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Entwurf integrierter Mobilkommunikationssysteme auf Missionsebene

Gunar Schorcht

ISBN 978-3-89722-462-9
270 Seiten, Erscheinungsjahr: 2000
Preis: 40.50 €

Die Dissertation beschäftigt sich mit der Definition einer geeigneten Vorgehensweise für den Entwurf integrierter terrestrischer und satellitengestützter Mobilkommunikationssysteme. Diese soll die Beherrschbarkeit der höheren Komplexität integrierter Mobilkommunikationssysteme bei gleichzeitig kürzer werdenden Produktlebenszyklen ermöglichen. Es werden verschiedene Vorgehensmodelle für den Systementwurfsprozeß analysiert und bewertet.

Aufbauend auf der Meet-In-The-Middle-Strategie wird der Systementwurfsprozeß auf Missionsebene definiert. Dabei erfolgt die Validierung der Spezifikation gegen die operationalen Anforderungen, um ein fehlerfreies Verhalten des Systems unter den möglichen Betriebsbedingungen zu gewährleisten. Einen geeigneten Formalismus zur Beschreibung der operationalen Anforderungen stellen die, aus der objektorientierten Analyse mit UML bekannten, Anwendungsfälle (Use Cases) dar.

Aufbauend auf diesen Ergebnissen werden die Anforderungen an eine Entwurfsumgebung für den Entwurf integrierter Mobilkommunikationssysteme auf Missionsebene definiert. Zudem wird eine geeignete Struktur einer solchen Entwurfsumgebung entwickelt. Im Rahmen der Arbeit werden spezielle Komponenten der Entwurfsumgebung detaillierter betrachtet und Lösungsansätze für deren Realisierung vorgestellt.

Für die Untersuchung des Satellitensubsystems wird ein objektorientierter Ansatz für die Erstellung hierarchischer Verkehrsmodelle vorgestellt, mit dessen Hilfe globale Verkehrsmodelle erstellt werden und für die Umgebungsmodellierung des Satellitensubsystems genutzt werden können.

Ein zentrales Element einer Entwurfsumgebung auf Missionsebene stellt eine geographische Datenbank zur Erstellung und Verwaltung geographischer Umgebungsmodelle dar. Es werden die verschiedenen notwendigen geographischen Modelle analysiert und ein geeigneter Ansatz zur Integration dieser in eine Systementwurfsumgebung für die Missionsebene entwickelt. Es wird ein Ansatz für eine objektorientierte geographische Datenbank zur Verwaltung von geographischen Umgebungsmodellen entwickelt. Zudem werden Methoden vorgestellt, mit denen Höhenmodelle je nach Anwendungsfall effektiv erzeugt werden können, um sie für die Systemsimulation auf Missionsebene einzusetzen.

Mit der Definition von äußeren und den darauf aufbauenden hierarchischen Graphen wird ein geeignetes mathematisches Mittel definiert, um geographische Netzmodelle unterschiedlicher Auflösung und unterschiedlicher Abdeckung für eine effiziente Wegsuche nutzen zu können und so Mobilitätsmodelle basierend auf geographischen Netzmodellen erstellen zu können.

Basierend auf den vorgestellten Ansätzen ist die Realisierung einer komplexen Entwurfsumgebung für integrierte Mobilkommunikationssysteme möglich, die den Systementwurfsprozeß in verschiedenen Entwurfsphasen unterstützen kann und durch die Ausrichtung auf die Missionsebene eine Reduktion der Fehler während der Spezifikationsphase ermöglicht. In einfachen Beispielen wird das Zusammenspiel verschiedener Komponenten einer solchen Entwurfsumgebung dargestellt.

Keywords:
  • Mobilkommunikation
  • Systementwurf
  • Satellitenkommunikation
  • Verkehrsmodellierung

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