Μάθημα : Τηλεπικοινωνιακά Συστήματα ΙΙ

Απάντηση: Το LTE είναι ένα πρότυπο 4G, για την ασύρματη επικοινωνία και δικτύωση των κινητών συσκευών σε υψηλές ταχύτητες. Υποστηρίζει ρυθμούς μεταφοράς δεδομένων της τάξης των 300 Mbps downlink και μέχρι των 75 Mbps uplink. Το εύρος ζώνης είναι μεταβλητό, κυμαινόμενο από 1,4 έως 20 ΜΗz. Υποστηρίζει τουλάχιστον 200 ενεργές συνδέσεις δεδομένων σε κάθε κανάλι, συχνότητας 5 MHz, και προσφέρει βελτιωμένη υποστήριξη για κινητές συσκευές, ακόμα και αν αυτές κινούνται με ταχύτητες μέχρι και 500 km/hour. Η αρχιτεκτονική του δικτύου LTE βασίζεται σε μια απλοποιημένη μορφή αρχιτεκτονικής IP, το EPC (Evolved Packet Core), το οποίο σχεδιάστηκε για να αντικαταστήσει το GPRS Core Network. Η απλούστερη αρχιτεκτονική, και μάλιστα σε μορφή IP, επιτυγχάνει χαμηλότερα λειτουργικά έξοδα.

Απάντηση: Στη διαμόρφωση ASK τα σύμβολα παριστάνονται ως διακριτές τιμές πλάτους ενός φέροντος συγκεκριμένης συχνότητας. Στη 2αδική ASK χρειάζονται 2 μόνο καταστάσεις συμβόλων. Έτσι το φέρον ή ενεργοποιείται ή διακόπτεται, γι’ αυτό ονομάζεται επίσης διαμόρφωση On-Off. Η διαδικασία της διαμόρφωσης μπορεί να θεωρηθεί ως ο πολλαπλασιασμός του σήματος βασικής ζώνης με το φέρον. Το διαμορφωμένο φάσμα είναι συμμετρικό ως προς τη συχνότητα του φέροντος. 

Απάντηση: Οι οπτικές ίνες διακρίνονται σε:

(α) Μονότροπες (Single Mode), με διάμετρο πυρήνα περίπου 10 μm, στις οποίες η ακτίνα ταξιδεύει σε ευθεία γραμμή και φτάνει σε μεγάλες αποστάσεις, με τη μεγαλύτερη δυνατή ταχύτητα. Οι ίνες αυτές απαιτούν συγκέντρωση φωτός μεγάλης έντασης, που μπορεί να δοθεί μόνο από σύστημα Laser.

(β) Πολύτροπες (Multi Mode), με διάμετρο πυρήνα 50-100 μm, στις οποίες μπορούν να περάσουν ταυτόχρονα πολλές ακτίνες φωτός (με διαφορετική γωνία πρόσπτωσης η καθεμία), αυξάνοντας έτσι τον όγκο των δεδομένων που μπορούν να μεταδοθούν.

Απάντηση: Σφάλμα συχνότητας ονομάζεται η διαφορά στη συχνότητα μεταξύ πομπού και δέκτη και προκαλείται από την πεπερασμένη ακρίβεια των συστημάτων παραγωγής συχνοτήτων και την διαμόρφωση/αποδιαμόρφωση.

Απάντηση: Λόγω των μεγάλων αποστάσεων που μπορεί να καλύψει και ταυτόχρονα του υψηλού ρυθμού μετάδοσης που μπορεί να παρέχει, το πρότυπο WiMAX αναμένεται να βρει εφαρμογές ως:

(α) Δίκτυο κορμού στα κυψελωτά συστήματα κινητής τηλεφωνίας. Αποτελεί μια οικονομικότερη πρόταση σε σχέση με τα δίκτυα οπτικών ινών και εξασφαλίζει αξιοπιστία και υψηλούς ρυθμούς μετάδοσης, που απαιτούν τα δίκτυα κορμού των κινητών δικτύων επικοινωνιών.

(β) Broadband on Demand. Παρέχει υψηλούς ρυθμούς μετάδοσης και μηχανισμό QoS, επιτρέποντας έτσι τη χρήση της τεχνολογίας σε εφαρμογές πραγματικού χρόνου, κάτι που δεν είναι εφικτό σε μεγάλες αποστάσεις με το πρότυπο ΙΕΕΕ 802.11.

(γ) Κάλυψη σε περιοχές που είναι αδύνατον να καλυφθούν με χρήση χαλκού ή οπτικής ίνας. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως συμπλήρωμα δικτύων οπτικών ινών σε τμήματα του εδάφους στα οποία το κόστος εγκατάστασης και συντήρησης τέτοιων δικτύων είναι απαγορευτικό.

Απάντηση: Η σύγχρονη αποδιαμόρφωση ενός σήματος είναι η διαμόρφωση κατά την οποία χρησιμοποιείται ένα τοπικά παραγόμενο φέρων στον αποδιαμορφωτή (δέκτη). Πλεονέκτημα είναι το ότι έχει χαμηλότερο BER, απαιτείται όμως ακρίβεια του φέροντος στην φάση, οπότε απαιτεί PLL για το κλείδωμα φάσης, οπότε πολυπλοκότερο hardware.

Απάντηση: Χρησιμοποιώντας κωδικοποίηση gray ουσιαστικά τα γειτονικά σύμβολα διαφέρουν κατά 1 μόνο bit. Αυτό σημαίνει ότι όταν ένα σύμβολο είναι λάθος ότι ΜΟΝΟ ένα bit θα είναι λάθος, αντίθετα με την μη κωδικοποίηση gray, κατά την οποία 1 σύμβολο λάθος μπορεί να σημαίνει 1 ή περισσότερα bit λάθος.