Im Rahmen dieser Diplomarbeit werden die Möglichkeiten einer IP-basierten
Übertragung im UMTS Funknetz für Echtzeit- und Nicht-Echtzeit-Dienste analysiert
und bewert. Dazu werden vorhandene Transportnetze (ATM, WLAN etc.) betrachtet
und daraus Schlüsse für den Transport der Daten durch das UMTS-Netzwerk
hinsichtlich der erforderlichen Parameter für die Dienstgüte gezogen.
Im ersten Kapitel wird der Aufbau und die Funktion des UMTS-Netzwerkes
beschrieben. Dazu werden zuerst die Zugriffsverfahren für den Funkzugang erläutert
und anschließend die Architektur von UMTS beschrieben.
Damit ein besseres Verständnis für den Aufbau von Netzwerken vermittelt werden
kann, wird auch ein kleiner Exkurs über das OSI-Schichtenmodell gemacht.
Anschließend erfolgt eine Beschreibung und Bewertung der zur Auswahl stehenden
Protokolle, besonders der Protokolle IPv4 und IPv6. Da der Einsatz von IP einen
Overhead mit sich bringt, wird die Datenübertragung am Beispiel von einigen Diensten
wie Sprache analysiert.
Da in UMTS das Internetprotokoll eingesetzt wird, muss auch eine Betrachtung der
Mobilität des Teilnehmers erfolgen. Dazu wird das zuständige Protokoll „Mobile IP“
beschrieben und nachfolgend beispielhaft auf ein UMTS-Netz übertragen.
Auf dem Gebiet der „Wireless LAN“ werden zur Zeit durch diverse Gremien und
Firmen neue Standards spezifiziert, sodass einige dieser Standards der drahtlosen Netze
kurz angesprochen und hinsichtlich der Möglichkeit zur Übertragung IP-basierter
Protokolle mit Dienstgüte bewertet werden.
Als Abschluss dieser Diplomarbeit erfolgt eine Zusammenfassung der einzelnen Kapitel
und einige Vorschläge zum Einsatz IP-basierter Protokolle im UMTS-Funknetz. [...]
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung und Problemstellung
- 1. UMTS- Aufbau und Funktion
- 1.1 Allgemeines
- 1.2 UMTS Terrestrial Radio Access Network (UTRAN)
- 1.3 UMTS Core Network (CN)
- 2. Das ISO-OSI-7-Schichtenmodell
- 3. Die Internet-Protokollfamilie
- 3.1 Systemarchitektur und Protokolle
- 3.1.1 Protokolle der Sicherungsschicht
- 3.1.2 Protokolle der Vermittlungsschicht
- 3.1.3 Protokolle der Transportschicht
- 3.2 Bewertung der Protokolle bezüglich ihrer Eignung für QoS
- 3.1 Systemarchitektur und Protokolle
- 4. Protokollarchitektur der UTRAN-Schnittstellen
- 4.1 Übersicht
- 4.2 I-Schnittstelle
- 5. Quality of Service (QoS) – Die Dienstgüte
- 5.1 Anforderungen an ein Funksystem
- 5.2 QoS-Aufbau bei UMTS
- 5.3 UMTS QoS-Verkehrs-Klassen
- 5.4 UMTS Trägerdienst Eigenschaften (UMTS Bearer Service)
- 5.5 Referenz Radio Access Bearer
- 6. Analyse der Datenübertragung mittels IP im UTRAN
- 7. Mobile IP
- 8. IP über Funk
- 8.1 Funksysteme / Wireless LAN
- 8.2 Vergleich WLANS
- 8.3 Bewertung WLAN hinsichtlich ihrer Dienstgütegarantien
- 9. Bewertende Zusammenfassung und Schlussfolgerungen
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Diplomarbeit befasst sich mit der Analyse und Bewertung der Möglichkeiten einer IP-basierten Übertragung im UMTS Funknetz für Echtzeit- und Nicht-Echtzeit-Dienste. Das Ziel ist es, die Anforderungen an das UMTS Funknetz zu erarbeiten und Lösungsvorschläge zu entwickeln.
- Analyse der Architektur und Funktionsweise von UMTS
- Bewertung der Eignung von Internet-Protokollen für QoS
- Untersuchung der Protokollarchitektur der UTRAN-Schnittstellen
- Bewertung der Möglichkeiten einer IP-basierten Übertragung im UMTS Funknetz
- Analyse von Mobile IP und IP über Funk
Zusammenfassung der Kapitel
- Einleitung und Problemstellung: Die Einleitung stellt das Thema der Diplomarbeit vor und erläutert die Problemstellung im Kontext der IP-basierten Datenübertragung im UMTS Funknetz.
- 1. UMTS- Aufbau und Funktion: Dieses Kapitel beschreibt die Architektur und Funktionsweise von UMTS, einschließlich der UTRAN und des Core Networks.
- 2. Das ISO-OSI-7-Schichtenmodell: Dieses Kapitel stellt das ISO-OSI-7-Schichtenmodell vor und beschreibt die verschiedenen Schichten und ihre Funktionen.
- 3. Die Internet-Protokollfamilie: Dieses Kapitel befasst sich mit den Protokollen der Internet-Protokollfamilie, einschließlich ihrer Systemarchitektur und Bewertung bezüglich der Eignung für QoS.
- 4. Protokollarchitektur der UTRAN-Schnittstellen: Dieses Kapitel untersucht die Protokollarchitektur der UTRAN-Schnittstellen, insbesondere die I-Schnittstelle.
- 5. Quality of Service (QoS) – Die Dienstgüte: Dieses Kapitel behandelt die Anforderungen an ein Funksystem hinsichtlich QoS und beschreibt den QoS-Aufbau bei UMTS, inklusive der QoS-Verkehrs-Klassen und Trägerdienst Eigenschaften.
- 6. Analyse der Datenübertragung mittels IP im UTRAN: Dieses Kapitel analysiert die Kapselung von Daten im UTRAN und betrachtet mögliche Übertragungssysteme.
- 7. Mobile IP: Dieses Kapitel erläutert die Grundkonfiguration und Funktionsweise von Mobile IP und betrachtet dessen Integration in das UMTS-Netz.
- 8. IP über Funk: Dieses Kapitel befasst sich mit verschiedenen Funksystemen und WLANs, einschließlich IEEE 802.11, HIPERLAN und Bluetooth, und bewertet diese hinsichtlich ihrer Dienstgütegarantien.
Schlüsselwörter
UMTS, IP, QoS, UTRAN, Mobile IP, WLAN, Echtzeit- und Nicht-Echtzeit-Dienste, Datenübertragung, Protokollarchitektur, Dienstgütegarantien.
- Arbeit zitieren
- Richard Klein (Autor:in), 2000, Analyse und Bewertung der Möglichkeiten einer IP-basierten Übertragung im UMTS Funknetz für Echtzeit- und Nicht-Echtzeit-Dienste., München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/6757
