Nagysebességű mobil távközlés

A tantárgy angol neve: High Speed Mobile Telecommunications

Adatlap utolsó módosítása: 2013. október 17.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Mérnök informatikus szak, MSc képzés
Kötelezően választható tantárgy
Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VITMM323 3 2/1/0/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Simon Csaba,
4. A tantárgy előadója

 Név: Beosztás: Tanszék, Intézet:
Dr. Simon Csaba  egy. adjunktus TMIT
Dr. Varga Pál egy. docens TMIT
Moldován István mérn0k TMIT

 

 

7. A tantárgy célkitűzése

A tárgy célja a hallgatók megismertetése a korszerű nagysebességű mozgó-távközlési hálózatok architektúrájával, működésének alapjaival, protokolljaival, és szolgáltatásaival, különös tekintettel a harmadik generációs (3G) mozgó távközlési rendszerekre (a tárgynak nem célja a rádiós interfész fizikai rétegének (WCDMA) részletes ismertetése). A tárgy külön foglalkozik a 3G rendszerek fejldődési irányaival.

 

8. A tantárgy részletes tematikája
  • Bevezetés: Korszerű távközlő hálózatok felépítése (ismétlés): hozzáférési-, szállítási- és jelző hálózatok alapfunkciói. Mozgó távközlő hálózatok további jellemzői: mobilitás kezelés, jelző hálózat speciális funkciói. 1., 2., 3. generációs rendszerek fogalma, összehasonlítása. Közcélú hálózatok evolúciója és támogatott szolgáltatáskészleteik: PSTN/ISDN, GSM, GPRS, EDGE, UMTS.
  • GPRS/EGDE: Hálózati architectúra és funkcionális képességeik. Hozzáférési hálózat, maghálózat. Protokollok áttekintése.
  • Csomagkapcsolt szolgáltatások: Az Internet Protokollra épülő Multimédia Alrendszer (IP Multimedia Subsytem - IMS) áttekintése. IMS együttműködése a hozzáférési hálózatokkal. Maghálózati elemek: alkalmazás szerverek, media szerverek, átjárók. Hívás és kapcsolat menedzsment.
  • UMTS áttekintés: Az UMTS hálózatok tartományai (domains). Felhasználói (azonosítási és mozgó berendezési) és az infrastruktúrális tartomány: hozzáférési, maghálózati, kiszolgáló hálózati, átmenő hálózati és honi hálózati tartományok. Funkcionális kommunikáció a tartományok között: a hálózati rétegek (strata): alkalmazási, honi, szállítási és hozzáférési réteg részei.
  • Maghálózat: A maghálózat (Core Network, CN) áttekintése. A CN funkciói. Kapcsolódás külső hálózatokhoz (pl. PLMN, PSTN).
  • Hozzáférési hálózat: UMTS földi rádiós hozzáférési hálózat (UTRAN) felépítésének áttekintése: bázis állomás (Node B) és a rádióhálózat-vezérlő (RNC). Az UTRAN funkciói. Az RNC különféle szerepkörei: vezérlő (CRNC), kiszolgáló (SRNC) és segítő (DRNC). Vázlatos rádiós interfész alapismeretek: FDMA, TDMA, CDMA hozzáférési módok. Dinamikus csatornakezelés az UTRAN-ban. Multicast és Broadcast szolgáltatások megvalósítása (Multimedia Broadcast Multicast Service) MBMS.
  • Mobilitás vezérlés és erőforrás kezelés: A hálózatmenedzsment kérdései. Logikai erőforrás kezelés. Helyzet aktualizálás (location update). Hívásátadás (handover) fajtái (soft, softer, hard) rendszeren belül (intrasystem). Hívásátadás rendszerek között (intersystem). Néhány tipikus jelzés szekvencia áttekintése hívásátadáskor.
  • 3G hálózatok evolóciója: Nagysebességű csomagkapcsolt hozzáférés (HSDPA, HSUPA). A középtávú jövő telekommunikációs standardja, a Long Term Evolution (LTE) architektúra. LTE továbbfejlesztési irányok, LTE Advanced. A Teljesen IP-re alapuló hálózat (All IP Network) AIPN elv érvényesítése a 3G-ben, IMT advanced. A csomagkapcsolt rendszer evolúciója (Evolved Packet System) EPS. Az LTE-hez fejleszetett rendszer, a 3G maghálózat evolúciója (System Arhitecture Evolution - SAE) architektúra áttekintése, az EPC (Evolved Packet Core) elemeinek ismertetése: MME (Mobility Management Entity), S-GW (Serving Gateway), P-GW (PDN gateway).
  • Szabványosítás: A szabványosítási szervezetek és a szabványok rendszerének áttekintése.
9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

Heti 2 óra előadás, 1 óra gyakorlat vagy laboratóriumi foglalkozás, üzemlátogatás a lehetőségek szerint.

10. Követelmények

a) A szorgalmi időszaban:

  • 1 zárthelyi
  • Az aláírás megszerzésének feltétele: a legalább elégséges zárthelyi (Elégtelen, vagy meg nem írt zárthelyi helyére a pótzárthelyi lép.)

b) A vizsgaidőszakban:

  • A vizsga írásbeli.
  • Az aláírás a TVSz vonatkozó rendelkezései szerint szerezhető meg.
11. Pótlási lehetőségek Sikertelen zárthelyi a szorgalmi időszakban a pótzárthelyin pótolható.
A sikertelen (pót)zárthelyi a pótlási héten különeljárási díj ellenében egy további kijelölt alkalommal pótolható.
12. Konzultációs lehetőségek

Igény szerint, előre egyeztetve.

 

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom Jonathan P. Castro: All IP in 3G CDMA Networks (ISBN 0470853220)
14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra 42
Félévközi készülés órákra 10
Felkészülés zárthelyire 20
Házi feladat elkészítése 
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása 
Vizsgafelkészülés 48
Összesen 120
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

 Név: Beosztás: Tanszék, Int.
 Dr. Simon Csaba egy. adjunktus BME-TMIT
 Dr. Éltető Tamás tud. munkatárs BME-TMIT
 dr. Ziegler Gábor tud. munkatárs BME-TMIT
 dr. Adamis Gusztáv tb. docens BME-TMIT