Entwicklung eines Tools zur Netzplanung für effizientere Breitbandkommunikationsnetze
Die Anforderungen an die Zuverlässigkeit des Netzes sowie die Dienstgüte für neue Dienste und Anwendungen steigen kontinuierlich. Heutige Netze können die wachsenden und zukünftigen Nutzeranforderungen nicht erfüllen.
Daher ist der Ausbau dieser Infrastruktur mit heterogenen Technologien (optische Netze, Mobilfunk wie LTE, drahtlose Netze) genauso erforderlich wie eine verbesserte Netzplanung.
Die Anforderungen an den Netzausbau werden u.a. aus der im Netz messbaren Dienstgüte (Quality of Service, QoS) hergeleitet. Die Dienstgüte wird durch Parameter wie Paketverlustraten und Verzögerungszeiten und deren Varianz beschrieben. Diese Dienstgüte lässt sich aber nicht direkt in die vom Nutzer wahrgenommene Dienstgüte (Quality of Experience, QoE) umrechnen, welche die Nutzerzufriedenheit bestimmt. Sie hängt auch von der individuellen Erwartungshaltung und Art der genutzten Dienste (z.B. Chat, eMail, Internet Browsing, Cloud Computing, Internet TV, interaktive und online Spiele) sowie dem Nutzungsverhalten (z.B. Zeitpunkt der Nutzung, parallele Nutzung von Diensten) ab.
Eine typische Netzplanungsaufgabe besteht in der Minimierung der Kosten bei gleichzeitiger Erfüllung der Datenverkehrsanforderungen. Die Planung der Kommunikationsnetze basierte bislang im Wesentlichen auf angenommenen Bedarfen (durchschnittlichen Datenraten) und nicht auf der für den Nutzer wichtigeren QoE. Die heutige Planung führt daher teilweise zur Bereitstellung von mehr Ressourcen als tatsächlich notwendig sind (overprovisioning).
Für den effizienten Netzausbau und die entsprechende Planung ist es aber erforderlich, das Nutzungsverhalten und die Erwartungshaltung des Kunden direkt zu berücksichtigen. So können die Ressourcen stärker am konkreten Bedarf ausgerichtet werden und somit kann auch eine optimierte Bereitstellung von Diensten in der Fläche erreicht werden, wo eine einfache Erhöhung der Datenrate nicht möglich ist.
Das Ziel des Projektes ist es, in der Netzplanung die Parameter Dienstedifferenzierung, QoS-Parameter und die QoE zu berücksichtigen, um effizientere Breitbandkommunikationsnetze zu entwerfen, zu optimieren und zu dimensionieren. Dazu werden geeignete Verfahren zur quantitativen und qualitativen Ermittlung von QoE-Parametern, Algorithmen zu deren Überführung in Planungsparameter sowie deren Integration in Optimierungsalgorithmen erarbeitet.