Modulprüfung Frühlingssemester 2012

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1 Modulprüfung Frühlingssemeser 2012 Modul / Module: Wireless Communicaions Daum / Dae: Dozierende/n / Teacher/s: Marcel Rupf Teil 1 von 2 Aufgabe 1 a) a1) (2) Link-Budge: P reader 30 dbm (=1 W) L reader-anenna G reader-anenna EIRP PL pah G ag-anenna P ag - 1 db 4 dbi 33 dbm < 40 db 1 dbi > - 6 dbm (=250 μw) a2) (1) PL pah = log 10 (0.868) + 20 log 10 (D max [m]) < 40 (1) 20 log 10 (D max [m]) < = 8.83 => D max [m] < 10 (8.83 / 20) m = 2.76 m b) b1) (1) R = bi / 96 ms = Mb/s b2) (1) D max = 246 μs c = km c) c1) (3/4) Normierer Frequenzwiederholabsand q = D/R = (6* ) 1/4 = (1/4) Der Frequenzwiederholabsand D = = 5.56 km. c2) (1) N q 2 /3 = => Clusergrösse = 3 Zellen. d) Falungscodierung 2014 nich behandel

2 Las name Firs name e) Daenkompression 2014 nich behandel f) f1) (1 P.) N = *log 10 ( Hz bandwidh) dbm f2) (1 P.) SNR (BER<10-5 ) = 10 db (QPSK-demodulaion wihou coding) - 7 db (coding gain) = 3 db f3) (1 P.) Rayleigh-Fading margin M = 20 db (1 P.) S min = N + SNR min + margin M = = -87 dbm 1

3 Las name Firs name Aufgabe 2 a) a1) (0.5) MHz, Kopplungselemen is ein gefaleer Dipol a2) (0.5) Idenifikaion von Gebinden in der Logisikkee (supply chain) b) (1) Up o 256 blocks can be addressed. Block size can be of up o 256 bis. => This leads o a maximum memory capaciy of up o 8 KByes (64 KBis). c) (1) wenn Hilfsmodulaion sichbar is und (1) für den Res d) (1/2 P.) für Zeile 1, (1 P.) je für Zeile 2 und 3, (1/2 P.) für Maske mask: empy slos: 0 inv. 1 C legend idle C collision UID success mask: empy slos: inv C mask: 0x2 slos: inv

4 Las name Firs name e) e1) (1) EPC Gen2 Reader EPC Gen2 Tag QueryRep RN16 ACK (RN16) EPC ime e2) (1) Erse Tag-Anwor is kurz, dami bei einer allfälligen Kollision das Medium rasch wieder frei wird. oder: Im ACK des Readers is eine Kopie des RN16 des Tags, hilf in einer capuring-siuaion. f) f1) (1) ISO/IEC is besser geeigne, weil Wasser prakisch keinen Einfluss auf die magneische Kopplung ha f2) (1) ISO-15693: R Tags / s, ISO C (EPC Gen2): R Tags / s g) (2 Pke, pro richige Zeile 0.5 Pke) invenory round n Q slo 0 slo 1 slo 2 slo C C C S [Tag 2] I S [Tag 1] C 3 1 S [Tag 3] S [Tag 4] I

5 Las name Firs name Aufgabe 3 a) a1) (0.5 P.) G = 10*log10(1023) 30 db a2) (0.5 P.) SNR kann von ca. -16 db auf 14 db vergrösser werden b) (1 P.) 5-60 ns, synchronized o UTC-ime c) c1) (1 P.) 18 30s c2) (1 P.) TTFF min (18s) TTFF max (36s) Slo k k+1 k+2 k+3 k+4 k+5 subframe1 ephemeris ephemeris almanac almanac subframe1 ephemeris ephemeris almanac Maser 3-DH1 Navigaionsnachrich (30s) c3) (1 P.) mi A-GPS, Navigaionsnachrich wird mi GPS-Rx empfangen, der Slave permanen 1 on is, und danach sehr schnell z.b. via GSM/GPRS oder UMTS zum sarenden GPS-Rx überragen Aufgabe 4 Slave 2 a) a1) (1 P.) für Pakeüberragung 625 μs a2) (1 P.) für Kanal-Slo-Assoziaion Slo k k+1 k+2 k+3 k+4 k+5 Kanal Maser 3-DH1 3-DH3 Slave 1 3-DH1 Slave 2 3-DH1 625 μs 4

6 Las name Firs name b) b1) (1 p.) uplink and downlink: R = (83 8 bi) / (6 625 μs) = 177 kbps b2) (3/4 p.) downlink: R = (552 8 bi) / (6 625 μs) = Mbps (1/4 p.) uplink: R = 177 kbps c) R bruo = 3 Mbps weil 8DPSK (Blueooh EDR) benuz wird d) Kollision in Slo k+4 zersör das ganze 3-slo-Pake 3-DH3 Aufgabe 5 a) 2 poins Iniiaor Maser Adveriser Slave Iniiaor Maser 0 adv_ind on channels 37, 38, 39 0 adv_ind on channels 1s adv_ind on channels 37, 38, 39 1s 2s conn 3s 4s 5s 6s adv_ind on channels 37, 38, 39 adv_ind on channel 37 conn_req on channel 37 read reques on channel 10 empy on channel 10 empy on channel 35 read response on channel 35 adv_ind on channels 37, 38, 39 (1/2 P.) (1/2 P.) (1/2 P.) (1/2 P.) 5

7 adverising inerval + adverising delay adverising inerval + adverising delay Name Las name Firs name b) b1) MSC scanning passive scanning acive scanning scanner adveriser scanner adveriser adv_nonconn_ind on channel 37 adv_scan_ind on channel 37 adv_nonconn_ind on channel 38 adv_nonconn_ind on channel 39 scan_req on channel 37 scan_rsp on channel 37 adv_scan_ind on channel 38 adv_scan_ind on channel 39 adv_nonconn_ind on channel 37 adv_nonconn_ind on channel 38 adv_nonconn_ind on channel 39 adv_scan_ind on channel 37 adv_scan_ind on channel 38 adv_scan_ind on channel 39 b2) he scanner is lisening for adverising channel packes from devices ha are adverising (passive scanner: only lisens, acive scanner: may reques an adveriser o send addiional informaion c) Unerschied Blueooh BR/EDR und Blueooh LE Feaure Blueooh BR/EDR Blueooh LE radio channels in frequency band 79 channels à 1 MHz in 2.4 GHz ISM band 40 channels à 2 MHz in 2.4 GHz ISM band radio range wih 0 dbm -power [m] <10 m >10m applicaion daa rae R [Mbps] up o 2.1 Mbps up o 0.2 Mbps Nework opology scaerne sar only peak curren consumpion [ma] relaive power consumpion connecing ime (good radio coverage) < 30 ma < 15 ma o run coin cell ba. 1 as a reference down o 1/ ms * < 3 ms (afer adverisemen) voice capable yes no * Verbindungszei 5-10s 6

8 DIFS CW (5 slos) SIFS DIFS CW (10 slos) SIFS DIFS Name Las name Firs name Aufgabe 6 a) a1) (3/4) IEEE g benuz OFDM mi 48 Daen-Subkanälen mi je 4 μs Symbolzei. Für R min = 6 Mbps wird BPSK-Modulaion mi R=1/2 FEC verwende. R min = 48 OFDM-Subkanäle (1 Bi / OFDM-Subkanal) 0.5 / 4 μs = 6 Mbps a2) (1/2) R min wird eingesez, wenn das SNR zu klein is, um eine höherwerige Modulaion fehlerfrei zu bereiben, z.b. wenn das WLAN-Device wei vom AP weg is. a3) (3/4) diversiy (Redukion der Wahrscheinlichkei für einen deep fade) g unersüz kein MIMO! b) b1) (3/4) Der minimale Frequenzabsand zwischen WLAN-Kanälen solle 5 Kanäle beragen, d.h. für den AP im 2. Sock solle Kanal 6 gewähl werden. c) (2) b2) (1/2) AP im 2. Sock solle die gleiche SSID wie die anderen AP des ESS im 1. und im 3. Sock verwenden. b3) (3/4) keine Unersüzung mehr für b dafür bis 40% mehr Durchsaz AP ACK ACK ACK Zei [µs] STA1 backoff imer 5 0 Daa STA2 backoff imer Daa 7