Quality of service management in UMTS terminals

Abstract

The objective of this thesis is to specify Quality of Service (QoS) management functionality into the packet switched domain of Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) mobile terminals especially from the viewpoint of an application. The study is delimited to consider only Release '99 issues of the UMTS standard, and the focus is on terminals based on Intelligent Software Architecture (ISA). The QoS management specification is performed by examining the current status of certain ISA software entities and proposing necessary modifications and additions to them in order to provide terminal inboard applications an appropriate QoS support.In the QoS management specification the current application programming interface (API) is extended with new QoS related features, and several amendments are proposed for the operation of Socket Server. Handling of Packet Data Protocol (PDP) contexts and Traffic flow templates (TFT) is specified, a new QoS Setup Application is defined, and a proposal for mobile station's default QoS profile and its expected usage is given. The new functionality defined in this thesis will be used as a baseline for QoS management implementation in the first phase ISA based UMTS terminals. Furthermore, the thesis touches upon the feasibility of providing UMTS QoS for external data terminal equipment (DTE), and identifies the foreseeable problems related to this special use case.

Tavoitteena oli määritellä pakettikytkentäisen liikenteen palvelunlaadun hallinta UMTS-päätelaitteessa erityisesti sovelluksen näkökulmasta katsottuna. Työssä keskityttiin ensimmäiseen UMTS-standardijulkaisuun (Release '99) ja matkaviestimiin, jotka perustuvat Intelligent Software Architecture (ISA) -ohjelmistoarkkitehtuuriin. Palvelunlaadun hallinta määriteltiin tarkastelemalla tiettyjen ISA-ohjelmistokomponenttien nykyistä toteutusta ja ehdottamalla niiden toiminnallisuuteen muutoksia ja lisäyksiä, joiden tavoitteena on tarjota päätelaitteen sisäisille sovelluksille tarkoituksenmukainen palvelunlaatutuki. Palvelunlaadun hallinnan määrityksessä sovellusohjelmointirajapintaan lisättiin uusia ominaisuuksia ja Socket-palvelimen toimintaa muutettiin soveltuvin osin. Työssä suunniteltiin Packet Data Protocol (PDP) -kontekstien ja Traffic flow template (TFT) tietoelementtien hallinta, määriteltiin uusi palvelunlaadun asetussovellus ja esitettiin ehdotus päätelaitteen oletusarvoiseksi palvelunlaatuprofiiliksi sekä sen käyttötavoiksi. Määritelty toimintamalli on lähtökohtana palvelunlaadun hallinnan toteuttamiselle ensimmäisen vaiheen ISA-pohjaisissa UMTS-päätelaitteissa. Lisäksi työssä käsiteltiin mahdollisuuksia ja haasteita liittyen palvelunlaadun tarjoamiseen ulkoiselle päätelaitteelle, joka käyttää UMTS-matkapuhelinta viestintävälineenä verkkoon. /Kir10