UMTS: Grundlagen der W-CDMA Zellplanung

Inhaltsangabe:Einleitung:
Es gibt heutzutage weltweit unterschiedliche Mobilfunktechniken. Zu der am weitverbreitetsten Technik gehört das Globale System für Mobilkommunikation , der sogenannte GSM-Standard. Er wird derzeit von rund 440 Millionen Teilnehmern auf der ganzen Welt genutzt. Obwohl mit GSM fast überall ausgezeichnet zu telefonieren ist, lassen sich Daten jedoch nur bis 9,6 kbit/s übertragen. Nur neue Verfahren ermöglichen eine schnellere und größere Menge von Datenüber-tragungen.
Der Einsatz des Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) soll nun die Möglichkeiten bieten, mit höheren Datenübertragungsraten mobil zu kommunizieren. Dieses neue System hat an der Luftschnittstelle geradezu revolutionäre Eigenschaften, die sich vom klassischen Funkbetrieb und auch vom GSM drastisch unterscheiden. Hinter UMTS verbirgt sich die sogenannte Wideband Code Division Multiple Access -Technik (W-CDMA).
Schwerpunktmäßig konzentriert sich die Ausarbeitung auf die Luftschnittstelle der UMTS-Technologie. Die Arbeit ist für Personen konzipiert, die über ein entsprechendes technisches Verständnis verfügen und sich einen Überblick über die W-CDMA-Technik verschaffen möchten.

Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einleitung5
1.1Aufgabenstellung / Task5
1.1.1Deutsch5
1.1.2English6
1.2Aufbau der Diplomarbeit7
2.Mobilfunkgeschichte in Deutschland8
3.Die weltweite Standardisierung der UMTS-Luftschnittstelle9
3.1Frequenzband für UMTS in Deutschland12
3.2UMTS-Lizenzen in Deutschland13
4.Die Systemarchitektur bei UMTS15
5.Mehrfachzugriff auf die Luftschnittstelle17
5.1Frequence Division Multiple Access (FDMA)17
5.2Time Division Multiple Access (TDMA)18
5.3Code Division Multiple Access (CDMA)19
5.4UTRA-FDD (W-CDMA)20
5.5UTRA-TDD (TD-CDMA)21
6.Code-Spreizung22
6.1Rahmenaufbau und Codierung im Uplink-Pfad (FDD)28
6.2Rahmenaufbau und Codierung im Downlink-Pfad (FDD)32
6.3Ermittlung des Spreizfaktors33
7.Scrambling Codes34
7.1Spreizcodes vs. Scrambling Codes im Uplink-Pfad35
7.2Spreizcodes vs. Scrambling Codes im Downlink-Pfad36
8.Rake Empfänger37
9.Leistungsregelung40
9.1Open-loop power control41
9.2Closed-loop power control42
9.3Outer-loop power control44
10.Handover46
10.1Hard Handover47
10.2Softer Handover48
10.3Soft Handover49
10.4Beispiel für einen Soft Handover50
11.Zellstruktur und Datenrate52
12.Adaptive Antennen54
13.Zusammenfassung und Ausblick58
Anhang60

Zusammenfassung
Inhaltsangabe:Einleitung:Es gibt heutzutage weltweit unterschiedliche Mobilfunktechniken. Zu der am weitverbreitetsten Technik gehört das ?Globale System für Mobilkommunikation?, der sogenannte GSM-Standard. Er wird derzeit von rund 440 Millionen Teilnehmern auf der ganzen Welt genutzt. Obwohl mit GSM fast überall ausgezeichnet zu telefonieren ist, lassen sich Daten jedoch nur bis 9,6 kbit/s übertragen. Nur neue Verfahren ermöglichen eine schnellere und größere Menge von Datenüber-tragungen.Der Einsatz des ?Universal Mobile Telecommunication System? (UMTS) soll nun die Möglichkeiten bieten, mit höheren Datenübertragungsraten mobil zu kommunizieren. Dieses neue System hat an der Luftschnittstelle geradezu revolutionäre Eigenschaften, die sich vom klassischen Funkbetrieb und auch vom GSM drastisch unterscheiden. Hinter UMTS verbirgt sich die sogenannte ?Wideband Code Division Multiple Access?-Technik (W-CDMA). Schwerpunktmäßig konzentriert sich die Ausarbeitung auf die Luftschnittstelle der UMTS-Technologie. Die Arbeit ist für Personen konzipiert, die über ein entsprechendes technisches Verständnis verfügen und sich einen Überblick über die W-CDMA-Technik verschaffen möchten.Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:1.Einleitung51.1Aufgabenstellung / Task51.1.1Deutsch51.1.2English61.2Aufbau der Diplomarbeit72.Mobilfunkgeschichte in Deutschland83.Die weltweite Standardisierung der UMTS-Luftschnittstelle93.1Frequenzband für UMTS in Deutschland123.2UMTS-Lizenzen in Deutschland134.Die Systemarchitektur bei UMTS155.Mehrfachzugriff auf die Luftschnittstelle175.1Frequence Division Multiple Access (FDMA)175.2Time Division Multiple Access (TDMA)185.3Code Division Multiple Access (CDMA)195.4UTRA-FDD (W-CDMA)205.5UTRA-TDD (TD-CDMA)216.Code-Spreizung226.1Rahmenaufbau und Codierung im Uplink-Pfad (FDD)286.2Rahmenaufbau und Codierung im Downlink-Pfad (FDD)326.3Ermittlung des Spreizfaktors337.Scrambling Codes347.1Spreizcodes vs. Scrambling Codes im Uplink-Pfad357.2Spreizcodes vs. Scrambling Codes im Downlink-Pfad368.Rake Empfänger379.Leistungsregelung409.1Open-loop power control419.2Closed-loop power control429.3Outer-loop power control4410.Handover4610.1Hard Handover4710.2Softer Handover4810.3Soft Handover4910.4Beispiel für einen Soft Handover5011.Zellstruktur und Datenrate5212.Adaptive Antennen5413.Zusammenfassung und Ausblick58Anhang60