Handelshochsch., Diss.--Leipzig, 2002.

Τα τελευταία χρόνια τα δίκτυα επικοινωνιών τρίτης γενιάς (3G) - Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) γνωρίζουν μεγάλη άνθηση και η χρήση τους έχει επεκταθεί στις περισσότερες ευρωπαϊκές χώρες, όπως και στην Ελλάδα. Τα νέα αυτά κινητά δίκτυα αντικαθιστούν τα υπάρχοντα κινητά δίκτυα δεύτερης γενιάς και επιπλέον προσφέρουν προηγμένες υπηρεσίες στους κινητούς χρήστες. Ωστόσο, η αδήριτη ανάγκη για μεγαλύτερες (ευρυζωνικές) ταχύτητες πρόσβασης οδήγησε στην περαιτέρω ανάπτυξη των 3G δικτύων και στην υιοθέτηση νέων τεχνολογιών, με κυριότερο εκπρόσωπο τους την τεχνολογία High Speed Packet Access (HSPA). Η τεχνολογία HSPA αποτελεί τη φυσιολογική μετεξέλιξη του UMTS, η οποία πολλές φορές συναντάται και ως 3.5G ή 3G+, προκειμένου να δηλώσει την αναβάθμιση του 3G (UMTS) προτύπου. Ωστόσο, παρά το γεγονός ότι η τεχνολογία HSPA αναμένεται να προσφέρει τη δυνατότητα παροχής πληθώρας ευρυζωνικών υπηρεσιών, το 3rd Generation Partnership Project (3GPP), που αποτελεί τον οργανισμό που προτυποποιεί τις νέες τεχνολογίες και ορίζει τις προδιαγραφές τους, ήδη μελετά και επεξεργάζεται νέες τεχνολογίες που θα επικρατήσουν την αμέσως επόμενη δεκαετία στην αγορά των κινητών επικοινωνιών. Το νέο αυτό project αποκαλείται Long Term Evolution (LTE) και στοχεύει στην επίτευξη ακόμη υψηλότερων ρυθμών μετάδοσης σε συνδυασμό με την αξιοποίηση μεγαλύτερου εύρος ζώνης. Κύρια προοπτική του LTE αποτελεί η διασφάλιση της ανταγωνιστικότητας και η επικράτηση του προτύπου στο χρονικό ορίζοντα της επόμενης δεκαετίας. Ταυτόχρονα με την εκτεταμένη εξάπλωση των δικτύων κινητών επικοινωνιών επόμενης γενιάς καθώς και τις αυξημένες δυνατότητες των κινητών συσκευών, οι πάροχοι πολυμεσικού περιεχομένου και υπηρεσιών ενδιαφέρονται όλο και περισσότερο για την υποστήριξη της πολυεκπομπής (multicasting) δεδομένων στα δίκτυα αυτά με σκοπό την αποτελεσματική διαχείριση και επαναχρησιμοποίηση των διαθέσιμων πόρων του δικτύου. Επιπρόσθετα, οι χρήστες των κινητών δικτύων έχουν πλέον την απαίτηση να προσπελαύνουν εφαρμογές και υπηρεσίες οι οποίες μέχρι σήμερα μπορούσαν να διατεθούν αποκλειστικά από τα συμβατικά ενσύρματα δίκτυα. Έτσι λοιπόν στις μέρες μας γίνεται λόγος για υπηρεσίες πραγματικού χρόνου όπως mobile TV, mobile gaming, mobile streaming κ.α. Ένα από τα σημαντικότερα βήματα των δικτύων κινητών επικοινωνιών προς την κατεύθυνση της παροχής νέων, προηγμένων πολυμεσικών υπηρεσιών είναι η εισαγωγή της υπηρεσίας Multimedia Broadcast / Multicast Service (MBMS). Η υπηρεσία MBMS έχει σαν κύριο σκοπό την υποστήριξη IP εφαρμογών πανεκπομπής (broadcact) και πολυεκπομπής (multicast), επιτρέποντας με αυτό τον τρόπο την παροχή υπηρεσιών υψηλού ρυθμού μετάδοσης σε πολλαπλούς χρήστες με οικονομικό τρόπο. Η multicast μετάδοση δεδομένων σε κινητά δίκτυα επικοινωνιών είναι μια σχετικά νέα λειτουργικότητα η οποία βρίσκεται ακόμη στο στάδιο των δοκιμών και της προτυποποίησης της. Ένας multicast μηχανισμός μεταδίδει τα δεδομένα μόνο μία φορά πάνω από κάθε ασύρματο σύνδεσμο που αποτελεί τμήμα των μονοπατιών προς τους προορισμούς-κινητούς χρήστες. Στη συγκεκριμένη διπλωματική εργασία παρουσιάζουμε αναλυτικά τον multicast τρόπο λειτουργίας του MBMS και αναλύουμε την απόδοσή του με βάση το κόστος μετάδοσης των πακέτων κάτω από διάφορες τοπολογίες δικτύου και κατανομές χρηστών. Η ανάλυση του συνολικού κόστους μετάδοσης λαμβάνει υπόψη το κόστος αποστολής των πακέτων από τον αποστολέα στους παραλήπτες συμπεριλαμβανομένου του κόστους για το paging των χρηστών, το κόστος επεξεργασίας και μετάδοσης στους κόμβους του δικτύου και το κόστος που υπεισέρχεται στους συνδέσμους της τοπολογίας. Στα πλαίσια της αξιολόγηση της ανάλυσης εξετάζουμε όλα τα κανάλια μεταφοράς που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μετάδοση των multicast δεδομένων πάνω από την ασύρματη διεπαφή του δικτύου. Η ανάλυση θα φανερώσει πως ανάλογα με την τρέχουσα κατάσταση του δικτύου (πλήθος χρηστών, κατανομή χρηστών, κοκ), όλα τα διαθέσιμα κανάλια μεταφοράς μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αποδοτική μετάδοση των multicast δεδομένων στους κινητούς χρήστες / In the recent years, the usage of third generation (3G) - Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) cellular networks has begun to rise in most European countries, as in Greece. 3G networks replace the second generation mobile networks and moreover, are in position of offering advanced services to mobile users. However, the need for higher (broadband) speeds led to the further development of 3G networks and to the adoption of new technologies, with main representative the High Speed Packet Access (HSPA) technology. HSPA constitutes the evolution of UMTS and is known as 3.5G or 3G+ in order to indicate the upgrade from UMTS. However, despite the fact that HSPA technology is expected to allow the provision of numerous broadband services, the 3rd Generation Partnership Project (3GPP), that constitutes the authorized organization for the standardization of new mobile technologies, already examines new technologies that will prevail in the mobile communications industry over the next decades. This novel project is known as Long Term Evolution (LTE) and aims at achieving increased data rates and reduced latency compared to UMTS and HSPA networks. Simultaneously, multimedia content and service providers show an increased interest in supporting multicast data in order to effectively manage and re-use the available network resources. Additionally, more and more users require access to applications and services that until today could only be accessed by conventional wired networks. Thus, real time applications and services may face low penetration today, however, they are expected to gain high interest in future mobile networks. These applications actually reflect a modern, future way of communication among mobile users. For instance, mobile TV is expected to be a ‘killer’ application for 3G’s. One of the most significant steps towards the provision of such demanding services is the introduction of Multimedia Broadcast/Multicast Service (MBMS). MBMS is a point-to-multipoint service in which data is transmitted from a single source entity to multiple destinations, allowing the networks resources to be shared. Actually, MBMS extends the existing UMTS infrastructure and efficiently uses network and radio resources, both in the core network and most importantly, in the air interface of UMTS, where the bottleneck is placed to a large group of users. Therefore, MBMS constitutes an efficient way to support the plethora of the emerging wireless multimedia and application services such as IP Video Conferencing and Video Streaming. In this thesis, we analytically present the multicast mode of MBMS and analyze its performance in terms of packet delivery cost under various network topologies and multicast users’ distributions. The analysis of total packet delivery cost takes into account the paging cost, the processing cost and the transmission cost at nodes and links of the topology. Furthermore, for the evaluation of the scheme, we consider different transport channels for the transmission of the multicast data over the Iub and Uu interfaces of the UMTS architecture. The analysis reveals that depending on the current network conditions (user population, user distribution, etc.), all the available transport channels could be used for the efficient delivery of multicast data to mobile users.

Las nuevas tendencias globalizadoras de la economia y la apertura a nivel internacional de numerosos países en el mundo con la formación de grandes bloques, como por ejemplo, la Unión Europea han propiciado la aparición de una nueva generación de sistemas de comunicación móvil que integra los operadores de diferentes países y que permite el uso de satélites para una mayor cobertura mundial. Este tipo de comunicaciones, basadas en sistemas móviles de tercera generación permitirán en el futuro dar soporte a abonados para realizar cualquier tipo de comunicación sin restricciones en el área de servicio, la forma, ni instante de tiempo elegido. Estos sistemas, se denominan Universal Mobile Telecommunication System (UMTS) y Future Public Land Mobile Telecommunication System (FPLMTS) y tienen prevista su entrada en funcionamiento a partir del año 2000. En este tipo de entornos se plantea el estudio del handover como uno de los procedimientos de movilidad con requerimientos de prestaciones más fuertes. Se especifica sobre diversas clases de celdas (macroceldas, microceldas y picoceldas) y sobre diferentes tipos de dominios de gestión y seguridad en los que está estructurado el sistema UMTS. Como consecuencia del análisis de requerimientos de esta nueva red, se propone una gestión inteligente del handover. Para ello, y en base a determinados parámetros de la red y a mediciones realizadas en el radioenlace, se evalua un algoritmo de selección de la celda más óptima. Entre los parámetros y mediciones considerados directamente relacionados con la gestión de tráfico en la red, se encuentran la probabilidad de bloqueo en el handover y en el establecimiento de una llamada. Entre las mediciones realizadas a partir del radioenlace a tener en cuenta por el terminal móvil, se encuentra el nivel de señal, calidad en la transmisión ( por efecto de atenuaciones, desvanecimientos, etc ).Otros parámetros a considerar se refieren a la movilidad del terminal móvil (tales como velocidad, distancia del terminal móvil a cada una de las estaciones base, tiempo de duración de la llamada, etc). Éstos estarán relacionados con el período de obtención de las muestras y/o parámetros, necesarios para la evaluación del algoritmo propuesto.El algoritmo de handover descrito se aplica a un escenario formado con clusters de microceldas integrados en celdas mayores denominadas macroceldas paraguas. Se utilizan canales prioritarios en las microceldas, con asignación de buffers para procesar determinado tipo de peticiones cuando exista un elevado índice de congestión. Además se utilizan las celdas paraguas para procesar el tráfico de desbordamiento de las microceldas.Como resultado, se plantea una función que permite determinar óptimamente una serie de celdas candidatas en la fase de decisión de entre las celdas monitorizadas por el terminal móvil a las que puede invocarse un handover. Se plantea la función para diversos escenarios de redes posibles constatando un resultado óptimo tanto para las prestaciones en la ejecución del handover como para su integración en la gestión del sistema. Adicionalmente, y a modo de aplicación, se estudia el handover desde un punto de vista de las implicaciones en seguridad que plantea. Ya desde los años ochenta, las comunicaciones móviles analógicas tuvieron aplicación en entornos donde se transmitia información sensible (p.e. policia, gobierno, militares...) sin embargo, la red no proporcionaba medidas especiales de seguridad para proteger la información. Hubo que esperar a la entrada de los sistemas digitales de segunda generación a finales de los años ochenta (p.e. GSM ó DECT) para que se adoptaran servicios de protección a la información del usuario.Dada la gran cobertura de estas redes, se requiere de una adecuada arquitectura de seguridad para proteger la información tanto de los usuarios como del mismo sistema. El aspecto más característico y principal foco de amenazas en este tipo de redes es el radioenlace, por ser un medio abierto a cualquier intruso. De los procedimientos de movilidad que afectan al radioenlace, el handover es el que más requerimientos de prestaciones y dificultades plantea para la adecuada provisión de servicios de seguridad al usuario. En general, se exigen retardos muy pequeños para afectar lo menos posible la comunicación entre la estación base y el terminal móvil.Se plantean diversos servicios de seguridad como confidencialidad e integridad de la señalización o de la información de usuario, o bien autentificación y control de acceso en el cambio de dominios con la consiguiente gestión de claves para su integración en el handover. Por tanto, se pueden plantear handovers con distintos grados de seguridad, entre entornos con distintas celdas dentro de una misma entidad de control o bien entre dominios de seguridad y/o entornos administrativos distintos. Dentro del handover, se hace énfasis en dos fases, decisión y ejecución. Se propone un algoritmo de decisión inteligente que integra una gestión de claves (clave pública de la nueva estación base, NBTS) y que permite la confidencialidad e integridad, mediante algoritmos de clave pública, de la información de señalización a partir de ese instante de tiempo. En la tesis, se parte del trabajo que se ha realizado previamente dentro de proyectos europeos como MONET y ATDMA del RACE. Se ha trabajado en los requerimientos que debía satisfacer UMTS, se han especificado una serie de amenazas al sistema y se han planteado unos servicios que lo protegen de los riesgos detectados en seguridad.El estudio de los mecanismos disponibles para la puesta en funcionamiento de los servicios de seguridad propició el desarrollo de una arquitectura de seguridad basada en el uso de algoritmos de clave pública y de certificados, inspirada en la recomendación X.509. La propuesta surge debido a la similitud de funcionamiento y distribución de las bases de datos en la red fija UMTS y la especificada por X.500. Después de un pormenorizado análisis de funciones y protocolos, se propone el uso de los certificados y algoritmos de clave pública para la protección de la señalización en la red de acceso a UMTS. Para su validación, se analiza el procedimiento más representativo y más crítico en cuanto a prestaciones, el handover.En la fase de ejecución, se distribuye la clave pública del terminal, así como las claves secretas para la confidencialidad e integridad de información de usuario (uso de algoritmo de clave secreta). En el caso de cambios de dominios de seguridad y/o red, la política de seguridad del operador de red decide sobre la necesidad de invocación de autentificación y control de acceso.Como resultado, se han planteado protocolos de ejecución en el handover, se han configurado unos modelos y hecho simulaciones donde se han evaluado los diferentes tipos de protocolos sobre redes avanzadas de comunicaciones móviles en entornos de macroceldas y microceldas. Dada una arquitectura UMTS con unos determinados requerimientos de prestaciones en el handover, se ha analizado una variante de protocolo de ejecución de handover con la gestión de claves adecuada para proporcionar los servicios de confidencialidad e integridad de información de usuario así como las necesidades de autentificación según el cambio de entidades y entornos efectuado. Se analizan prestaciones relacionadas con el retardo (debido a diversas causas: tráfico, bit-rate del radioenlace, velocidad de procesado en el cifrado (descifrado), longitud de paquetes, etc ) de los protocolos mediante programas constatando que se cumplen los requerimientos especificados por el sistema UMTS. Se observa, sin embargo, que la mayor dificultad estriba en los handover entre picoceldas, por ser entornos de reducidas dimensiones y con mayor densidad de usuarios llamantes. Por tanto, se constata la necesidad de diseñar una arquitectura con enlaces mucho más rápidos entre estaciones base para soportar las grandes cantidades de información de señalización con los retardos especificados para picoceldas. Después de un detallado estudio comparativo sobre una arquitectura de bases de datos distribuida, se ha escogido una arquitectura de seguridad basada en X.509. Se utilizan certificados para la gestión de claves y el uso de algoritmos criptográficos de clave pública (como RSA) para confidencialidad e integridad de la información de señalización. La confidencialidad e integridad de la información de usuario se realiza con algoritmos de flujo de clave secreta dado el elevado bit - rate ( < 2 Mbps ) especificado en UMTS.Los programas se han realizado tomando como base el uso del algoritmo RSA con la posibilidad de trabajar a 64 Kbps. Se han estudiado diferentes velocidades de cifrado así como la posibilidad de uso de otros tipos de firmas digitales. Se observa que uno de los principales inconvenientes del uso de certificados en la gestión de claves en el handover es la longitud de éstos. Dado que el bit - rate sobre el radioenlace es limitado, el retardo en el envío de estos certificados puede llegar a ser excesivo para los requerimientos de calidad de servicio exigidos. Por ello se ha empezado a plantear el uso de curvas elípticas para la realización de las firmas digitales en los certificados por requerir claves con menos bits si bien esta evolución no se contempla en la presente tesis.

La miniaturisation des technologies Silicium optimise la surface occupée par les supports de télécommunication mobile. La motivation de cette thèse porte sur la conception d'un amplificateur de puissance en technologie CMOS 65 nm qui permet de répondre au standard UMTS W-CDMA. Ce standard exige une grande linéarité et une forte puissance de sortie afin d'assurer une émission à haut débit sur une longue distance. Cette étude porte sur la compatibilité entre la technologie utilisée et les exigences de ce standard."

En la presente tesis se plantea el diseño de una red LTE para el distrito del Callao para una nueva operadora que quiere ofrecer sus servicios con dicha red. En este diseño se toma en cuenta no sólo a la población que habita el distrito del Callao, sino también a aquellas que visitan con frecuencia el mismo y aquél grupo de personas que concurren diariamente al Aeropuerto Internacional Jorge Chávez que se encuentra en dicho distrito. La tesis está estructurada de la siguiente manera: En el capítulo 1 se analiza la problemática en el distrito y el porqué se desea insertar este diseño al distrito. En el capítulo 2 se muestra el marco teórico, donde se detallan los conceptos del Long Term Evolution (LTE) y el IP Multimedia Subsystem (IMS). En el capítulo 3 se realiza un análisis de mercado pata identificar a los potenciales clientes y los tipos de servicios a ofrecer. En el capítulo 4 se realiza la Ingeniería del Proyecto, donde se calcula la cantidad de eNodos B a utilizar en la red, la topología de la misma, la red de transporte, la red de acceso, la infraestructura y equipos a emplear para la misma. Finalmente, en el capítulo 5 se evalúa el costo-beneficio de implementar esta red mediante el análisis del CAPEX Y OPEX, así como del VAR y el TIR. / Tesis

Due to terminal mobility and change of service area, efficient IP mobility support is an important aspect in UMTS networks in order to provide mobile users negligible packet loss rate and low handover latency, and thus some level of guaranteed quality-ofservice (QoS) to support real-time applications. 3G/UMTS has been specified and implemented as an end-to-end mobile communications system. The underlying WCDMA access systems manage radio access handover (layer 1) and provide linklayer mobility (layer 2) in terms of connection setup and resource management. For the UMTS nodes to have seamless connectivity with the Internet, the UMTS core networks need to be able to support continuous and no network service session handover (layer 3 and above). A long IP handover latency results in high packet loss rate and severely degrades its end-to-end transport level performance. Network-layer handover latency has therefore been regarded as one of the fundamental limitations in IP-based UMTS networks. Therefore, it is crucial to provide efficient network-layer mobility management in UMTS/WCDMA networks for seamless end-to-end TCP connection with the global Internet. Mobility of UMTS nodes necessitates extra functionalities such as user location tracking, address registration and handover related mechanisms. The challenge to provide seamless mobility in UMTS requires localised location management and efficient IP handover management. Mobile IPv6 protocol offers a better mobility support as the extended IPv6 features with mobility mechanism are integrated to the mobile nodes. To mitigate the effect of lengthy IP handover latency, two well-known handover reducing mechanisms based on Mobile IPv6 support have been proposed in the literature. They are designed with hierarchical network management and address pre-configuration mechanism. Hierarchical management aims to reduce the network registration time, and fast-handover attempts to minimise the address resolution delay. S-MIP (Seamless Mobile IP) integrates the key benefits of the above IP mobility mechanisms coupled with local retransmission scheme to achieve packet lossless and extremely low handover latency, operating in WLAN environments. In this thesis, we explore the possible Mobile IP solutions and various IP handover optimisation schemes in IPv6 to provide seamless mobility in UMTS with the global Internet. It aims at developing an optimised handover scheme that encompasses the packet lossless and extremely low handover latency scheme in S-MIP, and applying it into the UMTS/WCDMA packet data domain. Therefore, the hybrid UMTS-SMIP architecture is able to meet the requirements of delay sensitive real-time applications requiring strict delay bound, packet lossless and low handover latency performance for end-to-end TCP connection during a UMTS IP-based handover. The overall seamless handover architecture in UMTS facilitates integrated, scalable and flexible global IP handover solution enabling new services, assuring service quality and meeting the user???s expectations in future all-IP UMTS deployment. The viability of the seamless mobility scheme in UMTS is reflected through and validated in our design model, network protocol implementation, and service architecture. We illustrate the performance gained in QoS parameters, as a result of converged UMTS-SMIP framework compared to other Mobile IPv6 variants. The simulation results show such a viable and promising seamless handover scheme in UMTS on IP handover latency reduction on its end-to-end TCP connection.

Due to terminal mobility and change of service area, efficient IP mobility support is an important aspect in UMTS networks in order to provide mobile users negligible packet loss rate and low handover latency, and thus some level of guaranteed quality-ofservice (QoS) to support real-time applications. 3G/UMTS has been specified and implemented as an end-to-end mobile communications system. The underlying WCDMA access systems manage radio access handover (layer 1) and provide linklayer mobility (layer 2) in terms of connection setup and resource management. For the UMTS nodes to have seamless connectivity with the Internet, the UMTS core networks need to be able to support continuous and no network service session handover (layer 3 and above). A long IP handover latency results in high packet loss rate and severely degrades its end-to-end transport level performance. Network-layer handover latency has therefore been regarded as one of the fundamental limitations in IP-based UMTS networks. Therefore, it is crucial to provide efficient network-layer mobility management in UMTS/WCDMA networks for seamless end-to-end TCP connection with the global Internet. Mobility of UMTS nodes necessitates extra functionalities such as user location tracking, address registration and handover related mechanisms. The challenge to provide seamless mobility in UMTS requires localised location management and efficient IP handover management. Mobile IPv6 protocol offers a better mobility support as the extended IPv6 features with mobility mechanism are integrated to the mobile nodes. To mitigate the effect of lengthy IP handover latency, two well-known handover reducing mechanisms based on Mobile IPv6 support have been proposed in the literature. They are designed with hierarchical network management and address pre-configuration mechanism. Hierarchical management aims to reduce the network registration time, and fast-handover attempts to minimise the address resolution delay. S-MIP (Seamless Mobile IP) integrates the key benefits of the above IP mobility mechanisms coupled with local retransmission scheme to achieve packet lossless and extremely low handover latency, operating in WLAN environments. In this thesis, we explore the possible Mobile IP solutions and various IP handover optimisation schemes in IPv6 to provide seamless mobility in UMTS with the global Internet. It aims at developing an optimised handover scheme that encompasses the packet lossless and extremely low handover latency scheme in S-MIP, and applying it into the UMTS/WCDMA packet data domain. Therefore, the hybrid UMTS-SMIP architecture is able to meet the requirements of delay sensitive real-time applications requiring strict delay bound, packet lossless and low handover latency performance for end-to-end TCP connection during a UMTS IP-based handover. The overall seamless handover architecture in UMTS facilitates integrated, scalable and flexible global IP handover solution enabling new services, assuring service quality and meeting the user???s expectations in future all-IP UMTS deployment. The viability of the seamless mobility scheme in UMTS is reflected through and validated in our design model, network protocol implementation, and service architecture. We illustrate the performance gained in QoS parameters, as a result of converged UMTS-SMIP framework compared to other Mobile IPv6 variants. The simulation results show such a viable and promising seamless handover scheme in UMTS on IP handover latency reduction on its end-to-end TCP connection.

Les réseaux radiomobiles de 3ème generation, tel que l'UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) ont été prévus, dès le début de leur conception, pour offrir un mode paquet aussi bien qu'un mode circuit. Pour fiabiliser les transmissions de données en mode paquet, il faut mettre en uvre des protocoles disposant de la technique ARQ (Automatic Repeat reQuest). L'objet de cette thèse est l'étude des protocoles ARQ qui peuvent être activés dans l'architecture protocolaire globale de l'UMTS. Cela nous amène à étudier les couches contenant les protocoles ou entités suivantes : RLC (Radio Link Control), TCP (Transmission Control Protocol) et MAC-hs (Medium Access Control-high speed). L'étude des nouvelles caractéristiques des protocoles ARQ de l'UMTS ainsi que la possibilité de leur enrichissement est effectuée. L'empilement des mécanismes ARQ présente des risques d'interactions dont certains sont analysés.

Un circuit de télécommunication est reconfigurable s'il est capable de changer de fonction en temps réel, comme par exemple le passage d'un standard de communication à un autre, ou l'optimisation des performances suite à une modification contextuelle. La reconfigurabilité nécessite de mener conjointement une étude au niveau algorithmique et au niveau architectural de façon à respecter les contraintes de flexibilité, rapidité et consommation. Dans cette thèse la reconfigurabilité a été étudiée dans le cadre du standard WCDMA de façon à optimiser conjointement la performance et la consommation de puissance lors d'un changement du canal de propagation ou des paramètres de communication. Une des contributions de cette thèse est une nouvelle méthode de reconfigurabilité appelée "Approche itérative". Cette approche essaye de tirer parti des algorithmes ayant des opérateurs similaires et se prêtant à la sérialisation des calculs. Les systèmes de communications et de traitement du signal utilisent de nombreux algorithmes itératifs propices à l'utilisation de cette méthode. L'approche itérative permet de disposer de grain de calcul fin qui joue en faveur de la diminution de la complexité et de la facilité à mettre en commun des ressources entre différents algorithmes. Un autre atout est d'autoriser l'ajustement de la qualité de l'algorithme en jouant sur le nombre d'itérations. La consommation dynamique d'une structure sérielle de ce type est généralement supérieure à la structure factorisation. En revanche la consommation statique qui devient non négligeable dans les technologies CMOS <0.1m est nettement inférieure du fait de la taille réduite du grain de calcul. Pour certaines fonctions, tous les opérateurs peuvent ne pas être utilisés, mais la faible granularité des opérateurs minimise l'utilisation sous optimale du matériel. Le nombre d'itérations peut aussi être limité par le temps imparti pour le traitement. Mais en considérant qu'un itération ne peut durer qu'un cycle d'horloge avec une architecture pipeline, le rapport entre la fréquence d'horloge (>>200Mmots/s) et les débits binaires (quelque Mbits/s à quelques 10Mb/s) offre un nombre d'itération suffisant pour de nombreuses fonctions. Les exemples décrits dans cette thèse illustrent l'intérêt de cette méthode. Plus précisément, nous nous sommes intéressés aux algorithmes de réception d'un système DS-CDMA et à leur implémentation matérielle. La similarité de calcul entre trois fonctions de base qui sont: la démodulation en râteau (RAKE), l'estimation du canal, et l'annulation d'interférence (IC); ainsi que leur nature itérative, a débouché sur quelques algorithmes de réception chargés d'adapter le comportement aux conditions environnementales. Ces algorithmes optimisent la performance du système et minimisent la surface de matériel. Cette approche est donc particulièrement efficace pour l'implémentation de terminaux qui ont des contraintes de puissance et de surface très critiques.

<p>A current trend in the information society is that traditionally fixed computing resources are made available to mobile users. Most of the existing techniques for communication have been developed for stationary computing, and they must be adapted to the different connection properties of the mobile environment. One of the emerging mobile computing environments is the Universal Mobile Telecommunication System, UMTS. This system places demands on the quality of service that is provided to data flows, which requires resource management in the connection network. The most scarce resources in this system is the radio resources. The easiest way to conduct research in new and adapted techniques for communication is to perform simulations. Management of resources places restrictions on connections, and to get reliable results during simulations it must be included in the simulated environment. The thesis discusses and builds a basis for development of UMTS radio resource management in the network simulator ns-2. A limited version of UMTS radio resource management is added to ns-2 and evaluated.</p>