Управление ресурсами радиосети в системах мобильной связи 3-го поколения

• Автор: Вальков, Илья Николаевич
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 185 с. : ил.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

Глава 1. СИСТЕМЫ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ 3-ГО ПОКОЛЕНИЯ

1Л Современное состояние систем мобильной связи

1.2 Общая характеристика системы UMTS

1.3. Основные характеристики системы радиодоступа UTRA FDD

1.4. Постановка задач исследования

Глава 2. КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ РЕСУРСАМИ CETHUMTS

2.1 Постановка задачи

2.2 Принципы управления ресурсами сети UMTS

2.3 Управление мощностью передатчиков BS и UE

2.4 Эстафетные передачи управления

2.5 Измерение нагрузки радиоинтерфейса
2.6 Управление доступом к сетевым ресурсам
2.7 Регулирование нагрузки радиосети
Выводы
Глава 3. УПРАВЛЕНИЕ ДОСТУПОМ К СЕТЕВЫМ УСЛУГАМ С РАЗЛИЧНЫМИ КАЧЕСТВЕННЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ
3.1 Постановка задачи
3.2 Анализ пропускной способности канала «вверх»
3.3 Анализ пропускной способности канала «вниз»
3.4 Предложения по усовершенствованию метода управления доступом на основе пропускной способности
3.5 Алгоритм адаптивного управления доступом к сетевым услугам с различными качественными характеристиками
Выводы

Глава 4. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ АДАПТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ МОЩНОСТЬЮ ПЕРЕДАТЧИКОВ Ш
4Л Постановка задачи
4.2 Управление мощностью: ключевые аспекты, проблематика
4.3 Эмулятор канала с релеевскими замираниями
4.4 Модель системы управления мощностью в канале «вверх»
4.5 Адаптивное управление мощностью передатчиков ПЕ
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. АКТ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ
3G - 3rd Generation (Третье поколение систем мобильной связи);
3GPP - 3rd Generation Partnership Project (Партнерство по проекту в области
технологий 3-го поколения);
ARIB - Association of Radio Industries and Businesses (Ассоциация производителей радиоаппаратуры и предпринимателей, Япония);
ATM - Asynchronous Transfer Mode (Асинхронный режим передачи данных);
BER - Bit Error Ratio (Вероятность ошибки на бит);
BS - Base station (Базовая станция);
BSS - Base station subsystem (Подсистема базовых станций);
BSC - Base station controller (Контроллер базовой станции);
CIR - Carrier to interference ratio (Отношение сигнал/помеха);
CM - Communication management (Управление соединением);
CN - Core Network (Базовая сеть);
CRC - Cryptographic redundancy check (Проверочная комбинация циклического кода);
CS - Channel switch (Коммутация каналов);
DL - Downlink (Канал «вниз»);
DRNC - Driven Radio Network Controller (Ведомый (пассивный) контроллер,
при эстафетной передаче управления);
DS - Direct Spread (Прямое расширение спектра);
ETSI - European Telecommunication Standards Institute (Европейский институт стандартизации в области телекоммуникаций);
FDD - Frequency Division Duplex (Режим частотного разделения дуплексных каналов);
FER - Frame Error Ratio (Вероятность ошибки на кадр);
GGSN - Gateway GPRS Support Node (Шлюзовой узел по обеспечению услуг GPRS);
GPRS - General Protocol Radio Service (Служба пакетной передачи данных);
GSM - Global System for Mobile Telecommunications (Стандарт сети сотовой связи второго поколения);
HLR - Home Location Register (База данных абонентов оператора);
IETF - Internet Engineering Task Force (Рабочая группа инженеров по проблемам сети Интернет);
IMT-2000 - International Mobile Telecommunications 2000 (Международная система подвижной связи 2000);
IN - Intelligent Network (Интеллектуальная сеть);
IP - Internet Protocol (Семейство протоколов Интернет);
ISDN - Integrated Services Digital Network (Цифровая сеть интегрированного обслуживания);
- сегментацию и восстановление данных;
- объединение пакетов и их заполнение;
- обеспечение требуемого режима передачи;
- коррекцию ошибок;
- обеспечение последовательности передаваемых пакетов;
- шифрацию при пакетной передаче данных.
Т.о. рассмотрена концептуальная модель управления ресурсами сети UMTS. Приведенное распределение функций управления, полученное методом декомпозиции процесса управления на отдельные составляющие, позволяет понять основные принципы и средства достижения устойчивой работы сети в случаях перегрузки отдельных фрагментов.
Рассмотрим основные механизмы управления ресурсами радиосети. Несмотря на то, что анализ производится на примере системы UMTS [12], необходимо понимать, что рассматриваемые процессы являются общими для всех систем CDMA.
Система управления ресурсами радиосети решает задачи обеспечения заданного уровня QoS, поддержания запланированной зоны охвата и требуемой пропускной способности сети. Эти задачи решаются посредством: эстафетных передач управления (хэндоверов), управления мощностью, управления нагрузкой, управления кодовыми последовательностями, а также планирования и распределения пакетного трафика. Управление мощностью служит для поддержания высокой емкости, обеспечения требуемого качества обслуживания, компенсации замираний и минимизации уровня помех на радиоинтерфейсе. Эстафетная передача управления необходима для поддержания непрерывности соединения при перемещении пользователей в зоне обслуживания сети. Помимо этого, в системах RRM используют алгоритмы управления доступом, управления нагрузкой и планирования/распределения пакетного трафика для обеспечения заданного QoS и максимизации пропускной способности системы, комбинируя различными битовыми скоростями, услугами и требованиями, предъявляемыми к качеству.