us ugi w systemie kom rkowym trzeciej generacji umts n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Usługi w systemie komórkowym trzeciej generacji UMTS PowerPoint Presentation
Download Presentation
Usługi w systemie komórkowym trzeciej generacji UMTS

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 39

Usługi w systemie komórkowym trzeciej generacji UMTS - PowerPoint PPT Presentation


  • 122 Views
  • Uploaded on

Usługi w systemie komórkowym trzeciej generacji UMTS. prof. dr hab. inż. Tadeusz Więckowski dr inż. Zbigniew Jóskiewicz, dr inż. Maciej Nawrocki. Plan prezentacji. Założenia do opracowania systemu UMTS oraz ś rodowisko pracy systemu Koncepcja realizacji usług w UMTS

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Usługi w systemie komórkowym trzeciej generacji UMTS' - yosef


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
us ugi w systemie kom rkowym trzeciej generacji umts

Usługi w systemie komórkowym trzeciej generacji UMTS

prof. dr hab. inż. Tadeusz Więckowski

dr inż. Zbigniew Jóskiewicz, dr inż. Maciej Nawrocki

plan prezentacji
Plan prezentacji
  • Założenia do opracowania systemu UMTS oraz środowisko pracy systemu
  • Koncepcja realizacji usług w UMTS
  • Architektura systemu UMTS
  • Idea realizacji usług w systemie UMTS
  • Podział usług w systemie UMTS
  • Wymagania stawiane usługom
  • Klasy QoS usług przenoszenia
  • Łańcuch dostawców usług w systemach 3G
  • Przykłady usług w UMTS
  • Podsumowanie

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

za o enia do opracowania systemu umts
Założenia do opracowania systemu UMTS

Wszyscy użytkownicy powinni mieć możliwość korzystania z usług począwszy od transmisji mowy aż do szybkiej transmisji danych.

Asynchroniczne przesyłanie danych.

3G

Zwiększenie przepływności danych

Komutacja

pakietów

Komutacja

kanałów

Do 2 Mbit/s

Do 384 kbit/s

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

koncepcja realizacji us ug w umts
Koncepcja realizacji usług w UMTS

Usługi świadczone w tradycyjnych sieciach telekomunikacyjnych

Usługi świadczone w sieciach 3G

  • Sieci 3G (UMTS)umożliwiają połączenie w jedną integralną architekturę sieci, które do tej pory funkcjonowały oddzielnie, w celu świadczenia abonentom różnorodnych usług
  • Realizacja tego zadania wymaga odpowiedniej architektury systemu zorientowanej na realizację usług o określonych parametrach jakościowych w ramach możliwości technicznych platformy transmisyjnejsystemu

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

rodowisko pracy systemu umts
Środowisko pracy systemu UMTS

Koncepcja obsługi użytkowników w różnych klasach komórek o zróżnicowanych zasięgach:

  • segment naziemny - wnętrza budynków, obszary miejskie, podmiejskie i wiejskie.
  • segment satelitarny - morza, oceany, pustynie, góry oraz tych, obszary bez lub słabo rozwiniętą naziemną infrastrukturą telekomunikacyjną

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

rodowisko pracy systemu umts1
Środowisko pracy systemu UMTS

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

architektura systemu umts
Architektura systemu UMTS

Sieć szkieletowa (CN)

Sieć szkieletowa (CN)

Interfejs sieciowy

Interfejs sieciowy (Iu)

(S

-

Iu)

Sieć satelitarnego dostępu radiowego(USRAN)

Sieć dostępu radiowego (UTRAN)

Sieć dostepu radiowego (UTRAN)

Interfejs radiowy (S-Uu)

Interfejs radiowy (Uu)

-

Wyposażenie użytkownika (UE)

Wyposażenie użytkownika (UE)

Wyposażenie użytkownika (UE)

Wyposażenie użytkownika (UE)

Podstawowe elementy architektury systemu:

  • sieć szkieletowa CN (Core Network),
  • naziemna sieć dostępu radiowego UTRAN (UMTS Terrestial Radio Access Network),
  • satelitarna sieć dostępu radiowego USRAN (UMTS Satellite Radio Access Network),
  • wyposażenie użytkownika UE (User Equipment)

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

interfejs radiowy systemu umts
Interfejs radiowy systemu UMTS
  • Zastosowano technikę szerokopasmowego wielodostępu kodowego z bezpośrednim rozpraszaniem widma WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) oraz dupleksem częstotliwościowym FDD lub dupleksie czasowym TDD
  • UMTS umożliwia adaptację przepływności bitowej w łączu radiowym, poprzez odpowiedni dobór długości kodów rozpraszających i liczby strumieni.

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

idea realizacji us ug w systemie umts
Idea realizacji usług w systemie UMTS
  • System UMTS zorientowany jest na świadczenie usług użytkownikom końcowym, które są definiowane parametrami jakościowymi QoS (end-to-end QoS).
  • Zapewnienie jakości świadczonej usługi możliwa jest dzięki warstwowej architekturze usługowej oraz adaptacji przepływności bitowej w łączu radiowym.
  • System UMTS tworzy platformę transmisyjną przystosowaną do rozwoju usług w dziedzinie oprogramowania bez konieczności wprowadzania zmian w dziedzinie urządzeń.
  • W ramach możliwości technicznych systemu UMTS (przepływności do 2 Mb/s) będzie można zrealizować każdą usługę bez zmian platformy transmisyjnej.
  • Rozwiązanie to zabezpiecza producentów infrastruktury przed nietrafnym wytypowaniem zbioru usług realizowanych w systemie UMTS.
  • Do wprowadzenia nowej usługi niezbędne jest zdefiniowanie wymaganych dla jej realizacji parametrów jakościowych – atrybutów (np.: szybkość transmisji, stopę błędów, dopuszczalne opóźnienie lub jego zmiana itp.), z którymi powiązane są odpowiednie procedury doboru klasy usługi, kodów rozpraszających, protokołów komunikacyjnych, typu transmisji z potwierdzeniem.

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

podzia us ug w systemie umts
Podział usług w systemie UMTS

W procesie standaryzacyjnym systemu UMTS przyjęto, że usługi telekomunikacyjne będą podzielone na dwie podstawowe kategorie:

  • usługi przenoszenia BS (BearerService)- związane z transportem informacji przez sieć,określające możliwości sieci w zakresie transmisji informacji cyfrowej pomiędzy punktami dostępowymi w różnych trybach, z różną przepływnością i dla różnych protokołów transmisji
  • teleusługi TS (Teleservices) - realizowane poprzez usługi przenoszenia obejmują usługi warstw wyższych, które umożliwiają korzystanie z takich funkcji, jak: przekazywanie danych pomiędzy użytkownikami końcowymi lub dostęp do informacji

Zarówno usługi przenoszenia, jak i teleusługi mogą być rozszerzone o usługi dodatkowe , które mogą funkcjonować tylko z usługami podstawowymi (nie istnieją samodzielnie).

Usługi dodatkowe modyfikują usługi podstawowe w celu:

  • poprawienia komfortu korzystania z sieci,
  • wygodniejszego zarządzania połączeniami,
  • umożliwiają realizację funkcji związanych z tajnością połączeń.

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

us ugi przenoszenia w trybie komutacji pakiet w
Usługi przenoszenia w trybie komutacji pakietów

W systemie UMTS zdefiniowane dwa typy usług przenoszeniaw trybie transmisji danych z komutacją pakietów:

  • usługi „punkt-punkt” PTP (Point-To-Point) - wymiana informacji następuje tylko pomiędzy dwoma punktami,
  • usługi „punkt-wiele punktów” PTM (Point-To-Multipoint) –informacje są rozsyłane z jednego punktu w sieci do wszystkich abonentów, dla których dana usługa jest świadczona.

Dla usług przenoszeniaw trybie transmisji danych z komutacją pakietówtworzysię tzw. profil QoS, który w pełni charakteryzuje usługę przenoszenia pod względem jakości jej świadczenia. Na profil składają się:

  • klasa priorytetu transmisji – określająca prawa pierwszeństwa do utrzymania usług (service precedence) – priorytety: wysoki, normalny i niski,
  • klasa opóźnienia transmisji- określająca wymagania aplikacji, dotyczące parametrów transmisji,
  • klasę niezawodności - określającą czas przekazywania pakietów pomiędzy dwoma terminalami ruchomymi
  • szybkość transmisji - definiowana przez: maksymalną i średnią przepływność bitową

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

klasy qos us ug przenoszenia w trybie komutacji pakiet w
Klasy QoS usług przenoszenia w trybie komutacji pakietów
  • Klasy niezawodności transmisji dla usług przenoszenia wykorzystujących tryb pracy z komutacją pakietów.
  • Klasy niezawodności transmisji dla usług przenoszenia wykorzystujących tryb pracy z komutacją pakietów.

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

qos a rodowisko propagacyjne
QoS a środowisko propagacyjne

v – prędkość terminalu względem powierzchni Ziemi

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

zdefiniowane klasy qos dla aplikacji
Zdefiniowane klasy QoS dla aplikacji

Aplikacje

tolerujące

błędy

Przesyłanie

głosu

Streaming

Konwersacyjne

Faks

Streaming

audio i video

Konwersacyjne

Faks

audio i video

Aplikacje

Nie tolerujące

błędów

Telnet,

E-commerce,

Potwierdzienie

FTP

E-commerce,

Potwierdzienie

Telnet,

przeglądanie

dostarczenia

FTP

gry

interaktywne

obrazy stałe

przeglądanie

dostarczenia

WWW

poczty E-mail

obrazy stałe

WWW

poczty E-mail

Działające w tle

Strumieniowe

Konwersacyjne

Interaktywne

(opóźn. < 10s)

(opóźn. > 10s)

(opóźn. ok. 1s)

(opóźn. < 1s)

KLASY QoS

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

slide15

Klasa QoS dla usług konwersacyjnych

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

slide16

Klasa QoS dla usług strumieniowych

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

slide17

Klasa QoS dla usług interaktywnych

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

slide18

Klasa QoS dla usług działających w tle

Urządzenie docelowe nie oczekuje danych

w określonym przedziale czasu – niewrażliwość na opóźnienia transmisji

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

slide19

Łańcuch dostawców usług w systemach 3G

2G

Dostawca

zawartości

VASP

SP

NO

Dostawcy

zawartości

3G

Dostawca

aplikacji

Dostawca

portalu

M - ISP

SP

MVNO

NO

- Użytkownik

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

a cuch dostawc w us ug w systemach 3g 2
Łańcuch dostawców usług w systemach 3G (2)

Dostawcy

zawartości

Dostawca

aplikacji

Dostawca

portalu

M - ISP

SP

MVNO

NO

Operator sieci – NO

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

a cuch dostawc w us ug w systemach 3g 3
Łańcuch dostawców usług w systemach 3G (3)

Dostawcy

zawartości

Dostawca

aplikacji

Dostawca

portalu

M - ISP

SP

MVNO

NO

Operator sieci wirtualnej – MVNO

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

a cuch dostawc w us ug w systemach 3g 4
Łańcuch dostawców usług w systemach 3G (4)

Dostawcy

zawartości

Dostawca

aplikacji

Dostawca

portalu

M - ISP

SP

MVNO

NO

Dostawca usług – SP

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

a cuch dostawc w us ug w systemach 3g 5
Łańcuch dostawców usług w systemach 3G (5)

Dostawcy

zawartości

Dostawca

aplikacji

Dostawca

portalu

M - ISP

SP

MVNO

NO

Dostawca internetu – M-ISP

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

a cuch dostawc w us ug w systemach 3g 6
Łańcuch dostawców usług w systemach 3G (6)

Dostawcy

zawartości

Dostawca

aplikacji

Dostawca

portalu

M - ISP

SP

MVNO

NO

Dostawca portalu

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

a cuch dostawc w us ug w systemach 3g 7
Łańcuch dostawców usług w systemach 3G (7)

Dostawcy

zawartości

Dostawca

aplikacji

Dostawca

portalu

M - ISP

SP

MVNO

NO

Dostawca aplikacji

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

a cuch dostawc w us ug w systemach 3g 8
Łańcuch dostawców usług w systemach 3G (8)

Dostawcy

zawartości

Dostawca

aplikacji

Dostawca

portalu

M - ISP

SP

MVNO

NO

Dostawca zawartości

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

przyk ady us ug w umts
Przykłady usług w UMTS

Transmisja danych

Głos

Komunikacja ruchowa

Internet

Rich Voice,

Simple Voice

Serwis

informacyjno –

rozrywkowy

Serwis

lokalizacyjny

Przesyłanie

wiadomości

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

przyk ady us ug w umts 2
Przykłady usług w UMTS (2)

I

N

T

E

R

N

E

T

Sieć 3G oferuje szybszy dostęp do internetu z przepływnościami umożliwiającymi szybki transfer plików.

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

przyk ady us ug w umts 3
Przykłady usług w UMTS (3)

I

N

F

O

T

A

I

N

M

E

N

T

Dostęp do portali niezależnie od miejsca i czasu;

Możliwość swobodnego przeglądania zawartości oraz manipulowania danymi;

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

przyk ady us ug w umts 4
Przykłady usług w UMTS (4)

ZED SERVICES

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

przyk ady us ug w umts 5
Przykłady usług w UMTS (5)

L

O

C

A

T

I

O

N

B

A

S

E

D

Nawigacja i serwis informacyjny

Serwis trankingowy

Serwis sponsorowany

Śledzenie pojazdów

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

przyk ady us ug w umts 6
Przykłady usług w UMTS (6)

M

M

S

Przesyłane wiadomości to nie tylko tekst lub głos, lecz również elementy grafiki, fotografie, animacje, dźwięk audio, film wideo.

Dzięki połączeniu właściwości serwisu MMS oraz serwisu lokalizacyjnego, zakres usług oferowanych przez sieć 3G zakres usług: telematycznych, telemetrycznych oraz monitorowania o:

alarm i ochrona

serwis komunalny

kontrolaatmosfery

monitorowanie pracy maszyn

serwis transportowy

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

przyk ady us ug w umts 7
Przykłady usług w UMTS (7)

R

I

C

H

&

S

I

M

P

L

E

V

O

I

C

E

SIMPLE VOICE:

podstawowa usługa głosowa.

RICH VOICE:

wideokonferencje,

przesyłanie głosu uzupełnionego o składniki interaktywne,

wideotelefonia,

telemedycyna.

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

system op at za korzystanie z us ug
System opłat za korzystanie z usług
  • Za czas połączenia (np. wideotelefonia, połączenia głosowe, szybka transmisja danych);
  • Za ilość odebranych informacji (np. transmisja danych);
  • Za dostęp do zawartości;
  • Za zakupione usługi;
  • Usługi sponsorowane, reklamy

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

podsumowanie
PODSUMOWANIE

Zysk

operatorów

Data

?

Voice

2000

  • System UMTS tworzy platformę transmisyjną przystosowaną do rozwoju usług w dziedzinie oprogramowania bez konieczności wprowadzania zmian w dziedzinie urządzeń
  • System UMTS zorientowany jest na świadczenie usług użytkownikom końcowym, które są definiowane parametrami jakościowymi QoS (end-to-end QoS).
  • Nowe usługi to nowe możliwości zysku, lecz należy jednak zachować dotychczasowe źródło dochodów.

W przyszłości transmisja danych

przewyższy transmisjęgłosu …

… ale transmisja głosu nadal będzie głównym źródłem dochodów

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

pierwsze komercyjne sieci umts
Pierwsze komercyjne sieci UMTS
  • Japonia – sieć FOMA (operator NTT DoCoMo) – 2001 r.
    • Pokryty obszar: Tokyo, Yokohama, Kawasaki (30 km od centrum Tokyo),
    • W momencie startu 4500 użytkowników,
    • Usługi:
      • i-mode (do 384 kb/s w łączu w dół),
      • Wideo-telefonia (64 kb/s),
      • Transmisja danych:
        • Pakietowo: łącze w dół 384 kb/s, łącze w górę 64 kb/s,
        • Tryb połączeniowy: 64 kb/s w obu kierunkach,
      • Jednoczesne połączenie głosowe (kodek AMR) oraz transmisja danych.
  • Japonia – sieć AU (operator KDDI) – kwiecień 2002 r.
    • Analogiczny zakres usług.

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

pierwsze komercyjne sieci umts cz 2
Pierwsze komercyjne sieci UMTS cz.2
  • Europa – Mobilkom Austria – wrzesień 2002 r.
    • Na starcie pokrycie 25% obszaru kraju.
  • Europa – wyspa MAN, Wielka Brytania (operator Manx Telecom) – 2001 r.
  • Europa – Monaco – 2002 r.
    • Powierzchnia pokrycia: 2 km2,
    • Liczba stacji bazowych: 7,
    • Usługi transmisja danych: łącze w dół 384 kb/s, łącze w górę 64 kb/s.
  • ...

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

sieci pilotowe umts
Sieci pilotowe UMTS
  • Obecnie większość operatorów europejskich zbudowała własne sieci pilotowe UMTS, które są intensywnie testowane (kilkadziesiąt instalacji testowych), m.in..:
    • Vodafone-Omnitel Włochy (przenoszenie połączeń 2G  3G),
    • Radiolinja Finlandia (dokładna lokalizacja abonenta),
    • Hutchinson Whampoa, T-mobile, Telia, ...
  • Szczególny nacisk został położony na:
    • Media strumieniowe (zapewnienie odpowiedniej jakości transm. QoS),
    • Dostęp korporacyjny dla firm (zagadnienia bezpieczeństwa),
    • Usługi lokalizacyjne,
    • Szybką transmisję danych w trybie pakietowym i połączeniowym jako podstawę wymienionych usług (DL: 384 kb/s, UL: 64 kb/s).

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS

sieci pilotowe umts w polsce
Sieci pilotowe UMTS w Polsce
  • Polscy operatorzy są w trakcie testów własnych sieci pilotowych UMTS zbudowanych w większych miastach Polski:
    • m.in. Polska Telefonia Cyfrowa (ERA):
      • 5 stacji trójsektorowych bazowych,
      • Połączenia głosowe AMR 12.2 kb/s,
      • Pakietowa transmisja danych 384 kb/s,
      • Obsługa terminali różnych typów i o różnym przeznaczeniu.
  • Celem testów jest:
    • Integracja poszczególnych elementów sieci,
    • Implementacja usług i aplikacji istniejących (GSM) oraz nowych, charakterystycznych dla sieci UMTS,
    • Weryfikacja metodologii planowania sieci.

Usługi w systemie trzeciej generacji UMTS