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Primeiro Teste - TET IV
Juan Vasconcelos Lopes - 201907140019
1 de dezembro de 2021
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1 Considere uma sensibilidade no receptor de -100dBm,
margem de link de 12 dB, a potência de transmis-
são é 45 dBm, ganhos das antenas transmissora e
receptora de 8 dBi e 3 dBi respectivamente. (a)
Calcule a distância máxima para uma frequência
de operação de 28 GHz considerando a perda de
propagação no espaço livre (Friis). (b) Calcule
a frequência máxima para distância de operação
de 900 km considerando a perda de propagação
no espaço livre (Friis).
R: Potência recebida
PRx = −100dBm+ 12dB = −88dBm
a) Da equação de Friis (em dB):
PRx = PTx +GTx +GRx − Lfs;
Lfs = 32, 45 + 20log10(d) + 20log10(f)
20log10(d) = −97, 39→ d = 13, 5µm
b) Da equação de Friis (em dB):
PRx = PTx +GTx +GRx − Lfs;
Lfs = 32, 45 + 20log10(d) + 20log10(f)
20log10(f) = −97, 39→ d = 13, 5µm
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2 Calcule o tamanho do bloco de coerência para
o usuário dentro do trem bala na figura abaixo.
Considere fc=3.5 GHz. Se o prédio da direita
fosse demolido, qual seria o bloco de coerência?
R: O tempo de coerência será:
Tc =
c
4vfc
= 214µs
Na primeira situação o maior caminho passa pelo prédio da direita e chega
à antena. Logo a banda de coerência será:
Bc =
c
2|dmax − dmin|
= 164.79KHz
B = TcBc = 35, 26
Na segunda situação, com o prédio demolido:
Bc =
c
2|dmax − dmin|
= 2, 95MHz
B = TcBc = 632, 45
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3 Uma rede celular opera com duas células e um
usuário por célula, onde o usuário se liga à cé-
lula 1 e o usuário se liga à célula 2. Os ganhos
de canal de para a célula 1 e 2 são -50 e -60 dB,
respectivamente. Os ganhos de canal de para a
célula 1 e 2 são -52 e -48 dB, respectivamente.
A potência de transmissão na BS é de 20 dBm e
os usuários utilizam os mesmos recursos de rede.
Com a potência de ruído igual a -120 dBm, cal-
cule a SINR e a eficiência espectral de ambos os
usuários.
R:
4 Existem quatro topologias básicas que podem ser
adotadas em redes de backhaul e/ou fronthaul:
Anel, Barramento, Estrela e Árvore. De forma
geral, qual delas é mais confiável? Qual garante
maior capacidade aos nós? Justifique suas res-
postas.
R: Em geral a topologia anel é mais confiável, pois garante dois caminhos
para a conexão caso um deles seja prejudicado. Porém a topologia estrela
provém maior capacidade, por ligar os nós diretamente ao hub.
5 Marque se é verdadeiro ou falso. Se falso, justi-
fique sua resposta.
5.1 Um cabo cat5e de 50 m com quatro pares de cobre possui
uma capacidade de transmissão quatro vezes maior que
um cabo cat5e de 50 m com apenas um par ativo.
Falso, assumindo o modo fantasma de transmissão ideal, um cabo cat5e com
50 m e quatro pares trançados consegue proporcionar até 7 canais.
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5.2 Back/Fronthaul baseado em DOCSIS (cobre) pode su-
portar taxas de 10 Gbps em 100 m de comprimento de
enlace.
Verdadeiro.
5.3 Em um cabo cat5e com quatro pares de cobre o número
máximo de canais fantasmas que podem ser criados é 3.
Verdadeiro, pois pode-se combinar dois pares de canais reais para formar um
fantasma e mais o par de fantasma para formar mais um.
5.4 O uso de WDM permite que uma fibra transporte infor-
mações em vários comprimento de onda diferentes.
Verdadeiro, pois cada link é codificado em uma porção da frequência do sinal
sendo enviado.
5.5 O custo de capital no local do usuário é maior em PONs
que em AONs.
Falso, pois em AONs é necessário um divisor de sinal ativo para a regeneração
do sinal.
5.6 AONs são mais viáveis economicamente que PONs.
Falso, pois necessita de um equipamento ativo, mais custoso, para a divisão
do sinal.
5.7 Se a fibra for multimodo, fibras do tipo degrau atingem
capacidades menores do que tipo gradual.
Verdadeiro.
5.8 As frequências de operação típicas para um back/fronthaul
MW ficam ao redor de 6 GHz.
Falso.
5
5.9 Operação abaixo de 6 GHz pode ser desejável para um
back/fronthaul MW devido a menores limitações em al-
cance e cobertura.
Verdadeiro.
5.10 Operação nas faixas de mmWave pode ser desejável de-
vido a maior largura de banda disponível nessas frequên-
cias.
Verdadeiro.
5.11 Satélite pode possuir um alcance global ao custo de
maior latência em relação às outras tecnologias.
Verdadeiro.
6 Elabore uma figura resumindo a evolução de 1G
até 5G, busque ressaltar as diferenças entre cada
geração, tanto em termos de características quanto
tecnologias.
6.1 1G
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	Considere uma sensibilidade no receptor de -100dBm, margem de link de 12 dB, a potência de transmissão é 45 dBm, ganhos das antenas transmissora e receptora de 8 dBi e 3 dBi respectivamente. (a) Calcule a distância máxima para uma frequência de operação de 28 GHz considerando a perda de propagação no espaço livre (Friis). (b) Calcule a frequência máxima para distância de operação de 900 km considerando a perda de propagação no espaço livre (Friis).
	Calcule o tamanho do bloco de coerência para o usuário dentro do trem bala na figura abaixo. Considere fc=3.5 GHz. Se o prédio da direita fosse demolido, qual seria o bloco de coerência?
	Uma rede celular opera com duas células e um usuário por célula, onde o usuário α se liga à célula 1 e o usuário β se liga à célula 2. Os ganhos de canal de α para a célula 1 e 2 são -50 e -60 dB, respectivamente. Os ganhos de canal de β para a célula 1 e 2 são -52 e -48 dB, respectivamente. A potência de transmissão na BS é de 20 dBm e os usuários utilizam os mesmos recursos de rede. Com a potência de ruído igual a -120 dBm, calcule a SINR e a eficiência espectral de ambos os usuários.
	Existem quatro topologias básicas que podem ser adotadas em redes de backhaul e/ou fronthaul: Anel, Barramento, Estrela e Árvore. De forma geral, qual delas é mais confiável? Qual garante maior capacidade aos nós? Justifique suas respostas.
	Marque se é verdadeiro ou falso. Se falso, justifique sua resposta.
	Um cabo cat5e de 50 m com quatro pares de cobre possui uma capacidade de transmissão quatro vezes maior que um cabo cat5e de 50 m com apenas um par ativo.
	Back/Fronthaul baseado em DOCSIS (cobre) pode suportar taxas de 10 Gbps em 100 m de comprimento de enlace.
	Em um cabo cat5e com quatro pares de cobre o número máximo de canais fantasmas que podem ser criados é 3.
	O uso de WDM permite que uma fibra transporte informações em vários comprimento de onda diferentes.
	O custo de capital no local do usuário é maior em PONs que em AONs.
	AONs são mais viáveis economicamente que PONs.
	Se a fibra for multimodo, fibras do tipo degrau atingem capacidades menores do que tipo gradual.
	As frequências de operação típicas para um back/fronthaul MW ficam ao redor de 6 GHz.
	Operação abaixo de 6 GHz pode ser desejável para um back/fronthaul MW devido a menores limitações em alcance e cobertura.
	Operação nas faixas de mmWave pode ser desejável devido a maior largura de banda disponível nessas frequências.
	Satélite pode possuir um alcance global ao custo de maior latência em relação às outras tecnologias.
	Elabore uma figura resumindo a evolução de 1G até 5G, busque ressaltar as diferenças entre cada geração, tanto em termos de características quanto tecnologias.
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