Aufgaben:Aufgabe 4.8: HSDPA und HSUPA - Versionsgeschichte

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	[[Category:Aufgaben zu Beispiele von Nachrichtensystemen\|^4.4 Weiterentwicklungen von UMTS		[[Category:Aufgaben zu Beispiele von Nachrichtensystemen\|^4.4 Weiterentwicklungen von UMTS
	^]]		^]]
			[[en:Aufgaben:Exercise_4.8:_HSDPA_and_HSUPA]]

Guenter am 20. August 2019 um 14:13 Uhr

2019-08-20T14:13:47Z

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	'''(1)'''  Richtig ist der <u>Lösungsvorschlag 2</u>.:		'''(1)'''  Richtig ist der <u>Lösungsvorschlag 2</u>.:
	*Die Datenübertragungsrate beträgt beim herkömmlichen UMTS zwischen $144 \ \rm kbit/s$ und $2 \ \rm Mbit/s$.		*Die Datenübertragungsrate beträgt beim herkömmlichen UMTS zwischen  $144 \ \rm kbit/s$  und  $2 \ \rm Mbit/s$.
	*Für den HSDPA (die Abkürzung steht für ''High–Speed Downlink Packet Access'') werden Datenraten zwischen $500 \ \rm kbit/s$ und $3.6 \ \rm Mbit/s$ angegeben, und als Grenzwert sogar $14.4 \ \rm Mbit/s$.		*Für den HSDPA (die Abkürzung steht für ''High–Speed Downlink Packet Access'') werden Datenraten zwischen  $500 \ \rm kbit/s$  und  $3.6 \ \rm Mbit/s$  angegeben, und als Grenzwert sogar  $14.4 \ \rm Mbit/s$.
	*HSUPA (''High–Speed Uplink Packet Access'') bezieht sich dagegen auf den Aufwärtskanal, der stets eine kleinere Datenrate als der Downlink aufweist. In der Praxis werden Datenraten bis $800 \ \rm kbit/s$ erreicht, der theoretische Grenzwert liegt bei $5.8 \ \rm Mbit/s$.		*HSUPA (''High–Speed Uplink Packet Access'') bezieht sich dagegen auf den Aufwärtskanal, der stets eine kleinere Datenrate als der Downlink aufweist. In der Praxis werden Datenraten bis  $800 \ \rm kbit/s$  erreicht, der theoretische Grenzwert liegt bei  $5.8 \ \rm Mbit/s$.



	'''(2)'''  Die <u>beiden ersten Aussagen</u> sind richtig:		'''(2)'''  Die <u>beiden ersten Aussagen</u> sind richtig:
	*Eine detaillierte Beschreibung des HARQ–Verfahrens finden Sie im [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Theorieteil]].		*Eine detaillierte Beschreibung des HARQ–Verfahrens finden Sie im  [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Theorieteil]].
	*Nicht richtig ist dagegen die Aussage 3. Das [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Diagramm]] im Theorieteil zeigt vielmehr, dass für $10 \cdot {\rm lg} E_{\rm B}/N_{0} = 0 \ \rm dB$ (AWGN–Kanal) die Datenrate von $600 \ \rm kbit/s$ auf nahezu $800 \ \rm kbit/s$ vergrößert werden kann.		*Nicht richtig ist dagegen die Aussage 3. Das  [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Diagramm]]  im Theorieteil zeigt vielmehr, dass für  $10 \cdot {\rm lg} E_{\rm B}/N_{0} = 0 \ \rm dB$  (AWGN–Kanal) die Datenrate von  $600 \ \rm kbit/s$  auf nahezu  $800 \ \rm kbit/s$  vergrößert werden kann.
	*Unterhalb von $-2 \ \rm dB$ ist ausschließlich mit HARQ eine brauchbare Übertragung möglich. Bei guten Kanälen $(E_{\rm B}/N_{0} > 2 \ \rm dB)$ ist HARQ dagegen nicht erforderlich.		*Unterhalb von  $-2 \ \rm dB$  ist ausschließlich mit HARQ eine brauchbare Übertragung möglich. Bei guten Kanälen  $(E_{\rm B}/N_{0} > 2  \ \rm dB)$ ist HARQ dagegen nicht erforderlich.



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	'''(4)'''  Die Bitrate $R_{\rm B}\hspace{0.15cm} \underline{= 360 \ \rm kbit/s}$ ist wegen der größeren Coderate um den Faktor (3/4)/(1/2) = $1.5$ größer als die Bitrate von TFRC2.
			'''(4)'''  Die Bitrate  $R_{\rm B}\hspace{0.15cm} \underline{= 360 \ \rm kbit/s}$  ist wegen der größeren Coderate um den Faktor  $(3/4)/(1/2) = 1.5$  größer als die Bitrate von TFRC2.



	'''(5)'''  Mit der Coderate $R_{\rm C} =1$ würde sich bei QPSK $(2 \ \rm bit \ pro \ Symbol)$ die Bitrate $480 \ \rm kbit/s$ ergeben.		'''(5)'''
			*Mit der Coderate  $R_{\rm C} =1$  würde sich bei QPSK  $(2 \ \rm bit \ pro \ Symbol)$  die Bitrate  $480 \ \rm kbit/s$  ergeben.

	Bei $64$–QAM ($6 \ \rm bit$ pro Symbol) ist der Wert dreimal so groß: $R_{\rm B} \hspace{0.15cm}\underline{= 1440 \ \rm kbit/s}$.		*Bei  $64$–QAM ($6 \ \rm bit$ pro Symbol)  ist der Wert dreimal so groß:   $R_{\rm B} \hspace{0.15cm}\underline{= 1440 \ \rm kbit/s}$.

	{{ML-Fuß}}		{{ML-Fuß}}

Guenter am 20. August 2019 um 14:06 Uhr

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	[[Datei:P_ID1983__Bei_A_4_8.png\|right\|frame\|Übersicht zu HSDPA und HSUPA]]		[[Datei:P_ID1983__Bei_A_4_8.png\|right\|frame\|Übersicht zu HSDPA und HSUPA]]
	Um eine bessere Dienstgüte zu erreichen, wurde der UMTS–Standard Release $99$ weiter entwickelt. Die wichtigsten Weiterentwicklungen waren:		Um eine bessere Dienstgüte zu erreichen, wurde der UMTS–Standard Release  $99$  weiter entwickelt. Die wichtigsten Weiterentwicklungen waren:
	*UMTS Release $5$ mit ''HSDPA'' (2002),		*UMTS Release  $5$  mit  '''HSDPA''' (2002),
	*UMTS Release $6$ mit ''HSUPA'' (2004).		*UMTS Release  $6$  mit  '''HSUPA''' (2004).


	Zusammengefasst werden diese Entwicklungen als ''High–Speed Packet Access'' (HSPA).		Zusammengefasst werden diese Entwicklungen als  '''High–Speed Packet Access'''  (HSPA).

	Das Schaubild zeigt einige Eigenschaften von HSDPA und HSUPA, die besonders zur Steigerung der Leistungsfähigkeit beitragen:		Das Schaubild zeigt einige Eigenschaften von HSDPA und HSUPA, die besonders zur Steigerung der Leistungsfähigkeit beitragen:
	*Beide nutzen ''Hybrid Automatic Repeat Request'' (HARQ) und ''Node B Scheduling''.		*Beide nutzen  ''Hybrid Automatic Repeat Request''  (HARQ) und  ''Node B Scheduling''.
	*Mit HSDPA wurde der Hochgeschwindigkeits–Transportkanal '''HS–PDSCH''' (''High–Speed Physical Downlink Shared Channel'') neu eingeführt, der von mehreren Nutzern gemeinsam belegt wird und die simultane Übertragung gleicher Daten an viele Teilnehmer ermöglicht.		*Mit HSDPA wurde der Hochgeschwindigkeits–Transportkanal  '''HS–PDSCH'''  (''High–Speed Physical Downlink Shared Channel'')  neu eingeführt, der von mehreren Nutzern gemeinsam belegt wird und die simultane Übertragung gleicher Daten an viele Teilnehmer ermöglicht.
	*Beim HSUPA–Standard gibt es den zusätzlichen Transportkanal ''Enhanced Dedicated Channel'' ('''E–DCH'''). Dieser minimiert unter anderem den negativen Einfluss von Anwendungen mit sehr intensivem bzw. stark unterschiedlichem Datenaufkommen.		*Beim HSUPA–Standard gibt es den zusätzlichen Transportkanal  ''Enhanced Dedicated Channel''  ('''E–DCH'''). Dieser minimiert unter anderem den negativen Einfluss von Anwendungen mit sehr intensivem bzw. stark unterschiedlichem Datenaufkommen.
	*Bei HSPA wird eine adaptive Modulation und Codierung verwendet; die Übertragungsrate wird entsprechend angepasst. Bei guten Bedingungen wird eine $\rm 16–QAM$ ($4$ bit pro Symbol) bzw. $64$–QAM ($6$ bit pro Symbol) verwendet, bei schlechteren Bedingungen nur $\rm 4–QAM\ (QPSK)$.		*Bei HSPA wird eine adaptive Modulation und Codierung verwendet; die Übertragungsrate wird entsprechend angepasst.
	*Die maximal erreichbare Bitrate hängt von der Leistungsfähigkeit des Empfängers ab, aber auch vom ''Transportformat und den Ressourcenkombinationen'' (TFRC).		*Bei guten Bedingungen wird eine  $\rm 16–QAM$  $(4$ bit pro Symbol$)$  bzw.  $64$–QAM  $(6$ bit pro Symbol$)$  verwendet, bei schlechteren Bedingungen nur  $\rm 4–QAM\ (QPSK)$.
			*Die maximal erreichbare Bitrate hängt von der Leistungsfähigkeit des Empfängers ab, aber auch vom  ''Transportformat und den Ressourcenkombinationen''  $ \text{(TFRC)}$.


	Von den zehn spezifizierten TFRC–Klassen seien hier willkürlich nur einige aufgeführt:		Von den zehn spezifizierten TFRC–Klassen seien hier willkürlich nur einige aufgeführt:
	*TFRC2:   $\rm 4–QAM\ (QPSK)$ mit Coderate $R_{\rm C} =1/2$   ⇒   Bitrate $240 \ \rm kbit/s$,		*$\text{TFRC2:}$   $\rm 4–QAM\ (QPSK)$  mit Coderate  $R_{\rm C} =1/2$   ⇒   Bitrate $240 \ \rm kbit/s$,
	*TFRC4:   $\rm 16–QAM$, mit Coderate $R_{\rm C} =1/2$   ⇒   Bitrate $480 \ \rm kbit/s$,		*$\text{TFRC4:}$   $\rm 16–QAM$, mit Coderate  $R_{\rm C} =1/2$   ⇒   Bitrate $480 \ \rm kbit/s$,
	*TFRC8:   $\rm 64–QAM$, Coderate $R_{\rm C} =3/4$   ⇒   Bitrate $1080 \ \rm kbit/s$.		*$\text{TFRC8:}$   $\rm 64–QAM$, mit Coderate  $R_{\rm C} =3/4$   ⇒   Bitrate $1080 \ \rm kbit/s$.


	Auf andere TFRC–Klassen wird in den Teilaufgaben (4) und (5) eingegangen.		Auf andere TFRC–Klassen wird in den Teilaufgaben  '''(4)'''  und  '''(5)'''  eingegangen.


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	''~~Hinweise~~:''		''Hinweis:''
	*Die Aufgabe gehört zum Kapitel [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS\|Weiterentwicklungen von UMTS]].		*Die Aufgabe gehört zum Kapitel  [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS\|Weiterentwicklungen von UMTS]].


Zeile 42:		Zeile 43:
	{Welcher Standard erlaubt die höchsten Datenraten?		{Welcher Standard erlaubt die höchsten Datenraten?
	\|type="[]"}		\|type="[]"}
	- UMTS (Release $99$),		- UMTS (Release  $99$),
	+ HSDPA,		+ HSDPA,
	- HSUPA.		- HSUPA.

	{Was versteht man unter $\rm HARQ$ und was wird damit erreicht?		{Was versteht man unter  $\rm HARQ$  und was wird damit erreicht?
	\|type="[]"}		\|type="[]"}
	+ Die Übertragung eines Rahmens startet erst nach Auswertung der gesendeten Kontrolldaten durch den Empfänger.		+ Die Übertragung eines Rahmens startet erst nach Auswertung der gesendeten Kontrolldaten durch den Empfänger.
	+ Bei fehlerfreier Übertragung wird eine positive Quittung versendet, ansonsten ein NACK (''Non Acknowledgement'').		+ Bei fehlerfreier Übertragung wird eine positive Quittung versendet, ansonsten ein NACK  (''Non Acknowledgement'').
	- Die erreichbare Datenrate wird durch HARQ herabgesetzt, wenn man vom AWGN–Kanal und gleichem $E_{\rm B}/N_{0}$ ausgeht.		- Die erreichbare Datenrate wird durch HARQ herabgesetzt, wenn man vom AWGN–Kanal und gleichem  $E_{\rm B}/N_{0}$ ausgeht.

	{Was versteht man unter $\rm Node \ B \ Scheduling$ ? Was erreicht man damit?		{Was versteht man unter  $\rm Node \ B \ Scheduling$ ? Was erreicht man damit?
	\|type="[]"}		\|type="[]"}
	+ Zuweisung von Prioritäten an die einzelnen Datenrahmen.		+ Zuweisung von Prioritäten an die einzelnen Datenrahmen.
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	+ Durch Scheduling wird die Zellenkapazität signifikant größer.		+ Durch Scheduling wird die Zellenkapazität signifikant größer.

	{Wie groß ist die Bitrate von $\rm TFRC3$ (QPSK, Coderate $R_{\rm C} =3/4$)?		{Wie groß ist die Bitrate von  $\rm TFRC3$  $($QPSK, Coderate  $R_{\rm C} =3/4)$ ?
	\|type="{}"}		\|type="{}"}
	$R_{\rm B} \ = \ $ { 360 3% } $\ \rm kbit/s$		$R_{\rm B} \ = \ $ { 360 3% } $\ \rm kbit/s$

	{Wie groß ist die Bitrate von $\rm TFRC10$ (64–QAM, Coderate $R_{\rm C} =1$)?		{Wie groß ist die Bitrate von  $\rm TFRC10$  $($64–QAM, Coderate  $R_{\rm C} =1)$ ?
	\|type="{}"}		\|type="{}"}
	$R_{\rm B} \ = \ $ { 1440 3% } $\ \rm kbit/s$		$R_{\rm B} \ = \ $ { 1440 3% } $\ \rm kbit/s$

Mwiki-lnt: Textersetzung - „*Sollte die Eingabe des Zahlenwertes „0” erforderlich sein, so geben Sie bitte „0.” ein.“ durch „ “

2018-05-29T13:19:57Z

Textersetzung - „*Sollte die Eingabe des Zahlenwertes „0” erforderlich sein, so geben Sie bitte „0.” ein.“ durch „ “

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	''Hinweise:''		''Hinweise:''
	*Die Aufgabe gehört zum Kapitel [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS\|Weiterentwicklungen von UMTS]].		*Die Aufgabe gehört zum Kapitel [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS\|Weiterentwicklungen von UMTS]].
	*Sollte die Eingabe des Zahlenwertes „0” erforderlich sein, so geben Sie bitte „0.” ein.

Guenter am 6. März 2018 um 09:13 Uhr

2018-03-06T09:13:50Z

← Nächstältere Version		Version vom 6. März 2018, 11:13 Uhr
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	Von den zehn spezifizierten TFRC–Klassen seien hier willkürlich nur einige aufgeführt:		Von den zehn spezifizierten TFRC–Klassen seien hier willkürlich nur einige aufgeführt:
	*TFRC2:   $\rm 4–QAM\ (QPSK)$ mit Coderate $1/2$   ⇒   Bitrate $240 \ \rm kbit/s$,		*TFRC2:   $\rm 4–QAM\ (QPSK)$ mit Coderate $R_{\rm C} =1/2$   ⇒   Bitrate $240 \ \rm kbit/s$,
	*TFRC4:   $\rm 16–QAM$, mit Coderate $1/2$   ⇒   Bitrate $480 \ \rm kbit/s$,		*TFRC4:   $\rm 16–QAM$, mit Coderate $R_{\rm C} =1/2$   ⇒   Bitrate $480 \ \rm kbit/s$,
	*TFRC8:   $\rm 64–QAM$, Coderate $3/4$   ⇒   Bitrate $1080 \ \rm kbit/s$.		*TFRC8:   $\rm 64–QAM$, Coderate $R_{\rm C} =3/4$   ⇒   Bitrate $1080 \ \rm kbit/s$.


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	+ Durch Scheduling wird die Zellenkapazität signifikant größer.		+ Durch Scheduling wird die Zellenkapazität signifikant größer.

	{Wie groß ist die Bitrate von $\rm TFRC3$ (QPSK, Coderate $3/4$)?		{Wie groß ist die Bitrate von $\rm TFRC3$ (QPSK, Coderate $R_{\rm C} =3/4$)?
	\|type="{}"}		\|type="{}"}
	$R_{\rm B} \ = \ $ { 360 3% } $\ \rm kbit/s$		$R_{\rm B} \ = \ $ { 360 3% } $\ \rm kbit/s$

	{Wie groß ist die Bitrate von $\rm TFRC10$ (64–QAM, Coderate $1$)?		{Wie groß ist die Bitrate von $\rm TFRC10$ (64–QAM, Coderate $R_{\rm C} =1$)?
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	$R_{\rm B} \ = \ $ { 1440 3% } $\ \rm kbit/s$		$R_{\rm B} \ = \ $ { 1440 3% } $\ \rm kbit/s$
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	{{ML-Kopf}}		{{ML-Kopf}}

	'''(1)'''  Die Datenübertragungsrate beträgt beim herkömmlichen UMTS zwischen $144 \ \rm kbit/s$ und $2 \ \rm Mbit/s$. Für den HSDPA (die Abkürzung steht für ''High–Speed Downlink Packet Access'') werden Datenraten zwischen $500 \ \rm kbit/s$ und $3.6 \ \rm Mbit/s$ angegeben, und als Grenzwert sogar $14.4 \ \rm Mbit/s$.		'''(1)'''  Richtig ist der <u>Lösungsvorschlag 2</u>.:
	HSUPA (''High–Speed Uplink Packet Access'') bezieht sich dagegen auf den Aufwärtskanal, der stets eine kleinere Datenrate als der Downlink aufweist. In der Praxis werden Datenraten bis $800 \ \rm kbit/s$ erreicht, der theoretische Grenzwert liegt bei $5.8 \ \rm Mbit/s$~~. Richtig ist also der <u>Lösungsvorschlag 2</u>~~.		*Die Datenübertragungsrate beträgt beim herkömmlichen UMTS zwischen $144 \ \rm kbit/s$ und $2 \ \rm Mbit/s$.
			*Für den HSDPA (die Abkürzung steht für ''High–Speed Downlink Packet Access'') werden Datenraten zwischen $500 \ \rm kbit/s$ und $3.6 \ \rm Mbit/s$ angegeben, und als Grenzwert sogar $14.4 \ \rm Mbit/s$.
			*HSUPA (''High–Speed Uplink Packet Access'') bezieht sich dagegen auf den Aufwärtskanal, der stets eine kleinere Datenrate als der Downlink aufweist. In der Praxis werden Datenraten bis $800 \ \rm kbit/s$ erreicht, der theoretische Grenzwert liegt bei $5.8 \ \rm Mbit/s$.

	'''(2)'''  Die <u>beiden ersten Aussagen</u> sind richtig. Eine detaillierte Beschreibung des HARQ–Verfahrens finden Sie im [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Theorieteil]]. Nicht richtig ist dagegen die Aussage 3. Das [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Diagramm]] auf Seite 4 von Kapitel 4.4 zeigt vielmehr, dass für $10 \cdot {\rm lg} E_{\rm B}/N_{0} = 0 \ \rm dB$ (AWGN–Kanal) die Datenrate von $600 \ \rm kbit/s$ auf nahezu $800 \ \rm kbit/s$ vergrößert werden kann. Unterhalb von –$2 \ \rm dB$ ist ausschließlich mit HARQ eine brauchbare Übertragung möglich. Bei guten Kanälen (EB/N0 über 2 dB) ist HARQ dagegen nicht erforderlich.

	'''(3)'''  <u>~~Alle~~ Aussagen ~~sind richtig~~</u>~~. Weitere Hinweise zum $Node$ $B$ $Scheduling$~~ finden Sie im [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Theorieteil]] von ~~Kapitel 4~~.4.		'''(2)'''  Die <u>beiden ersten Aussagen</u> sind richtig:
			*Eine detaillierte Beschreibung des HARQ–Verfahrens finden Sie im [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Theorieteil]].
			*Nicht richtig ist dagegen die Aussage 3. Das [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Diagramm]] im Theorieteil zeigt vielmehr, dass für $10 \cdot {\rm lg} E_{\rm B}/N_{0} = 0 \ \rm dB$ (AWGN–Kanal) die Datenrate von $600 \ \rm kbit/s$ auf nahezu $800 \ \rm kbit/s$ vergrößert werden kann.
			*Unterhalb von $-2 \ \rm dB$ ist ausschließlich mit HARQ eine brauchbare Übertragung möglich. Bei guten Kanälen $(E_{\rm B}/N_{0} > 2 \ \rm dB)$ ist HARQ dagegen nicht erforderlich.

	~~'''(4)'''  Die Bitrate $R_{\rm B} \underline{= 360 \ \rm kbit/s}$ ist wegen der größeren Coderate um den Faktor $(3/4)/(1/2) = 1.5$ größer als die Bitrate von TFRC2.~~

	'''(5)'''  Mit Coderate $1$ würde sich bei QPSK ($2 \ \rm bit$ pro Symbol) die Bitrate $480 \ \rm kbit/s$ ergeben. Bei $64$–QAM ($6 \ \rm bit$ pro Symbol) ist der Wert dreimal so groß: $R_{\rm B} \underline{= 1440 \ \rm kbit/s}$.		'''(3)'''  <u>Alle Aussagen sind richtig</u>. Weitere Hinweise zum ''Node B Scheduling'' finden Sie im [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Theorieteil]].


			'''(4)'''  Die Bitrate $R_{\rm B}\hspace{0.15cm} \underline{= 360 \ \rm kbit/s}$ ist wegen der größeren Coderate um den Faktor (3/4)/(1/2) = $1.5$ größer als die Bitrate von TFRC2.


			'''(5)'''  Mit der Coderate $R_{\rm C} =1$ würde sich bei QPSK $(2 \ \rm bit \ pro \ Symbol)$ die Bitrate $480 \ \rm kbit/s$ ergeben.

			Bei $64$–QAM ($6 \ \rm bit$ pro Symbol) ist der Wert dreimal so groß: $R_{\rm B} \hspace{0.15cm}\underline{= 1440 \ \rm kbit/s}$.

	{{ML-Fuß}}		{{ML-Fuß}}

Guenter am 6. März 2018 um 09:00 Uhr

2018-03-06T09:00:21Z

← Nächstältere Version		Version vom 6. März 2018, 11:00 Uhr
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	{Was versteht man unter $\rm Node \ B \ Scheduling$ ? Was erreicht man damit?		{Was versteht man unter $\rm Node \ B \ Scheduling$ ? Was erreicht man damit?
	\|type="[]"}		\|type="[]"}
	- Zuweisung von Prioritäten an die einzelnen Datenrahmen.		+ Zuweisung von Prioritäten an die einzelnen Datenrahmen.
	+ Der Nutzer mit höchster Priorität bekommt den besten Kanal.		+ Der Nutzer mit höchster Priorität bekommt den besten Kanal.
	- Durch Scheduling wird die Zellenkapazität signifikant größer.		+ Durch Scheduling wird die Zellenkapazität signifikant größer.

	{Wie groß ist die Bitrate von $\rm TFRC3$ (QPSK, Coderate $3/4$)?		{Wie groß ist die Bitrate von $\rm TFRC3$ (QPSK, Coderate $3/4$)?

Guenter am 6. März 2018 um 08:57 Uhr

2018-03-06T08:57:35Z

← Nächstältere Version		Version vom 6. März 2018, 10:57 Uhr
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	}}		}}

	[[Datei:P_ID1983__Bei_A_4_8.png\|right\|frame\|HSDPA und HSUPA]]		[[Datei:P_ID1983__Bei_A_4_8.png\|right\|frame\|Übersicht zu HSDPA und HSUPA]]
	Um eine bessere Dienstgüte zu erreichen, wurde der UMTS–Standard Release $99$ weiter entwickelt. Die wichtigsten Weiterentwicklungen waren:		Um eine bessere Dienstgüte zu erreichen, wurde der UMTS–Standard Release $99$ weiter entwickelt. Die wichtigsten Weiterentwicklungen waren:
	*UMTS Release $5$ mit ''HSDPA'' (2002),		*UMTS Release $5$ mit ''HSDPA'' (2002),
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	Das Schaubild zeigt einige Eigenschaften von HSDPA und HSUPA, die besonders zur Steigerung der Leistungsfähigkeit beitragen:		Das Schaubild zeigt einige Eigenschaften von HSDPA und HSUPA, die besonders zur Steigerung der Leistungsfähigkeit beitragen:
	*Beide nutzen ''Hybrid Automatic Repeat Request'' (HARQ) und $Node~~$ $~~B~~$ $~~Scheduling$.		*Beide nutzen ''Hybrid Automatic Repeat Request'' (HARQ) und ''Node B Scheduling''.
	*Mit HSDPA wurde der Hochgeschwindigkeits–Transportkanal HS–PDSCH (''High–Speed Physical Downlink Shared Channel'') neu eingeführt, der von mehreren Nutzern gemeinsam belegt wird und die simultane Übertragung gleicher Daten an viele Teilnehmer ermöglicht.		*Mit HSDPA wurde der Hochgeschwindigkeits–Transportkanal '''HS–PDSCH''' (''High–Speed Physical Downlink Shared Channel'') neu eingeführt, der von mehreren Nutzern gemeinsam belegt wird und die simultane Übertragung gleicher Daten an viele Teilnehmer ermöglicht.
	*Beim HSUPA–Standard gibt es den zusätzlichen Transportkanal ''Enhanced Dedicated Channel'' (E–DCH). Dieser minimiert unter anderem den negativen Einfluss von Anwendungen mit sehr intensivem bzw. stark unterschiedlichem Datenaufkommen.		*Beim HSUPA–Standard gibt es den zusätzlichen Transportkanal ''Enhanced Dedicated Channel'' ('''E–DCH'''). Dieser minimiert unter anderem den negativen Einfluss von Anwendungen mit sehr intensivem bzw. stark unterschiedlichem Datenaufkommen.
	*Bei HSPA wird eine adaptive Modulation und Codierung verwendet; die Übertragungsrate wird entsprechend angepasst. Bei guten Bedingungen wird eine $16$~~–QAM~~ ($4 ~~\ \rm~~ bit$ pro Symbol) bzw. $64$–QAM ($6 ~~\ \rm~~ bit$ pro Symbol) verwendet, bei schlechteren Bedingungen nur $~~4$–QAM~~ (QPSK).		*Bei HSPA wird eine adaptive Modulation und Codierung verwendet; die Übertragungsrate wird entsprechend angepasst. Bei guten Bedingungen wird eine $\rm 16–QAM$ ($4$ bit pro Symbol) bzw. $64$–QAM ($6$ bit pro Symbol) verwendet, bei schlechteren Bedingungen nur $\rm 4–QAM\ (QPSK)$.
	*Die maximal erreichbare Bitrate hängt von der Leistungsfähigkeit des Empfängers ab, aber auch vom ''Transportformat und den Ressourcenkombinationen'' (TFRC).		*Die maximal erreichbare Bitrate hängt von der Leistungsfähigkeit des Empfängers ab, aber auch vom ''Transportformat und den Ressourcenkombinationen'' (TFRC).


	Von den ~~$10$~~ spezifizierten TFRC–Klassen seien hier willkürlich nur einige aufgeführt:		Von den zehn spezifizierten TFRC–Klassen seien hier willkürlich nur einige aufgeführt:
	*TFRC2: QPSK ~~($4~~$~~–QAM)~~ mit Coderate $1/2 ~~\Rightarrow~~$ Bitrate $240 \ \rm kbit/s$,		*TFRC2:   $\rm 4–QAM\ (QPSK)$ mit Coderate $1/2$   ⇒   Bitrate $240 \ \rm kbit/s$,
	*TFRC4: $16$~~–QAM~~, Coderate $1/2 ~~\Rightarrow~~$ Bitrate $480 \ \rm kbit/s$,		*TFRC4:   $\rm 16–QAM$, mit Coderate $1/2$   ⇒   Bitrate $480 \ \rm kbit/s$,
	*TFRC8: 64–QAM, ~~Coderrate~~ $3/4 ~~\Rightarrow~~$ Bitrate $1080 \ \rm kbit/s$.		*TFRC8:   $\rm 64–QAM$, Coderate $3/4$   ⇒   Bitrate $1080 \ \rm kbit/s$.


Zeile 28:		Zeile 28:


	~~''Hinweis:''~~

	~~Dier~~ Aufgabe gehört zum ~~Themengebiet~~ [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS\|Weiterentwicklungen von UMTS]].


			''Hinweise:''
			*Die Aufgabe gehört zum Kapitel [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS\|Weiterentwicklungen von UMTS]].
			*Sollte die Eingabe des Zahlenwertes „0” erforderlich sein, so geben Sie bitte „0.” ein.


	===Fragebogen===		===Fragebogen===

Zeile 40:		Zeile 46:
	- HSUPA.		- HSUPA.

	{Was versteht man unter HARQ und was wird damit erreicht?		{Was versteht man unter $\rm HARQ$ und was wird damit erreicht?
	\|type="[]"}		\|type="[]"}
	+ Die Übertragung eines Rahmens startet erst nach Auswertung der gesendeten Kontrolldaten durch den Empfänger.		+ Die Übertragung eines Rahmens startet erst nach Auswertung der gesendeten Kontrolldaten durch den Empfänger.
Zeile 46:		Zeile 52:
	- Die erreichbare Datenrate wird durch HARQ herabgesetzt, wenn man vom AWGN–Kanal und gleichem $E_{\rm B}/N_{0}$ ausgeht.		- Die erreichbare Datenrate wird durch HARQ herabgesetzt, wenn man vom AWGN–Kanal und gleichem $E_{\rm B}/N_{0}$ ausgeht.

	{Was versteht man unter $Node~~$ $~~B~~$ $~~Scheduling$ ? Was erreicht man damit?		{Was versteht man unter $\rm Node \ B \ Scheduling$ ? Was erreicht man damit?
	\|type="[]"}		\|type="[]"}
	- Zuweisung von Prioritäten an die einzelnen Datenrahmen.		- Zuweisung von Prioritäten an die einzelnen Datenrahmen.
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	- Durch Scheduling wird die Zellenkapazität signifikant größer.		- Durch Scheduling wird die Zellenkapazität signifikant größer.

	{Wie groß ist die Bitrate von TFRC3 (QPSK, Coderate $3/4$)?		{Wie groß ist die Bitrate von $\rm TFRC3$ (QPSK, Coderate $3/4$)?
	\|type="{}"}		\|type="{}"}
	$~~{\rm TFRC3}:~~ R_{\rm B} \ = \ $ { 360 3% } $\ \rm kbit/s$		$R_{\rm B} \ = \ $ { 360 3% } $\ \rm kbit/s$

	{Wie groß ist die Bitrate von TFRC10 (~~$64$–QAM~~, Coderate $1$)?		{Wie groß ist die Bitrate von $\rm TFRC10$ (64–QAM, Coderate $1$)?
	\|type="{}"}		\|type="{}"}
	$~~{\rm TFRC10}:~~ R_{\rm B} \ = \ $ { 1440 3% } $\ \rm kbit/s$		$R_{\rm B} \ = \ $ { 1440 3% } $\ \rm kbit/s$
	</quiz>		</quiz>

Guenter: Guenter verschob die Seite Aufgaben:4.8 HSDPA und HSUPA nach Aufgaben:Aufgabe 4.8: HSDPA und HSUPA

2018-01-04T07:05:16Z

Guenter verschob die Seite Aufgaben:4.8 HSDPA und HSUPA nach Aufgaben:Aufgabe 4.8: HSDPA und HSUPA

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(kein Unterschied)

Mohamed: /* Musterlösung */

2017-12-18T15:19:45Z

Musterlösung

← Nächstältere Version		Version vom 18. Dezember 2017, 17:19 Uhr
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	{{ML-Kopf}}		{{ML-Kopf}}

	'''(1)'''		'''(1)'''  Die Datenübertragungsrate beträgt beim herkömmlichen UMTS zwischen $144 \ \rm kbit/s$ und $2 \ \rm Mbit/s$. Für den HSDPA (die Abkürzung steht für ''High–Speed Downlink Packet Access'') werden Datenraten zwischen $500 \ \rm kbit/s$ und $3.6 \ \rm Mbit/s$ angegeben, und als Grenzwert sogar $14.4 \ \rm Mbit/s$.
	'''(2)'''~~ ~~		HSUPA (''High–Speed Uplink Packet Access'') bezieht sich dagegen auf den Aufwärtskanal, der stets eine kleinere Datenrate als der Downlink aufweist. In der Praxis werden Datenraten bis $800 \ \rm kbit/s$ erreicht, der theoretische Grenzwert liegt bei $5.8 \ \rm Mbit/s$. Richtig ist also der <u>Lösungsvorschlag 2</u>.
	'''(3)'''
	'''(4)'''		'''(2)'''  Die <u>beiden ersten Aussagen</u> sind richtig. Eine detaillierte Beschreibung des HARQ–Verfahrens finden Sie im [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Theorieteil]]. Nicht richtig ist dagegen die Aussage 3. Das [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Diagramm]] auf Seite 4 von Kapitel 4.4 zeigt vielmehr, dass für $10 \cdot {\rm lg} E_{\rm B}/N_{0} = 0 \ \rm dB$ (AWGN–Kanal) die Datenrate von $600 \ \rm kbit/s$ auf nahezu $800 \ \rm kbit/s$ vergrößert werden kann. Unterhalb von –$2 \ \rm dB$ ist ausschließlich mit HARQ eine brauchbare Übertragung möglich. Bei guten Kanälen (EB/N0 über 2 dB) ist HARQ dagegen nicht erforderlich.
	'''(5)'''
	'''(6)'''		'''(3)'''  <u>Alle Aussagen sind richtig</u>. Weitere Hinweise zum $Node$ $B$ $Scheduling$ finden Sie im [[Beispiele_von_Nachrichtensystemen/Weiterentwicklungen_von_UMTS#HARQ.E2.80.93Verfahren_und_Node_B_Scheduling\|Theorieteil]] von Kapitel 4.4.
	~~'''~~(7)~~''' ~~
			'''(4)'''  Die Bitrate $R_{\rm B} \underline{= 360 \ \rm kbit/s}$ ist wegen der größeren Coderate um den Faktor $(3/4)/(1/2) = 1.5$ größer als die Bitrate von TFRC2.

			'''(5)'''  Mit Coderate $1$ würde sich bei QPSK ($2 \ \rm bit$ pro Symbol) die Bitrate $480 \ \rm kbit/s$ ergeben. Bei $64$–QAM ($6 \ \rm bit$ pro Symbol) ist der Wert dreimal so groß: $R_{\rm B} \underline{= 1440 \ \rm kbit/s}$.

	{{ML-Fuß}}		{{ML-Fuß}}

Mohamed am 18. Dezember 2017 um 15:03 Uhr

2017-12-18T15:03:10Z

← Nächstältere Version		Version vom 18. Dezember 2017, 17:03 Uhr
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	Das Schaubild zeigt einige Eigenschaften von HSDPA und HSUPA, die besonders zur Steigerung der Leistungsfähigkeit beitragen:		Das Schaubild zeigt einige Eigenschaften von HSDPA und HSUPA, die besonders zur Steigerung der Leistungsfähigkeit beitragen:
	*Beide nutzen ''Hybrid Automatic Repeat Request'' (HARQ) und ''Node B Scheduling''.		*Beide nutzen ''Hybrid Automatic Repeat Request'' (HARQ) und $Node$ $B$ $Scheduling$.
	*Mit HSDPA wurde der Hochgeschwindigkeits–Transportkanal HS–PDSCH (''High–Speed Physical Downlink Shared Channel'') neu eingeführt, der von mehreren Nutzern gemeinsam belegt wird und die simultane Übertragung gleicher Daten an viele Teilnehmer ermöglicht.		*Mit HSDPA wurde der Hochgeschwindigkeits–Transportkanal HS–PDSCH (''High–Speed Physical Downlink Shared Channel'') neu eingeführt, der von mehreren Nutzern gemeinsam belegt wird und die simultane Übertragung gleicher Daten an viele Teilnehmer ermöglicht.
	*Beim HSUPA–Standard gibt es den zusätzlichen Transportkanal ''Enhanced Dedicated Channel'' (E–DCH). Dieser minimiert unter anderem den negativen Einfluss von Anwendungen mit sehr intensivem bzw. stark unterschiedlichem Datenaufkommen.		*Beim HSUPA–Standard gibt es den zusätzlichen Transportkanal ''Enhanced Dedicated Channel'' (E–DCH). Dieser minimiert unter anderem den negativen Einfluss von Anwendungen mit sehr intensivem bzw. stark unterschiedlichem Datenaufkommen.