{"id":117,"date":"2010-09-14T18:46:05","date_gmt":"2010-09-14T16:46:05","guid":{"rendered":"http:\/\/www.cm-networks.de\/mobkomsys\/?page_id=117"},"modified":"2010-09-14T18:46:05","modified_gmt":"2010-09-14T16:46:05","slug":"umts","status":"publish","type":"page","link":"http:\/\/www.cm-networks.de\/mobkomsys\/?page_id=117","title":{"rendered":"UMTS"},"content":{"rendered":"

Auf dieser Seite finden Sie die L\u00f6sungen zu den Fragen und Aufgaben des Kapitels \u00fcber UMTS.<\/strong><\/p>\n

Anmerkung: Alle Antworten sind so kurz wie m\u00f6glich gehalten und setzen f\u00fcr das Verst\u00e4ndnis das Studium des jeweiligen Kapitels voraus. Weitere Erkl\u00e4rungen, Informationen, Details und Zusammenh\u00e4nge befinden sich im Buch in den jeweiligen Kapiteln.<\/p>\n

Antwort 1: <\/strong><\/p>\n

Das GSM Netzwerk wurde haupts\u00e4chlich f\u00fcr die \u00dcbertragung von leitungsvermittelten Sprachkan\u00e4len konzipiert mit geringer Bandbreite konzipiert. Bei UMTS steht neben der Sprache jedoch von Anfang an auch die paketorientierte Daten\u00fcbertragung mit hoher Geschwindigkeit im Vordergrund. Zu diesem Zweck wird eine neue Zugangstechnik eingesetzt, die das Code Division Multiple Access Verfahren verwendet. Mit diesem Verfahren wird einem User nicht mehr eine spezielle Frequenz und ein Timeslot wie bei GSM zugeordnet, sondern ein Code, mit dem er seine Daten \u00fcbertr\u00e4gt. Alle Nutzer \u00fcbertragen bei UMTS gleichzeitig ihre Daten, \u00fcber den Code kann das Netzwerk die einzelnen Signale voneinander unterscheiden.<\/p>\n

Antwort 2: <\/strong><\/p>\n

Die Verwendung des in Antwort eins kurz beschriebenen CDMA Verfahrens und die Verwendung von Codes mit Variablen L\u00e4ngen bieten Netzbetreiber und Nutzer einige Vorteile: Gro\u00dfer Vorteil sind z.B. die zu GPRS deutlich gestiegenen Datenraten bei der Paketdaten\u00fcbertragung, sowie die k\u00fcrzere Latzenzeit. Dadurch werden in der ersten Stufe Geschwindigkeiten bis 384 kbit\/s f\u00fcr einen Benutzer in Downlink Richtung m\u00f6glich sein. Dies erm\u00f6glicht eine Vielzahl neuer M\u00f6glichkeiten, da nun erstmals mobil z.B. aus Autos und Z\u00fcgen in Breitbandgeschwindigkeit mit dem Internet kommuniziert werden kann. Au\u00dferdem bietet UMTS auch erstmals leitungsvermittelte Kan\u00e4le mit ausreichender Bandbreite f\u00fcr Videotelefone (64 kbit\/s in beide \u00dcbertragungsrichtungen).<\/p>\n

Antwort 3: <\/strong><\/p>\n

Mit einem R99 Zugangsnetz sind Datenraten von bis zu 384 kbit\/s im Downlink und 64 kbit\/s im Uplink m\u00f6glich.<\/p>\n

Antwort 4: <\/strong><\/p>\n

OVSF steht f\u00fcr Orthogonal Variable Spreading Factor. Mit diesem Verfahren kann jedem Benutzer je nach Anwendung ein unterschiedlich langer Spreizfaktor zugewiesen werden. F\u00fcr Sprachtelefonie mit geringem Bandbreitenbedarf wird ein langer Spreading Code vergeben, f\u00fcr Daten\u00fcbertragungen mit 128 oder 384 kbit\/s ein k\u00fcrzerer.<\/p>\n

Antwort 5: <\/strong><\/p>\n

Der Scrambling Code im Downlink ist notwendig, damit die Endger\u00e4te die einzelnen Zellen, die alle auf der gleichen Frequenz senden, voneinander unterscheiden zu k\u00f6nnen. Ohne den Scrambling Code w\u00e4re es nicht m\u00f6glich, dass jede Zelle den kompletten Codebaum im Downlink verwenden k\u00f6nnte. Im Uplink ist der Scrambling Code notwendig, damit die Sendezeitverschiebung der unterschiedlichen Teilnehmer einer Zelle keine Auswirkung auf die Orthogonalit\u00e4t der Spreading Codes im Uplink hat. Die Sendezeit kann bei UMTS nicht geregelt werden, da im Softhandover Zustand das Endger\u00e4t mit mehreren Zellen gleichzeitig kommuniziert und sich somit mit seiner Sendezeit nicht auf alle Zellen gleichzeitig einstellen kann. Au\u00dferdem ist das Scrambling notwendig, da manche Codes keine Zufallsmuster aufweisen. Ohne das Scrambling w\u00fcrden diese Codes bei der Modulation eine ungew\u00fcnschte spektrale Verteilung verursachen, da dann viele Bits in Folge den gleichen Wert haben k\u00f6nnten.<\/p>\n

Antwort 6: <\/strong><\/p>\n

Bei geringer Verkehrslast kann die Zelle eine gro\u00dfe Fl\u00e4che versorgen, da die Interferenz gering ist und auch weit entfernte Endger\u00e4te gut empfangen werden k\u00f6nnen. Bei hoher Verkehrslast k\u00f6nnen weiter entferne Endger\u00e4te aufgrund der Interferenz von n\u00e4her liegenden Endger\u00e4ten nicht mehr richtig empfangen werden. Dies f\u00fchrt dazu, dass der tats\u00e4chliche Bereich den die Zelle versorgen kann bei hoher Verkehrslast schrumpft. Dieses “Atmen” der Zelle in Abh\u00e4ngigkeit der Verkehrslast wird “Cell Breathing” genannt.<\/p>\n

Antwort 7: <\/strong><\/p>\n

Im Cell-DCH Zustand ist einem Endger\u00e4t ein dedizierter \u00dcbertragungskanal mit einem eigenen Code zugeordnet. Daten k\u00f6nnen ohne Ressourcereservierung sofort gesendet und empfangen werden. Im Cell-FACH Zustand hingegen empf\u00e4ngt und sendet das Endger\u00e4t Daten \u00fcber den RACH und FACH. Diese Kan\u00e4le muss sich das Endger\u00e4t mit anderen Endger\u00e4ten teilen. Dem Endger\u00e4t ist also kein eigener Code zugeordnet und es kann im Unterschied zu einem Dedicated Channel keine Bandbreite oder Reaktionszeit gew\u00e4hrleistet werden. Au\u00dferdem ist die Bandbreite sehr begrenzt.<\/p>\n

Antwort 8: <\/strong><\/p>\n

Im PMM-Connected Zustand kann sich ein Endger\u00e4t im Cell-DCH, Cell-FACH, Cell-PCH und URA-PCH befinden.<\/p>\n

Antwort 9: <\/strong><\/p>\n

Beim Soft-Handover kommuniziert das Endger\u00e4t mit mehreren Zellen des Netzwerkes gleichzeitig. Auf diese Weise ist es m\u00f6glich, einen Handover komplett ohne Unterbrechung der \u00dcbertragung durchzuf\u00fchren. Das Endger\u00e4t sendet im Soft-Handover Zustand immer nur mit der geringsten Sendeleistung die n\u00f6tig ist, um zumindest mit einer Zelle, die am Soft-Handover Zustand beteiligt ist eine akzeptable Verbindung zu halten. Bei sich schnell \u00e4ndernden \u00dcbertragungsbedinungen kann dann eine andere Zelle schnell die Verbindung \u00fcbernehmen. Nachteil des Soft-Handover ist jedoch, dass zus\u00e4tzliche Ressourcen auf der Luftschnittstelle ben\u00f6tigt werden, was zu einer Kapazit\u00e4tsverminderung f\u00fcr andere Teilnehmer f\u00fchrt, wenn zu viele Zellen an einem Soft-Handover f\u00fcr ein Endger\u00e4t beteiligt sind.<\/p>\n

Antwort 10: <\/strong><\/p>\n

Ein SRNS Relocation wird z.B. ausgef\u00fchrt, wenn alle Zellen, die mit einem Teilnehmer kommunizieren and Drift-RNCs angeschlossen sind. Dieses Szenario kann z.B. auftreten, wenn ein Teilnehmer sehr mobil ist und sich weit von seinem urspr\u00fcnglichen Aufenthaltsort wegbewegt. Durch die SRNS Relocation wird einer der Drift-RNCs zum neuen Serving-RNC. Dies bedeutet, dass das Routing zwischen MSC, SGSN auf der einen Seite, und dem alten und neuen RNC auf der anderen Seite ge\u00e4ndert werden muss.<\/p>\n

Antwort 11: <\/strong><\/p>\n

Im Cell-FACH Zustand wird das Mobility Management nicht vom Netzwerk durchgef\u00fchrt, sondern vom Endger\u00e4t selber. Stellt das Endger\u00e4t fest, dass eine andere Zelle eine bessere Verbindung zum Netzwerk gew\u00e4hrleistet, f\u00fchrt das Endger\u00e4t den Zellwechsel autonom durch. Nach dem Zellwechsel muss es sich beim Netzwerk melden, damit dieses fortan alle Daten zur neuen Zelle weiterreicht.<\/p>\n

Aufgabe 12: <\/strong><\/p>\n

Da das Endger\u00e4t im Cell-DCH Zustand st\u00e4ndig Daten sendet und empf\u00e4ngt, hat es keine M\u00f6glichkeiten auf anderen UMTS Frequenzen oder auf GSM Frequenzen nach geeigneten Nachbarzellen zu suchen. Bewegt sich das Endger\u00e4t an die Grenze des UMTS Abdeckungsgebietes oder werden in der Umgebung der aktuellen Zelle UMTS Zellen auf anderen Frequenzen betrieben, kann das Netzwerk das Endger\u00e4t anweisen, in den Compressed Mode zu schalten. Im Compressed Mode werden in bestimmten Abst\u00e4nden Sendepausen eingelegt, die dem Endger\u00e4t die M\u00f6glichkeit geben, auf anderen Frequenzen nach anderen Nachbarzellen zu suchen und Messungen durchzuf\u00fchren. Die Messergebnisse liefert das Endger\u00e4t dann dem Netzwerk zur\u00fcck, dass anhand dieser Ergebnisse dann einen Handover durchf\u00fchren kann.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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