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TECHNISCHE UNIVERSITÄT BRAUNSCHWEIG
INSTITUT FÜR
BETRIEBSSYSTEME UND RECHNERVERBUND

Prof. Dr. S. Fischer
 
Prof. Dr. L. Wolf
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Website zur Studienarbeit:

Unterstuetzung der zeitkritischen Multimedia-dienste in WCDMA-Netzwerken 

(On support of
> time-critical multimedia services in WCDMA networks)

Betreuer: Matthias Dick

Aufgabenstellung
Die fuer Mobilfunknetze der dritten Generation charakteristischen Multimediadienste stellen einen wichtigen Aspekt fuer die Verbreitung und Akzeptanz des neuen Mobilfunk-Standards dar.

Multimediale Anwendungen haben unterschiedliche Dienstgueteanforderungen.Beispeilsweise benoetigen Anwendungen wie WhiteBoard eine fehlerfreie Datenuebertragung bei nur geringen Bandbreitenanforderungen. Dagegen sind fuer Videodonferenzen moeglichst geringe Uebertragungsverzoegerung, moeglichst geringe Schwankungen (Jitter) bei hohem Bandbreitenbedarf charakteristisch. Dafuer koennoen Uebertragungsfehler bis zu einem bestimmten Mass toleriert werden.

In Mobilfunksystemen unterliegen die Eigenschaften des Uebertragungskanals sehr starken Schwankungen, die durch Stoersignale, Interferenzen und nicht zuletzt durch die Bewegung des mobilen Teilnehmers verursacht werden. Aus diesem Grund ist es erforderlich die Anforderungen der Applikationen an den aktuellen Netzwerkzustand anzupassen. Dafuer ist eine gewisse Interaktion zwischen den Applikationen und dem Netzwerk notwendig. Das Netzwerk sollte die Anforderungen der Applikationen erfuellen koennen, waehrend die Applikationen ueber den aktuellen (und zukuenftigen) Netzwerkzustand informiert werden sollen.

In dieser Arbeit soll untersucht werden, welche Parameter an die Anwendungen weitergeleitet werden sollen, um eine moeglichst gute Adaption zu ermoeglichen. Hierfuer muessen die einzelnen Schichten an der Luftschnittstelle genau untersucht werden. Die folgenden Aspekte spielen dabei eine wichtige Rolle:

  •  WCDMA: Moeglichkeiten und Grenzen

  •  Uebersicht der Protokollarchitektur an der Luftschnittstelle (Uu)

  •  Die Bituebertragungsschicht: Fehlerschutz und Fehlererkennung (FEC), Messen der Uebertragungseigenschaften des Funkkanals, Anpassen der Uebertragungsrate (Rate Matching), Kanalcodierung, Leistungssteuerung

  •  Die Sicherungsschicht: MAC, RLC, BMC und PDCP Teilschichten, Datenfluss durch die Sichrungsschicht

  •  Die Netzschicht: Steuerung der Dienstguete, Uebertragen und Auswerten von Messwertberichten, Leistungssteuerung

Schliesslich ist eine Uebersicht der Entwicklungen und Erweiterungen der Luftschnittstelle in WCDMA-Netzwerken in der naechsten Zukunft durchzufuehren.   

Laufzeit: 3 Monate

Bearbeitung
Die Aufgabe wird bearbeitet von:

CSE  Wu, xia

Gliederung

  1. Overview of the protocol structure in Uu interface
  2. The physical layer in Uu interface (coding chain, rate matching)
  3. Data link layer in Uu interface
  4. Network layer  in Uu interface
  5. Some further development 
  6. Conclusion

Introduction

WCDMA (wideband code-division multiple access), an ITU standard derived from code-division multiple access (CDMA), is officially known as IMT-2000 direct spread. WCDMA is a third-generation (3G) mobile wireless technology offering much higher data speeds to mobile and portable wireless devices than commonly offered in today's market. WCDMA can support mobile/portable voice, images, data, and video communications at up to 2 Mbps (local area access) or 384 Kbps (wide area access). The input signals are digitized and transmitted in coded, spread-spectrum mode over a broad range of frequencies. A 5 MHz-wide carrier is used, compared with 200 kHz-wide carrier for narrowband CDMA.The air interface Uu in WCDMA  is usually a major cause for dispute when specifying a new radio access network. Therefore we focus our study on this Uu interface.