisión y conclusión de las llamadas, traspaso entre BTS controladas por el mismo BSC, procesado de voz y adaptación de velocidad, control de equipos y funciones de reconfiguración y control de mantenimiento rutinario.

Subsistema radio (RSS) está compuesto por el BSS y el MS (mobile station).

Realiza las funciones del BSS y además incorpora las del móvil que son: capacidades de terminal, transmisión de radio y gestión de canales, sintonización de frecuencias y seguimiento de estaciones base, procesamiento de la voz, protección de errores, control del flujo de señalización entre usuario y sistema, control del flujo de datos del usuario , adaptación de velocidad de datos y de canal de radio y gestión de la movilidad.

Subsistema de operación y supervisión (OMSS) compuesto por el OMC (centro de operación y mantenimiento) y NMC (centro de explotación de red).

Se encarga de la gestión, explotación y mantenimiento del sistema GSM, la administración y comercial, gestión de cambios en la red, operación de la red, supervisión de la calidad de funcionamiento, mantenimiento , tarificación y gestión de la seguridad.

2. (1,5) Enumere los algoritmos de autenticación y cifrado que se utilizan en GSM, detalle para que se utiliza cada uno de ellos y en que elemento/s de GSM se encuentran implementados.

3. (0,5) Indique porque en los primeros sistemas de telefonía móvil celular el móvil no interviene en el traspaso de llamada.

En los primeros móviles la tecnología del momento no permitió introducir algoritmos de control de potencia, para realizar un preciso control de la potencia, la reutilización de frecuencias y la interferencia de canal. Por lo cual era la estación base situada en una posición geográfica dominante la encargada del traspaso.

4. (0,5) Explique claramente cuál es la velocidad de transmisión de datos de usuario cuando se está utilizando un canal TCH/F2.4 y cómo se consigue implementar esta velocidad en la estructura de tramas.

El canal lógico tiene una velocidad de transmisión de información de 2.4 Kbps y una velocidad de transferencia añadiendo el overhead de 3.6Kbps. Para un bloque de entrada de 72 bits se genera un bloque de salida de 456bits con una codificación de 4 bits de relleno y convolucional 1/6.

5. (0,5) ¿Por qué se pueden enviar SMS con una conversación en curso? ¿Qué canal lógico utiliza el sistema para hacerlo?

Se puede utilizar indistintamente un canal de tráfico o de señalización. El de señalización es el SDCCH (Stand Alone Dedicated Control Channel).

6. (0,5) De los siguientes canales de control dedicados, indica cuales son los “slow” y cuales son “fast”:

a. FACCHb. SDCCHc. SACCH

El Fast es el FACCH ( Fast Associated Control Channel) y el Slow es el SACCH (Slow Associated Control Channel).

7. (0,5) ¿Cómo se llama el sistema de Acceso al sistema utilizado por los MS de GSM para solicitar canal de señalización? ¿Qué canal de señalización utiliza el sistema para controlar estos accesos?

El sistema de acceso se realiza a través del canal RACH (Random Access Channel) mediante la técnica de acceso aleatorio denominada aloha ranurado.

8. (0,5) Indique las 2 principales funciones de la PCU en GPRS

LA PCU (Unidad de control de paquete) es la responsable de las capas de control del enlace radio (RLC( y control de acceso al medio (MAC).

9. (0,5) Para un MS con una trasferencia de datos GPRS activa, y por lo tanto en estado READY, la red GPRS tendrá información a nivel de:

a. Celdab. Clústerc. RAd. LAI

El terminal móvil se encarga de ejecutar los mecanismos para que el sistema conozca siempre en qué celda se encuentra.

10. (0,5) Indica la/las verdaderas:a. Un RA contiene varias LAb. Un LA contiene varias RAc. Un LA no contiene RAd. Ninguna de las anteriores

El RA (Routing Area) es menor o igual (subgrupo) del LA (Localization Area) del MSC.

11. (1,5) La duración de la multitrama MF26 en GSM es 120 ms. En una llamada de voz a velocidad completa (full rate, FR) se utilizan 24 tramas de la multitrama para el canal de tráfico, TCH/F, y por el canal rápido de señalización asociada, FACCH. Calcule:

a. Duración del intervalo (time slot) en GSMb. Velocidad binaria del canal TCH/F, promediada a lo largo de una

multitrama en .c. ¿Usos que tiene el canal FACCH?d. ¿Usos que tienen las 2 tramas restantes de la multitrama?

12. (1,5) En el control del sincronismo de ráfaga hemos visto que la codificación del avance temporal a aplicar sobre la comunicación se realiza con palabras de 6 bits (64 valores), y el margen de valores a cuantificar está entre 0 y 233 μs, resultando un paso de cuantificación de 3, 69 μs, que equivale a 550 metros. Si en 1 μs recorre 11000 m desde su posición original ¿Cuánto tiempo necesitara con el mecanismo de control de sincronismo de ráfaga para poder corregir el error de sincronismo que se produce?

NOTA: aproxime la duración de la multitrama de voz y datos de usuario a 125 ms

Septiembre 2008

1. Enumere los diferentes casos de actualización de RA que se pueden dar en una red GPRS (1.5P)

Existen distintos tipos de procedimientos en función del contexto en el cual se ejecutan:

Intra SGSN Routeing Area Update Inter SGSN Routeing Area Update Combined RA/LA Intra SGSN Routeing Area Update Combined RA/LA Inter SGSN Routeing Area Update

2. Explique el proceso de codificación de voz de usuario en una red de GSM. ¿Cuáles son los problemas y ventajas del entrelazado? (1.5P)

3. ¿En qué consiste el efecto cocktail party?

Una comunicación que detecta en recepción una relación señal a interferencia por debajo del umbral incrementa la potencia de emisión, por lo cual esa comunicación mejora a costa de interferir en el resto de comunicaciones que ven como su relación señal/interferencia empeora. Se produce entonces una situación de aumento paulatino de interferencia global que conduce a la saturación del mecanismo de control de potencia de todas las comunicaciones. Es como en una fiesta cuando la gente habla a gritos para intentar hacerse oir, lo que se consigue es que haya mucho ruido.

4. ¿Por qué no puede existir un canal del tipo TCH/H 9.6? (0.5P)

Porque los canales TCH/H tienen una velocidad máxima de 11kbps y un canal 9.6 requiere 13kbps para voz con lo cual no llegaría.

5. ¿Por qué se pueden enviar SMS con una conversación en curso? ¿Qué canal lógico utiliza el sistema para hacerlo? (0.5P)

6. ¿En qué tipo de traspaso de llamada de GSM el MS es capaz de calcular el nuevo avance temporal? (0.5P)

Cuando el traspaso se produce entre dos celdas sincronizadas que no necesariamente estén situadas en el mismo emplazamiento (entre dos BTS distintas).

7. ¿Qué es la trama SABM? ¿Para qué se utiliza? (0.5P)

La trama SABM (Set Asynchronous Balanced Mode) es la que inicia la transmisión a nivel de enlace (link layer) sobre el canal de señalización asignado que incorpora como

información el mensaje inicial cuyo contenido se verá a continuación y que identifica de manera no ambigua al móvil.

8. ¿Qué elemento controla en la red GPRS la asignación dinámica de los canales de datos? (0.5P)

La asignación dinámica de un contexto PDP (Packet Data Protocol) puede ser iniciada por el terminal móvil o por el GGSN y el SGSN se encarga de validar los parámetros y contactar a los dos elementos.

9. ¿Cuál de los siguientes elementos es el responsable de ejecutar el RA update periódico? (0.5P)

a. MSb. BTSc. BSCd. SGSN

10. Un operador de telefonía móvil GSM dispone de una banda de 5.6 MHz dúplex. Se plantea instalar un MSC para servir una zona urbana circular de 5km en la que las pérdidas de propagación se modelan como:L (d )=k d5.7 Se pide :﷽ avistoen las clases teiomomerador para el sis temaadesarrollar es del2% y se prevduraci2% conunC / I mmde vcioLa densidad de habitantes en esta zona es de 8130 hab/km3. El índice de penetración de este operador en la población es de un 15% de abonados. El número medio de tentativas de llamadas por abonado durante la hora de mayor demanda es de 0.3 y la duración media de éstas es de 100s. El GoS fijado por el operador para el sistema a desarrollar es del 2% y se prevé instalar antenas utilizando “tilt” de forma que la relación C/I sea como mínimo de 12dB.

(CI )=(DR−1)2

Para calcular la relación C/I total , utilice la aproximación que se ha visto en las clases teóricas.Se pide:

a. Número mínimo posible de células por racimo (1P).b. Número de canales físicos disponibles para toda la zona de cobertura y ,

el

Junio 2010

1. (0,5) Indica la/las verdaderas:a. Un RA contiene varias LAb. Un LA contiene varias RAc. Un LA no contiene RAd. Ninguna de las anteriores

2. Indique las funciones del BSIC.El BSIC emitido en el canal SCH tiene una doble utilidad:

Es un identificador de la secuencia de entrenamiento utilizada por todas las ráfagas normales para esa estación base

Resulta de utilidad para mejorar la calidad de la comunicación frente a la interferencia cocanal producida por otras estaciones base que utilizan las mismas frecuencias.

3. Enumere las distintas maneras de clasificar los terminales GPRS.

Clase A, B y C.

Clase C: son los de prestaciones inferiores y acceden a los servicios GPRS y GSM de manera excluyente. Si está en GSM y quiere pasar a GPRS tendrá que hacer un IMSI detach y un GPRS attach.

Clase B: pueden iniciar una sesión GSM o GPRS de manera excluyente. Clase A: pueden operar simultaneamente con un servicio GSM y otro GPRS.

Tanto A como B pueden ejecutar un procedimiento combinado de GPRS/IMSI attach o hacer un IMSI attach para activar GSM y luego un GPRS attach para activar el GPRS.

4. Explique el mecanismo de Leaky bucket. ¿Para qué canal se utiliza? ¿Durante cuánto tiempo?

El mecanismo se emplea en el canal SACCH para considerar que el enlace radio se ha perdido. Un contador en el móvil y en la estación base se inicializa con un valor entre 4 y 64. El contador se incrementa en dos unidades cada vez que el mensaje se decodifica correctamente aunque no puede exceder el valor inicial y se decrementa una unidad cuando el mensaje no se puede decodificar. Si se llega a cero se considera que el enlace radio se ha perdido y se liberan los recursos radio.

5. ¿Qué tamaño tiene la matriz de codificación de voz?

El algoritmo de codificación produce bloques de 260 bits con un intervalo de frecuencia de 20 ms (velocidad de 13kb/s).

Cada slot transmite 2 bits correspondientes a 2 bloques de voz y la transmisión de un bloque de voz se realiza en 8 slots consecutivos. Se trata de una combinación de entrelazado en bloque y diagonal.

6. Para los siguientes canales, indicar de qué tipo son, si de bajada o subida:7. Indique para el factor de pérdidas la opción correcta:

a. Urbano: 5, Suburbano:4 , Rural:3b.c.

8. Pregunta relacionada con el canal TCH/89. ¿Por qué no puede existir un canal del tipo TCH/H 9.6? (0.5P)10. Para la trama de la figura, ¿Cuál es? ¿Para qué se utiliza? ¿En qué canal?

3 41 36 68,2511. Falta un problema de cobertura en carretera y alguna pregunta tipo test.

Septiembre 2010

1. (1,5) Enuncie los 4 subsistemas básicos que componen la estructura GSM. Explique cuáles son sus funciones y sus componentes.

2. ¿Quién es el responsable de ejecutar el RA update periódico? (0.5P)3. ¿Cuál es el principal problema de diseño cuando los LAI son demasiado grandes?

¿Y demasiado pequeños? 0.5P4. Para la trama de la figura, ¿Cuál es? ¿Para qué se utiliza? ¿En qué canal?

3 41 36 68,255. Explique la diferencia entre bucle abierto y bucle cerrado. ¿Qué pasaba con los

de primera generación?

El bucle abierto es la técnica asociada al control del margen dinámico asociado al control de potencia.

Los terminales estiman las pérdidas de propagación hasta la estación base midiendo el nivel de señal recibido en el enlace descendente. La medida se basa en un control automático de ganancia. El bucle intenta mantener constante el nivel medio de señal , mantener la potencia sobre la banda de 1.25MHz a FI.

En el bucle cerrado la estación base mide la calidad de la comunicación mediante una estimación de la relación Eb/Io y compara con un valor fijo así va haciendo ajustes de 1dB en la potencia emitida.

En los sistemas de primera generación se presentan problemas en función del canal ascendente o descendente. En el ascendente el problema es el control de potencia, ante varias bts todas de manera independiente deciden si el móvil debe subir o bajar la potencia , envían el requerimiento por el canal de control y el móvil decide en función de los parámetros recibidos. Si uno le pide que baje la potencia, lo hará y para aumentarla todos se lo deberán pedir.

En el canal descendente la emisión de más de una BTS supone un incremento de interferencia sobre el resto de móviles, cuanta mayor sea la zona donde se practique el soft handover (el móvil demodula a través del receptor RAKE la señal procedente de cada BTS para finalmente hacer una combinación coherente) menor será la capacidad del enlace descendente.

6. Si el tiempo de trama es de 577μs ¿Cuánto vale la supertrama de tráfico? ¿Y la de control?

7. Explique el mecanismo de Leaky bucket. ¿Para qué canal se utiliza? ¿Durante cuánto tiempo?

8. Pregunta relacionada con el canal TCH/8 (relacionada con el cambio de voz a datos o viceversa) ¿Qué se realiza, asignación subsecuente o cambio de modo de transmisión? ¿Por qué?

9. Indicar de los siguientes canales de qué tipo son:a. BCCHb. SACCHc. SDCCHd. TCH/F

10. (1,5) Enumere los algoritmos de autenticación y cifrado que se utilizan en GSM, detalle para que se utiliza cada uno de ellos y en que elemento/s de GSM se encuentran implementados.

11. ¿Qué es el puncturing?

Es el patrón de supresión empleado en el corrector de errores de la codificación de canal que permite, mediante un código convolucional único, adaptarse a los diferentes canales.

12. Una cuestión de GPRS sobre cómo calcular la velocidad máxima en un receptor.