Üçüncü nesil mobil telekomünikasyon sistemlerinin gelişimi ve radyo yükleme stratejileri

Abstract

Mobil Haberleşme sistemleri; birinci nesil olarak adlandırılan analog mobil haberleşme sistemleri ile başlamıştır. Birinci nesil mobil haberleşme sistemlerinin sadece ses temelli hizmetler sunabilmesi, hizmet kalitesinde sıkıntılar yaşanması neden olmuş, ikinci nesil mobil haberleşme sistemlerine (2G) ihtiyaç duyulmuştur. İkinci nesil haberleşme sistemleri sesin yanında düşük hızlı veri iletimine de imkan tanıyan sayısal bir mobil haberleşme teknolojisidir. İkinci nesil haberleşme sistemlerinde düşük hızlarda oluşan veri iletimindeki yetersizlik 2,5 Nesil (2,5 G) sistemine geçişi gerçekleştirmiştir. 2,5 Nesil, 2G ye göre daha hızlı veri iletimini sağlayan bir teknolojidir. 2,5 Nesilde GPRS ve EDGE teknolojisi maksimum 59,2Kbps hızına ulaşabilmiştir. 2,5G sisteminden sonra yeni bir kuşak olan hem ses hem de hızlı veri iletimine imkan sağlayan; zaman ve frekansı aynı anda kullanabilen üçüncü nesil (3G) genişband teknolojisi geliştirilmiştir. Üçüncü Nesil (3G) genişband haberleşme sistemlerinin en büyük avantajı ses ve görüntü datalarının belirlenmiş kodlar yardımıyla güvenli ve hızlı bir şekilde iletilmesine olanak sağlamasıdır. Genişband haberleşme sistemlerinde 5 Mhz bant genişliğinde data hızı 384 kbps/2 Mbps'na ulaşmaktadır. Bu çalışmada, mobil haberleşme sistemlerinin tarihçesi, çoklu erişim teknikleri, üçüncü nesil genişband haberleşme sistemlerinden W-CDMA tekniğinin hava arayüzü, fiziksel katman performansı, UMTS yayma ve derleme hesaplamaları, Rayo Kaynak Yönetimi, hava arabirim yukarı ve aşağı bağlantı yük faktörü hesaplamaları, 3GPP performans gereksinimleri ve iyileştirmeleri, uplink-downlik performans analizi ve hesapları incelenmiştir.

Mobile Communication systems began with analog communication technology as first generation. Since the first generation mobile communication systems serve only voice-based service, there had been some problems with the service quality. Second generation communication systems (2G) had taken place because of these problems. Beside voice, second generation communication systems has digital mobile communication technology which presents the possibility to low rate data transmission. Because of insufficiency in low rate data transmission, 2.5 generation (2.5G) system had been developed temporarily. 2.5 Generation serves higher rate of data transmission compared with 2G. GPRS and EDGE technology reaches to a maximum value of 59.2Kbps rate in 2.5G. Third generation (3G) wideband communication systems had been developed after the 2.5 G system, which serves higher rate of voice and data transmission and which makes it possible to use both time and frequency. The biggest advantage of the the third generation (3G) wideband communication systems is the ability of transmitting both the voice and image data?s in secure and with high rates by determined codes. Data rate reaches to a value of 384Kbps/2Mbps with 5 MHz of bandwidth in wideband communication systems. In this thesis, the development of mobile communication systems, the air interface of W-CDMA technique in third generation wideband mobile communication systems, physical layer performance, calculation of UMTS spreading and despreading, radyo resource management, 3GPP performance requirements and enhancements, uplink-downlink performance analysis and calculations have been studied.