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With the popularity of wireless networks, it needs to support user¡¦s mobility cross different base stations, hence, the handover mechanism becomes an important issue. When the user frequently moves between two cells, it will occur the Ping-Pong effect that increases the delay time and reduces the efficiency of system. In this thesis, we proposed a new handover mechanism by considering the fractional frequency reuse (FFR) over relay networks to reuse frequency in multi-cells. The proposed method can reduce the unnecessary handover caused by the interference in the system of FFR. It uses the value of signal to interference and noise ratio (SINR) and the parameter of distance to make handover decision. The simulation results indicate the proposed handover mechanism can reduce more than 8% of the handover number in average in comparison to the competing method in the best case.

This thesis addresses handoff issues in a WCDMA system with space-time block coded transmit antenna diversity. Soft handoff has traditionally been used in CDMA systems because of its ability to provide an improved link performance due to the inherent macro diversity. Next generation systems will incorporate transmit diversity schemes employing several transmit antennas at the base station. These schemes have been shown to improve downlink transmission performance especially capacity and quality. This research investigates the possibility that the diversity obtained through soft handoff can be compensated for by the diversity obtained in a transmit diversity system with hard handoff. We analyze the system for two performance measures, namely, the probability of bit error and the outage probability, in order to determine whether the improvement in link performance, as a result of transmit diversity in a system with hard handoffs obviates the need for soft handoffs.

<p>After more than two decades’ development, modern mobile cellular networks now have almost approached to the commercial level of fourth generation communication networks. For each of the mobile solutions, there are special attributes but also similarities compared to the other competitive solutions. We can also find relationships between the old generation solutions and the inheritors or innovations.</p><p>During the communicating session using any kind of existing mobile handset, the handover procedure is a very important one that may effect connection quality and also the phone call continuity. Nowadays, the mobile cellular networks have a trend to interact with LAN networks. They will co-exist and work together to support higher data rate over a wider coverage. Seamless handover proposals like Unlicensed Mobile Access (UMA) can support the heterogeneous handover between Global System for Mobile Communications (GSM) and Wireless (Wi-Fi) Network. Several Media Independent Handover (MIH) proposals can handle the vertical handover in the hybrid mobile data network environment such like between wireless local area network (WLAN) and Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) by different solutions.</p>

Das Ziel dieser Arbeit ist es, ein Handover-Verfahren für ein Siemens Handset zu entwickeln. Die Entwicklungsumgebung beruht auf den Wireless-LAN Standards 802.11 der IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers). Dabei liegen die Schwerpunkte auf den Standardisierungen 802.11f und 802.11i, wobei sich eine neue Arbeitsgruppe (IEEE 802.11r) direkt mit dem Thema "Handover" beschäftigen wird. Das Handset soll selbständig die Verwaltung und Einleitung des Handovers übernehmen und lediglich insofern vom Access Point unterstützt werden, dass dieser als Informationssammler dient und somit Entscheidungshilfen geben kann.

After more than two decades’ development, modern mobile cellular networks now have almost approached to the commercial level of fourth generation communication networks. For each of the mobile solutions, there are special attributes but also similarities compared to the other competitive solutions. We can also find relationships between the old generation solutions and the inheritors or innovations. During the communicating session using any kind of existing mobile handset, the handover procedure is a very important one that may effect connection quality and also the phone call continuity. Nowadays, the mobile cellular networks have a trend to interact with LAN networks. They will co-exist and work together to support higher data rate over a wider coverage. Seamless handover proposals like Unlicensed Mobile Access (UMA) can support the heterogeneous handover between Global System for Mobile Communications (GSM) and Wireless (Wi-Fi) Network. Several Media Independent Handover (MIH) proposals can handle the vertical handover in the hybrid mobile data network environment such like between wireless local area network (WLAN) and Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) by different solutions.

The Internet has grown enormously since the introduction of the World Wide Web in the early 90's. The evolution and wide spread deployment of cellular networks have contributed to make the Internet accessible to more people in more places. The cellular networks of today offer data rates high enough for most Internet services. Even so, the service quality experienced by the users is often lower than in wired networks. The performance of TCP has a large impact on user experience. Therefore, we investigate TCP in cellular networks and propose functionality to improve the situation for TCP. We have studied sources of delay and data loss, such as link layer retransmissions, queuing, and handover. Measurements were conducted in a GSM/GPRS testbed. The results indicate that TCP interact efficiently with the GSM link layer protocol in most cases. From experiments of queuing in GPRS, we conclude that with a smaller buffer delay is reduced significantly, but that TCP throughput is about the same as with a larger buffer. Furthermore, we propose an improved buffer management when a connection loses all its resources to traffic with higher priority. We also propose a scheme for data forwarding to avoid negative impact on TCP during handover for WINNER, a research system that was used to test ideas for LTE. The achievable data rates in cellular networks are limited by inter-cell interference that vary over the cell. Inter-cell interference can be mitigated with Coordinated Multipoint techniques (CoMP), techniques that currently are being standardized for LTE-Advanced. System wide CoMP is, however, not an option, since it would be too resource consuming. In order to limit the required resources for CoMP, we propose an approach to select a subset of users for CoMP that is based on user experience. Simulation results indicate that user experience, represented with application utility,  and fairness are improved compared to if only rate is considered in the user selection. / The Internet has grown enormously since the introduction of the World Wide Web in the early 90's. The evolution and wide spread deployment of cellular networks have contributed to make the Internet accessible to more people in more places. The cellular networks of today offer data rates high enough for most Internet services. Even so, the service quality experienced by the users is often lower than in wired networks. The performance of TCP has a large impact on user experience. Therefore, we investigate TCP in cellular networks and propose functionality to improve the situation for TCP. We have studied sources of delay and data loss, such as link layer retransmissions, queuing, and handover. The achievable data rates in cellular networks are limited by inter-cell interference that vary over the cell area. Inter-cell interference can be mitigated with Coordinated Multipoint techniques (CoMP), techniques that currently are being standardized for LTE-Advanced. System wide CoMP is, however, not an option, since it would be too resource consuming. In order to limit the required resources for CoMP, we propose an approach to select a subset of the users for CoMP that is based on user experience.

Les réseaux sans fil sont en plein développement du fait de la flexibilité de leur interface, qui permet aux utilisateurs de se communiquer directement entre eux ou de se connecter facilement à Internet en onde radio sans mettre en place préalablement d'infrastructures lourdes, telles que des câbles filaires. Parmi les différentes technologies de réseaux sans fil, l'IEEE 802.11/Wi-Fi est devenu une technologie plus connue et plus utilisée pour construire des réseaux sans fil à haut débit dans une zone à forte concentration d'utilisateurs, telle que les aéroports, les campus ou les sites industriels. L'engouement pour les réseaux sans fil et notamment pour les réseaux Wi-Fi a fait émerger de nouvelles nécessités, tel que se déplace dans les réseaux sans fil tout en restant connecté à Internet. Dans les réseaux sans fil, le déplacement d'un utilisateur implique parfois un changement de Point d'accès (AP) au réseau. On désigne généralement ce fait un handover de niveau 2, du fait que le changement d'AP n'implique que les deux premières couches du modèle OSI. Si les deux APs se situent dans des réseaux différents, le changement d'AP implique aussi le changement de réseau pour cet utilisateur. On dénomme généralement cette situation un handover de niveau 3, par le fait que cet utilisateur devrait changer son réseau d'attachement et son adresse IP pour maintenir la connexion à Internet et que ce changement intervient sur la couche réseau du model OSI. La procédure du handover de niveau 2 dans les réseaux Wi-Fi est gérée par la norme IEEE 802.11 et celle de niveau 3 est gérée par le protocole IP Mobile. Le protocole IP Mobile est un protocole standardisé par l'IETF qui permet à l'utilisateur de maintenir ses communications en cours et de rester connecté à Internet tout en masquant d'une manière transparente le changement de réseau. Ainsi, l'utilisateur peut se déplace dans les réseaux Wi-Fi tout en maintenant les communications en cours et restant connecté à Internet grâce à la norme IEEE 802.11 et au protocole IP Mobile. Cependant, le délai introduit par ces deux procédures du handover est trop long, les communications en cours sont interrompus pendant ces procédures, naturellement, cela ne peut pas répondre aux exigences qualitatives des applications temps réel comme la vidéo conférence ou la voix sur IP. Diverses propositions qui ont été faites pour réduire le délai de ces procédures du handover et améliorer leur performance. Cependant, ces propositions sont soit imparfaites, soit non-implémentables à cause de leur complexité. En partant du principe que les réseaux Wi-Fi et les routeurs d'accès sont déjà massivement implantés dans le monde universitaire et dans les entreprises, nous proposons d'ajouter une nouvelle fonctionnalité, appelé E-HCF (Extended Handover Control Function) dans un routeur sans modifier les autres équipements du réseau. Le routeur pourvu de cette fonctionnalité est dénommé le routeur E-HCF. Pour réduire le délai des procédures du handover, la fonctionnalité E-HCF permet au routeur de générer une topologie des APs en utilisant la théorie des graphes de voisinage et de maintenir un pool d'adresses IP disponibles dans sa base de données. Quand le Nœud mobile (MN) a besoin de changer son AP, le routeur E-HCF peut proposer au MN une liste des APs potentiellement utilisables qui sont choisis et classés par un algorithme de sélection et de classement que nous avons élaboré dans la thèse. Si le changement d'AP implique un changement de réseau, le MN doit changer d'adresse IP. Dans ce cas, le routeur E-HCF peut attribuer une adresse IP unique à ce MN. Le MN peut donc utiliser cette adresse sans exécuter la phase d'Auto-configuration d'adresses ni exécuter la procédure de Détection d'adresse dupliquée. Avec cette nouvelle fonctionnalité E-HCF, nous pouvons réduire le délai des procédures du handover de quelques secondes à une centaine de millisecondes. Pour réduire la perte de paquets due aux procédures du handover, nous proposons de modifier le protocole IPv6 Mobile. Le MN met fin à l'association entre son adresse mère et son adresse temporaire avec l'Agent mère (HA) et le Nœud correspondant (CN) avant de procéder la procédure du handover. Par ce moyen, le HA peut intercepter les paquets destinés à l'adresse mère du MN et les garder dans son mémoire tampon. Une fois le MN met à jour l'association entre son adresse mère et sa nouvelle adresse temporaire avec le HA, le HA peut envoyer les paquets stockés dans son mémoire de tampon au MN. Il intercepte et redirige également les paquets du CN ou du MN vers la nouvelle adresse temporaire du MN ou vers les adresses du CN respectivement pendant la phase de mise à jour d'association. Avec cette méthode, nous pouvons limiter la perte de paquets et garantir un délai acceptable. Pour étayer notre proposition, nous avons utilisé le simulateur OPNET pour simuler le déroulement des procédures du handover dans les réseaux Wi-Fi géré par la méthode E-HCF et celui géré par le protocole IPv6 Mobile. Les résultats obtenus montrent qu'avec notre méthode E-HCF, nous pouvons garantir un délai acceptable et limiter la perte des paquets. Ensuite, nous avons également validé notre méthode E-HCF avec la norme IEEE 802.11e qui supporte la Qualité de Service (QoS). Avec le support de QoS, les résultats obtenus par simulation illustrent les améliorations des performances significatives pour les communications de bout en bout dans les réseaux chargés. Nos travaux de recherche ont donné lieu à trois publications dans les conférences internationales et un article dans la revue internationale (Voir Index)

Bakgrund: Bedsiderapportering är en del av utvecklingen mot en mer personcentrerad vård med patienten i fokus. Rapporteringen syftar till att få patienten delaktig i informationsutbytet mellan sjuksköterskor vid skiftbyte och sker vid patientens säng. Kommunikationen vid rapporteringstillfället är viktigt för hur patienten skapar en förståelse för sin situation men också för att öka patientsäkerheten. År 2015 instiftades nya lagar kring patienters delaktighet i vården, vilket resulterat i att kravet på delaktighet har ökat. Syfte: Att belysa patienters erfarenheter av att delta i bedsiderapportering. Metod: En litteraturöversikt har gjorts. Tio studier valdes ut till resultatet som alla besvarade studiens syfte. Som grund för analys av materialet tillämpades Fribergs modell. Begreppet vårdrelation användes som teoretisk utgångspunkt i studien. Resultat: I resultatet framkom patienters upplevelser och erfarenheter av bedsiderapportering vilka delas upp i tre kategorier; ‘Att få information genom bedsiderapportering’, ‘Patientens delaktighet i bedsiderapportering’, och ‘Integritet och sekretess’. Diskussion: Resultatet diskuterades med relevant litteratur och begreppet vårdrelation. Resultatet visade att patienterna kände sig delaktiga och upplevde trygghet i samband med bedsiderapportering. Detta styrks av vårdrelationen då syftet är att skapa trygghet hos patienten. Patienter upplevde även ett hot mot integriteten då det fanns en risk för att andra patienter kunde höra känslig information. Vikten av sjuksköterskors diskretion och att tala tyst i en flerbäddssal för att skydda patientens integritet och sekretess styrks av relevant litteratur. / Background: Bedside handover is part of the process towards a more person-centred care. The handover that takes place at the patient's bedside aims to get patients involved in the exchange of information between nurses at the change-of-shift. Communication at the handover is an important part of how the patient gets an understanding of their situation but also serves to increase patient safety. In 2015 new laws were established about patient participation in care, which resulted in a stronger requirement of participation. Aim: To describe patients' experiences of participation in bedside handover. Method: A literature review has been performed. Ten studies that furthered the aim of describing patients’ experiences with bedside handover were selected. The Friberg analysis model was applied as a basis for the analysis. The concept of nurse-patient relationship was used as the theoretical basis of the study. Results: The results depict patients' experiences of bedside handover through three categories; 'Getting information through bedside handover', 'Patient participation in bedside handover' and 'Privacy and confidentiality'. Discussion: The results were discussed with relevant literature and the concept of nurse-patient relationship. The results showed that patients felt involved and safe related to the participation in bedside handover. This is confirmed by the nurse-patient relationship that aims to provide the patient’s feeling of safety. Patients also experienced a threat against their integrity with a risk of other patients hearing sensitive information. The importance of nurses' discretion and to speak quietly in a multi-private room to protect patient integrity and confidentiality is confirmed by relevant literature.

Bakgrund : Kommunikation i hälso- och sjukvården är viktig för att inte misstag ska uppstå och är betydande vid en överlämning av patientansvaret. I slutenvården sker en rapportering genom att sjuksköterskan som arbetat lämnar över patientansvaret till sjuksköterskan som ska påbörja sitt arbetspass. Bedsiderapportering är en rapporteringsmetod som innebär att patienten är närvarande under rapporten, som kan ske vid patientens sängkant eller i ett enskilt rum. Sjuksköterskor anser att bedsiderapportering ökar patienternas delaktighet men upprätthållandet av sekretess kan i vissa fall påverkas negativt. Sjuksköterskan ska arbeta utifrån ett personcentrerat förhållningssätt, vilket innebär att respektera patientens delaktighet, självbestämmande och integritet. Syfte: Att sammanställa patientens upplevelser av och attityder till bedsiderapportering mellan sjuksköterskor vid ett skiftbyte, inom eller i anslutning till slutenvård. Metod: En litteraturöversikt. Resultatet utgår från 15 vetenskapliga artiklar som var publicerade mellan år 2011 och 2017. Resultat: Delaktighet ansågs öka hos patienter vid användning av bedsiderapportering. Däremot fanns det patienter som önskade mer delaktighet. Patienterna kunde kontrollera att informationen som gavs under bedsiderapportering var korrekt. Vissa patienter upplevde svårigheter att förstå språket medan andra inte påpekade detta som ett problem. Rapporteringsmetoden riskerade inte upprätthållandet av sekretess men däremot kunde flerbäddssalar göra det. Känslig information skulle diskuteras med försiktighet. Konklusion : Bedsiderapportering har en positiv effekt på patienternas delaktighet i hälso- och sjukvården. Patienternas delaktighet i rapportering minskar risken för att fel information om patienten vidarebefordras. Sekretess kan bevaras ytterligare och känslig information bör hanteras varsamt vid användning av bedsiderapportering. / Background : Communication in health care is important to prevent mistakes and is significant during patient handover. A patient handover is performed in hospitals when the outgoing nurse gives a patient report to the incoming nurse. Bedside handover is a method where the patient is present during the report, and it can be done at the patient’s bedside or in a private room. Nurses believe that bedside handover increases patient participation. However, the privacy of the patient can be negatively affected. Nurses need to have an approach with individual focus, which means to respect the patient’s participation, autonomy and integrity. Aim: To compile the patient’s experiences and attitudes regarding bedside handover between nurses during a handover, in or in connection to in-patient health care. Method: A literary review. The result is based on 15 different scientific studies. The studies were published between 2011 and 2017. Results: Patient participation did increase during bedside handover, but some patients wished to have more participation. Patients could verify that the information during bedside handover was correct. Some patients did find it hard to understand the language used by the personnel, other patients did not see this as an issue. The reporting method did not endanger the privacy of patients, but could be negatively affected if a room were shared. Sensitive information should be carefully discussed. Conclusion: Bedside handover has a positive effect on patient participation in health care. Patient participation reduces the risk of inaccurate information about the patient being passed on. The privacy of patients can be further maintained, and sensitive information should be handled carefully during bedside handover.