The work deals with the developmental stages (Releases) of the third generation UMTS net-works. It explains a partial improvement from Release 99 to Release 5 and Release 6 to im-prove the quality parameters of a mobile data transmission. In the practical part, there are measured qualitative parameters of the third generation networks that are available in the Czech Republic: UMTS, HSDPA, CDMA 1xEV-DO Rev.0 and Rev.A and UMTS-TDD. The measurements give reasonably achievable data rates in both directions (downlink & uplunk), a response time, quality of VoIP calls, a dispersion, a data-loss and an ability to transmit video with different data flows. The other aspects especially an availability of coverage and end-user terminals have been assessed wihin the each network. The work is supplemeted with a laboratory, which is focused on a practical comparison of the basic parameters of data transmissions of 2G and 3G networks.

Thesis concerns with mobile communications theory with focus on data transfer. In the introduction the history, the origin and individual mobile systems generations are described. It is followed by detailed description of second, third and fourth generation mobile systems. Frequency band allocation, signal processing, the system architecture itself, security management and basic features are also discussed. The GSM system is described together with individual data transmission types based on circuit switching – CSD and HSCSD and packet switching – GPRS and EDGE. For UMTS, FDD and TDD modes are listed as well as changes in individual releases, corresponding technologies and provided services. Next, there is the description of LTE and WiMAX systems, together with their improvements whose are part of the fourth generation of mobile systems. Last of the described systems is the still work in progress HAPS, also known as the system of stratospheric platforms. In the end important parameters are summarized and systems are compared with each other.

Depuis une dizaine d'années, l'avènement des techniques multi-antennes (ou MIMO) pour les communications sans fil, mobiles ou fixes, a révolutionné les possibilités offertes pour de nombreux domaines d'application des télécommunications. La disposition de plusieurs antennes de part et d'autre du lien augmente considérablement la capacité des systèmes sans fil. Cependant, les al- gorithmes numériques à mettre en œuvre pour réaliser ces systèmes sont autrement complexes et constituent un challenge quant à la définition d'architectures matérielles performantes. L'objectif du travail présent repose précisément sur la définition optimale de solutions architecturales, dans un contexte CDMA, pour contrer cette problématique. Le premier aspect de ce travail porte sur une étude approfondie des algorithmes spatio- temporels et des méthodes de conception en vue d'une implantation matérielle efficace. De nom- breux schémas de détection sont proposés dans la littérature et sont applicables suivant trois critères qui sont : la qualité de service, le débit binaire et la complexité algorithmique. Cette dernière constitue une contrainte forte pour une mise en application à faible coût de terminaux mobiles intégrant ces applications. Aussi, il est nécessaire de disposer d'outils performants pour simuler, évaluer et affiner (prototypage rapide) ces nouveaux systèmes, candidats probables pour les télécommunications de quatrième génération. Le second aspect concerne la réalisation d'un transcepteur multi-antennes sans codage de ca- nal, intégrant la technologie d'accès multiple par répartition de codes dans le cas d'un canal large bande. Un système mono-antenne WCDMA, généralisable à un nombre quelconque d'antennes, a été intégré et simulé au sein de la plate-forme de prototypage rapide Lyrtech. L'architecture développée intègre les principaux modules du traitement en bande de base, à savoir le filtrage de Nyquist, la détection des multiples trajets suivie de l'étape de détection. Le prototype MIMO- WCDMA développé est caractérisé par sa flexibilité suivant le nombre de voies entrantes, le for- mat d'entrée des échantillons, les caractéristiques du canal sans fil et la technologie ciblée (ASIC, FPGA). Le troisième aspect se veut plus prospectif en détaillant de nouveaux mécanismes pour réduire le coût matériel des systèmes multi-antennes. Le principe d'allocation adaptative de la virgule fixe est présenté dans le but d'adapter le codage des données suivant les caractéristiques du canal sans fil et de minimiser en conséquence la complexité du circuit. D'autre part, le concept d'ar- chitectures adaptatives est proposé afin de minimiser l'énergie consommée au sein d'un système embarqué suivant le contexte d'application.

This report describes a thesis work carried out at ABB Robotics in Västerås. The objective of this thesis is to find technologies  and equipments  for wireless data transfer  suitable for the present and future needs of ABB Robotics Remote Service for large installations in industrial environments. ABB Robotics has a Remote Service solution to securely gather information from robots, manage alarms and potentially execute remote commands by ABB Robotics. This solution consists of an intelligent Service  Box plugged to the robot. This  Service Box is also connected through GPRS or directly through Internet to create a secure VPN connection to a central Remote Service  server. The Remote Service Box is well  suited  for small customers with  1-10 robots with plug  and play installation, but show limitations at a larger scale of deployment  due to equipment costs,  network and installation complexity. A new Service Box is planned that will accommodate future added functionality to Remote Service. This Service Box will require new network solutions as the added functionality  is depending on a higher bandwidth than the GPRS networks can deliver. I have surveyed most existing  wireless  networking technologies  and  analyzed  them  withrespect  to function, cost and availability which provide a knowledge base that makes it possible to find  suitable  solutions. When the most suitable technologies are identified a survey was performed to find equipments that meet the requirements at the lowest cost. A new hierarchical network topology is proposed  that will lead to cost savings by replacing multiple WAN connections in the present solution with  a network switch and  single WAN connection to Internet. As manufacturers of network equipments for industrial environments are relatively few, alternative solutions were also investigated in order to find the most cost effective solutions. The  proposed  network topology together with the data from the surveys lead to recommendations on using Wi-Fi  in the wireless LAN and  a  3G mobile  network for the WAN connection to Internet, as well as recommendations on alternative network equipments that  potentially  can  lead to substantial savings when the new network solutions are implemented.