Untersuchungen zu Traffic Engineering im UMTS Core-Network

Diplomarbeit aus dem Jahr 2001 im Fachbereich Informatik - Wirtschaftsinformatik, Note: 1,0, Fachhochschule Salzburg (Studiengang Telekommunikationstechnik & -systeme), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung:§Neben einer generellen Darstellung der Mobilfunksysteme GSM, GPRS und UMTS, beschäftigt sich diese Diplomarbeit in erster Linie mit der Dimensionierung einzelner Links im UMTS Core-Netzwerk.§Als Einführung in die vorliegende Untersuchung dient die Darstellung der mathematischen Grundlagen, wie Pareto-Verteilung und Markov'sche Ketten, das Kapitel Simulationsgrundlagen, in dem eine kurze Übersicht über die einzelnen Warteschlangensysteme und deren Abarbeitungsstrategien gegeben wird, sowie die Erklärung der Erlang-Formeln anhand von Beispielen.§Das verwendete Simulationstool, der NS-Simulator der UNIVERSITÄT VON BERKELY/Kalifornien, wird ebenso kurz erläutert, wie die Skriptsprache des Simulators, Tcl/Tk (Tool Command Language/Tool Kit).§Den wesentlichen Teil dieser Arbeit bildet die analytische Dimensionierung von paketorientierten Verbindungen im UMTS Core-Netzwerk mittels der Erlang C-Formel. Anschließend erfolgte die Verifizierung durch Simulationen inklusive der graphischen Darstellung der Ergebnisse.§Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:§Informationeni§Schlagwörteri§Eidesstattliche Erklärungii§Danksagungiii§Kurzfassungiv§Abstractv§Inhaltsverzeichnisvi§Abbildungsverzeichnisix§Tabellenverzeichnisxi§1.Einleitung1§2.Mobilfunknetze3§2.1GSM (Global System for Mobile Communications)3§2.1.1Architektur von GSM5§2.1.1.1Funkteilsystem RSS (Radio Subsystem)6§2.1.1.2Vermittlungsteilsystem NSS (Network and Switching Subsystem)7§2.1.1.3Betreiberteilsystem OSS (Operating Subsystem)9§2.1.2Verwendete Protokolle im GSM-Netz11§2.1.2.1Funktionsbeschreibung der einzelnen Protokolle11§2.1.2.2Physikalische Transportkanäle13§2.2GPRS (General Packet Radio Service)14§2.2.1Architektur von GPRS17§2.2.1.1Beschreibung der einzelnen Schnittstellen18§2.2.1.2Beschreibung der einzelnen Netzwerk-Entitäten20§2.2.2Verwendete Protokolle im GPRS-Netz27§2.2.2.1Übersicht28§2.2.2.2Erklärung der Protokolle im GPRS-Netz30§2.3UMTS (Universal Mobile Telecommunication System)32§2.3.1Blockdiagramm UMTS Architektur33§2.3.2Architektur von UMTS Release 4/534§2.3.2.1Beschreibung der Schnittstellen35§2.3.2.2Beschreibung der Netzwerk-Entitäten37§2.3.3Verwendete Protokolle im UMTS-Netz45§2.3.3.1Übersicht46§2.3.3.2Erklärung der Protokolle im UMTS-Netz46§3.Mathematische Grundlagen zur Verkehrsmodellierung49§3.1Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung49§3.1.1Additionssatz51§3.1.2Multiplikationssatz52§3.1.3Entgegengesetzte Ereignisse52§3.2Verteilungsfunktionen53§3.2.1Kennwerte von Verteilungsfunktionen54§3.2.1.1Erwartungswert54§3.2.1.2Varianz56§3.2.2Pareto-Verteilung57§3.2.3Markov'sche Ketten und Prozesse59§4.Voraussetzungen für analytische und simulative Verkehrsuntersuchungen60§4.1Simulationsmodellierung60§4.1.1Modellierungsprozeß61§4.2Prinzip von Bediensystemen64§4.2.1Warteschlangensysteme66§4.2.1.1Grundmodell der Warteschlangentheorie66§4.2.1.2Berechnungen von Warteschlangensystemen67§4.2.1.3Kenngrößen von Warteschlangensystemen70§4.2.1.4Beispiele von Warteschlangensystemen71§4.2.2Kendall'sche Notation72§4.3Erlang Formeln74§4.3.1Erlang B74§4.3.2Erlang C76§5.Simulationsumgebung79§5.1NS-Simulator80§5.1.1Programmbeispiel einer Simulation von 2 Knoten81§5.2Tcl/Tk82§5.2.1Programmbeispiel eines Additionsprogramms84§6.Analytische und simulative Untersuchung eines Netzmodells85§6.1Aufbau d...