Adaptive methods for the integrated network management of the quality of service and revenue in "3G and Beyond"

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Das langfristige Ziel des Forschungsvorhabens QoS/Revenue-Management besteht in der Entwicklung eines Formelwerks sowie dazugehörigen Online-Analyseverfahren für die Optimierung von Dienstgüte und finanziellem Gewinn für mobile Kommunikationssysteme der dritten und weiteren Generationen (3G and Beyond). UMTS-Nutzer fordern die Einhaltung von Dienstgüteanforderungen für Echtzeit-Applikationen; UMTS-Netzbetreiber haben ein starkes Interesse an der Optimierung des finanziellen Gewinns. Die zusätzliche Betrachtung heterogener Netze (d.h. nicht nur UMTS sondern auch Bluetooth und drahtloses LAN IEEE 802.11) führt zur Entwicklung von Managementverfahren für "3G and Beyond". Als Ausgangsbasis für das beantragte Forschungsvorhaben dienen eine Online-Messmethodik und ein Parameterschätzverfahren für Verkehrsprozesse, ein Simulator für das UMTS-Zugangsnetz sowie ein Offline-Verfahren zum adaptiven QoS-Management für UMTS, welche in Vorarbeiten entwickelt wurden. Im ersten Förderungsabschnitt wollen wir dieses Offline-Verfahren in zwei Richtungen erweitern: Zum einen werden Online-Verfahren für eine integrierte Optimierung der Dienstgüte und des finanziellen Gewinns für UMTS-Netzbetreiber entwickelt. Zum anderen werden adaptive Verfahren für ein einheitliches QoS/Revenue-Management für heterogene Mobilfunknetze entworfen und realisiert sowie Schnittstellen für dessen Integration in ein Open Radio Access Network (OpenRAN) spezifiziert. Die wesentliche wissenschaftliche Herausforderung besteht in der Herleitung und Validierung eines mathematischen Formelwerks, das eine derartige Online-Optimierung gestattet und eine Anpassung an die unterschiedlichen Gegebenheiten heterogener Netzumgebungen ermöglicht. Im zweiten Förderabschnitt sollen die adaptiven Verfahren zur Optimierung von Dienstgüte und finanziellem Gewinn unter Berücksichtigung der Ergebnisse weiterer im Schwerpunktprogramm geförderter Projekte zu einem akademischen Prototyp eines QoS/Revenue-Managementsystems für "3G and Beyond" mobile Kommunikationssysteme ausgebaut werden.