Προηγμένα Θέματα Ασύρματων και Κινητών Δικτύων

Για τη διευκόλυνση των φοιτητών εν όψη των εξετάσεων, παρατίθεται παρακάτω λίστα πιθανών ερωτήσεων, ώστε να προετοιμαστούν ανάλογα.

Ερωτήσεις στη Διαχείριση Παρεμβολών

1. Γιατί το πρόβλημα των παρεμβολών είναι πιο δύσκολα αντιμετωπίσιμο σε δίκτυα με φεμτοκυψέλες (femtocells);
2. Σε ένα κυψελωτό δίκτυο με φεμτοκυψέλες ποιες κατηγορίες παρεμβολών μπορούμε να βρούμε για τα διάφορα ζευγάρια θύτη και θύματος παρεμβολής;  Ποια θεωρείτε ποιο δύσκολη και γιατί;
3. Σε ένα LTE δίκτυο με φεμτοκυψέλες ποιες κατηγορίες παρεμβολών μπορούμε να συναντήσουμε σε σχέση με το περιεχόμενο των καναλιών που παρεμβάλλονται; Ποιά θεωρείτε πιο δύσκολη και γιατί;
4. Στη διαχείριση των παρεμβολών ένα από τα σημαντικά θέματα είναι το Interference Detection. Πως ορίζεται και ποιες οι βασικές προκλήσεις;
5. Στη διαχείριση των παρεμβολών ένα από τα σημαντικά θέματα είναι το Interference Coordination. Πως ορίζεται; Ποια τα πλεονεκτήματα/ μειονεκτήματα όταν εφαρμόζεται προληπτικά (Proactively) και ποια όταν εφαρμόζεται αντιδραστικά (Reactively);
6. Στη διαχείριση των παρεμβολών ένα από τα σημαντικά θέματα είναι το Interference Avoidance. Πως ορίζεται; Περιγράψτε δυο βασικές κατηγορίες λύσεων που προσφέρουν Interference Avoidance.
7. Στη διαχείριση των παρεμβολών ένα από τα σημαντικά θέματα είναι το Interference Mitigation. Πως ορίζεται; Περιγράψτε δυο βασικές κατηγορίες λύσεων που προσφέρουν Interference Mitigation.  
8. Δώστε μερικά παραδείγματα παρεμβολών που θα μπορούσαμε να τα εκμεταλλευτούμε ωφέλημα για μια επικοινωνία.
9. Περιγράψτε τη διαδικασία CoMP (Coordinated Multipoint) για ανωφερείς (UL) και κατωφερείς (DL) μεταδώσεις σε ένα κυψελωτό δίκτυο.
10. Σε ένα LTE-A δίκτυο ποια εργαλεία του συστήματος θα χρησιμοποιούσατε για να αναπτύξετε μια μέθοδο διαχείρισης παρεμβολών;

Ερωτήσεις στη Ποιότητα Εμπειρίας

1. Τι θα ορίζατε ως QoE; Πως ποσοτικοποιείται και γιατί η μελέτη του είναι σημαντική;
2. Ποιες θεωρείτε ότι είναι οι σημαντικότερες προκλήσεις στη μελέτη του QoE;
3. Πόσα QoS classes υποστηρίζονται στο LTE/LTE-A και ποιες παράμετροι χαρακτηρίζουν / καθορίζουν κάθε QoS class;
4. Ποια είναι η βασική οντότητα που καθορίζει το QoS των ροών στα δίκτυα LTE/LTE-A και πώς λειτουργεί;
5. Περιγράψτε τη θεμελιώδη σχέση μεταξύ QoS παραμέτρων και QoE.
6. Περιγράψτε 3 βασικούς πυλώνες που καθορίζουν το επίπεδο QoE ενός χρήστη? Δώστε μερικά παραδείγματα ανά κατηγορία.
7. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ subjective (υποκειμενικής) και objective (αντικειμενικής) εκτίμησης του QoE;
8. Ποια είναι οι βασικές μέθοδοι/μοντέλα που χρησιμοποιούνται για objective (αντικειμενική) εκτίμηση του QoE και πώς διαφοροποιούνται;
9. Ποια χαρακτηριστικά του E-model το καθιστούν ένα καλό υποψήφιο για QoE modeling σε VoIP εφαρμογές; Ποια τα μειονεκτήματα του;
10. Ονομάστε μερικές απαραίτητες λειτουργικές οντότητες για την εφαρμογή QoE management σε ένα δίκτυο.

Ερωτήσεις στις Επικοινωνίες από Συσκευή σε Συσκευή

1. Τι θα ορίζατε ως D2D επικοινωνίες; Ποια χαρακτηριστικά τους τις διαφοροποιούν σε σχέση με τις τεχνολογίες WiFi-direct και cognitive radio;
2. Ο όρος Proximity Services (ProSe) τι αντιπροσωπεύει? Ποια τα βασικά ProSe σενάρια που εξετάζονται από τη 3GPP;
3. Γιατί θεωρείται επωφελής η εισαγωγή των D2D επικοινωνιών στα κυψελωτά δίκτυα; Ποιο το όφελος για τελικούς χρήστες και παρόχους;
4. Ποιες θεωρείτε ότι είναι οι σημαντικότερες προκλήσεις στη μελέτη των D2D επικοινωνιών;
5. Τι ραδιοπόρους θα επιλέγατε να χρησιμοποιήσετε για D2D επικοινωνίες σε κυψελωτά δίκτυα; ανωφερείς (UL) ή κατωφερείς (DL) και γιατί;
6. Πως θα ορίζατε το πρόβλημα του συγχρονισμού στις D2D επικοινωνίες; Γιατί είναι σημαντικό;
7. Ποιες οι προκλήσεις στο πρόβλημα της real-time επιλογής ανάμεσα σε κυψελώτη και απευθείας επικοινωνία (mode selection problem);
8. Ποιες οι προκλήσεις στο πρόβλημα της ανίχνευσης γειτονικής συσκευής (device discovery problem);
9. Αν σας είχε ανατεθεί να σχεδιάσετε και να προτείνετε ένα πρωτόκολλο  ανίχνευσης γειτονικής συσκευής, ποιες θα ήταν οι βασικές σας σχεδιαστικές επιλογές και ως προς ποιες παραμέτρους θα εκτιμούσατε την επίδοση του;
10. Σε ότι αφορά το πρόβλημα της εύρεσης πόρων για τις D2D επικοινωνίες ποια θεωρείτε ως αντιπροσωπευτικότερη προσέγγιση (static allocation/dynamic allocation, dedicated resources/shared spectrum).

Ερωτήσεις στην Ασφάλεια στο Δίκτυο UMTS

1. Από ποια στοιχεία αποτελείται η αρχιτεκτονική δικτύου του UMTS, ποιο το βασικό του πλεονέκτημα σε σχέση με το GSM και πώς αυτό επιτυγχάνεται;
2. Για ποιους λόγους ήταν αναγκαία η τυποποίηση των μηχανισμών ασφαλείας στο UMTS; Για ποιους λόγους δίνεται η δυνατότητα επέκτασης και ενίσχυσης στους μηχανισμούς ασφαλείας του UMTS όταν αυτό απαιτείται;
3. Εξηγείστε τι ακριβώς παρέχουν οι παρακάτω μηχανισμοί ασφαλείας: εμπιστευτικότητα της ταυτότητας του χρήστη, έλεγχος της αυθεντικότητας της ταυτότητας του χρήστη, εμπιστευτικότητα των δεδομένων, προστασία της ακεραιότητας των δεδομένων.
4. Ποιες είναι οι κατηγορίες υπηρεσιών ασφαλείας που αποτελούν την αρχιτεκτονική ασφαλείας του UMTS;
5. Τι είναι τα International Mobile Subscriber Identity (IMSI) και Temporary Mobile Subscriber Identity (TMSI), ποια η σχέση μεταξύ τους και πώς χρησιμοποιούνται για την προστασία της εμπιστευτικότητας της ταυτότητας του χρήστη;
6. Κάθε πότε είναι αναγκαία η εκτέλεση της διαδικασίας αυθεντικοποίησης στο UMTS; Τι κλειδί κρυπτογράφησης χρησιμοποιείται για τα δεδομένα;
7. Τι είναι οι ενεργητικές και τι οι παθητικές επιθέσεις;
8. Σε ποιες περιπτώσεις επιτρέπεται η εκπομπή της International Mobile Subscriber Identity (IMSI) ενός χρήστη σε μορφή καθαρού κειμένου και τι επιπτώσεις έχει αυτό;
9. Ποια είναι η διαδικασία με την οποία ένας επιτιθέμενος μπορεί να προσποιηθεί ότι είναι το δίκτυο εξυπηρέτησης και τι μπορεί να επιτύχει με την επίθεση αυτή;
10. Τι είναι το σύστημα νόμιμων συνακροάσεων και σε τι αποσκοπεί;

Ερωτήσεις στη Διαχείριση Πόρων

1. Ποιες τεχνολογίες πολλαπλής πρόσβασης χρησιμοποιούν τα Ασύρματα Δίκτυα 4ης γενιάς, όπως το LTE-A & WiMAX-2, τόσο για την ανωφερή ζεύξη όσο και για την κατωφερή, περιγράψτε συνοπτικά;
2. Δώστε μία περιγραφή ενός χρονοπλαισίου στο LTE-A (διάρκεια, επιμέρους μέρη κτλ).
3. Πως ονομάζονται οι μικρότερες λειτουργικές μονάδες στις οποίες οργανώνονται τα OFDM σύμβολα στο LTE; Περιγράψτε συνοπτικά.
4. Ποια η τεχνολογία πολλαπλής πρόσβασης που χρησιμοποιείται στην ανωφερή ζεύξη δικτύων LTE-A & WiMAX-2, ποια το πλεονεκτήματά της, και γιατί προτιμάται στην ανωφερή ζεύξη;
5. Τι είναι το bearer;
6. Ποιες είναι οι τρεις κύριες αποφάσεις που πρέπει να παίρνει ανά τακτικά διαστήματα ένας χρονοπρογραμματιστής; Δώστε μία μικρή περιγραφή.
7. Ποιο το μεγαλύτερο πρόβλημα που αντιμετωπίζουν οι σύγχρονοι αλγόριθμοι χρονοπρογραμματισμού σε σχέση με τους κλασικούς παραδοσιακούς;
8. Ποια είναι η υπολογιστική πολυπλοκότητα ενός σύγχρονου αλγορίθμου χρονοπρογραμματισμού και γιατί;
9. Γιατί ένας αλγόριθμος χρονοπρογραμματισμού όπως ο Round Robin ή Deficit Round Robin είναι ανεπαρκής στα σύγχρονα Ασύρματα Δίκτυα 4ης γενιάς, όπως το LTE-A & WiMAX-2;
10. Δώστε μία περιγραφή ενός χρονοπλαισίου στο WiMAX-2 (διάρκεια, επιμέρους μέρη κτλπ).
11. Ποιες οι σημαντικότερες QoS παράμετροι του WiMAX-2 που δεν προδιαγράφονται στο LTE-A; Περιγράψτε συνοπτικά.

Ερωτήσεις στη Διαχείριση Κινητικότητας σε Δίκτυα Φεμτοκυψελών

1. Αναφέρετε εν συντομία κάποια βασικά χαρακτηριστικά των κυψελών μικρής εμβέλειας (femtocells or small cells) και τους διάφορους τύπους τους.
2. Αναφέρετε τα βασικά οφέλη που προκύπτουν από την χρήση φεμτοκυψελών για τους παρόχους τηλεπικοινωνιακών υπηρεσιών και τους χρήστες.
3. Αναφέρετε τα πλέον σημαντικά τεχνολογικά χαρακτηριστικά που ξεχωρίζουν το σύστημα LTE-Advanced από προηγούμενες εκδόσεις του Long Term Evolution system.
4. Αναφέρετε τους βασικούς λόγους για τους οποίους η διαχείριση κινητικότητας είναι πιο δύσκολη όταν υπάρχουν φεμτοκυψέλες στο δίκτυο του παρόχου.
5. Αναφέρετε και αναπτύξτε εν συντομία την βασική λειτουργικότητα/ρόλο που διαδραματίζουν τα κύρια αρχιτεκτονικά στοιχεία στο δίκτυο κορμού και πρόσβασης του δικτύου LTE-Advanced.
6. Περιγράψτε τα βασικά χαρακτηριστικά και ορίστε την φάση αναγνώρισης κυψέλης (cell identification) σε δίκτυα φεμτοκυψελών LTE-Advanced.
7. Περιγράψτε τα βασικά χαρακτηριστικά και ορίστε την φάση ελέγχου πρόσβασης (access control) σε δίκτυα φεμτοκυψελών LTE-Advanced.
8. Περιγράψτε τα βασικά χαρακτηριστικά και ορίστε την φάση αναζήτησης κυψέλης (cell search) σε δίκτυα φεμτοκυψελών LTE-Advanced.
9. Περιγράψτε τα βασικά χαρακτηριστικά και ορίστε την φάση επιλογής/επανεπιλογής κυψέλης (cell selection / reselection) σε δίκτυα φεμτοκυψελών LTE-Advanced.
10. Ορίστε την φάση μεταπομπής κυψέλης (cell handover), αναφέρεται τα βασικά στάδια της (απόφαση και εκτέλεση). Σε τι διαφέρει από την φάση επιλογής/επανεπιλογής κυψέλης?
11. Αναφέρετε περιληπτικά τους λόγους που καθιστούν την απόφαση μεταπομπής κυψέλης (handover decision) πιο δύσκολη σε δίκτυα φεμτοκυψελών, καθώς και κάποια βασικά κριτήρια που χρησιμοποιούνται από υπάρχοντες αλγορίθμους απόφασης μεταπομπής.
12. Αναφέρετε τους δύο βασικούς τύπους μέτρησης της αποδοτικότητας λύσεων σε δίκτυα φεμτοκυψελών που χρησιμοποιούνται εκτενώς στην τρέχουσα βιβλιογραφία (Simulations and Stochastic Geometry). Περιγράψτε εν περιλήψη τα βασικά χαρακτηριστικά τους.

Ερωτήσεις στη Διαχείριση Ενέργειας σε Δίκτυα Φεμτοκυψελών

1. Αναφέρετε τους βασικούς λόγους που οδηγούν την βιομηχανία τηλεπικοινωνιακού εξοπλισμού να προσπαθήσει να μειώσει την κατανάλωση ενέργειας.
2. Αναφέρετε τις πλέον βασικές λύσεις για εξοικονόμηση ενέργειας στο δίκτυο πρόσβασης ενός τηλεπικοινωνιακού παρόχου. Ποια είναι τα βασικά ανοιχτά θέματα στην περιοχή?
3. Γιατί η εξοικονόμηση ενέργειας σε δίκτυα φεμτοκυψελών είναι σημαντική? Ποιες είναι η βασικές προκλήσεις εν συγκρίσει με την εξοικονόμηση ενέργειας σε δίκτυα μακροκυψελών?
4. Αναφέρετε τα βασικά στοιχεία ενός σταθμού βάσης (RBS) με βάση το μοντέλο του ινστιτούτου ETSI.
5. Αναφέρετε τις βασικές μεθόδους για εξοικονόμηση ενέργειας και εντοπίστε τις βασικές διαφορές τους.
6. Ποια είναι η βασική ιδέα / διάγραμμα πάνω στο οποίο βασίζεται η εξοικονόμηση ενέργειας σε επίπεδο στοιχείων? Σχεδιάστε και περιγράψτε τις βασικές κατηγορίες εξοικονόμηση ενέργειας σε επίπεδο στοιχείων.
7. Αναφέρετε τα βασικά επίπεδα (domains) για εξοικονόμηση ενέργειας σε επίπεδο συστήματος. Αναφέρετε τα βασικά χαρακτηριστικά τους καθώς και τα μειονεκτήματα/πλεονεκτήματα κάθε μεθόδου.
8. Αναφέρετε τις βασικές μεθόδους εξοικονόμησης ενέργειας σε επίπεδο συστήματος που βασίζονται στο επίπεδο του χρόνου. Περιγράψτε εν συντομία τα βασικά χαρακτηριστικά τους και συγκρίνετε την αποδοτικότητα τους
9. Αναφέρετε τις βασικές μεθόδους εξοικονόμησης ενέργειας σε επίπεδο συστήματος που βασίζονται στο επίπεδο της συχνότητας. Περιγράψτε εν συντομία τα βασικά χαρακτηριστικά τους.
10. Αναφέρετε τις βασικές μεθόδους εξοικονόμησης ενέργειας σε επίπεδο συστήματος που βασίζονται στο επίπεδο του χώρου (spatial domain). Περιγράψτε εν συντομία τα βασικά χαρακτηριστικά τους και συγκρίνετε την αποδοτικότητα τους.