W-CDMA femto hücreler için ev medya paylaşımı uygulaması tasarımı ve geliştirilmesi

Abstract

Femto hücreler (ya da küçük hücreler), ev ya da küçük iş alanları içerisinde mobil ve Internet teknolojilerini bir araya getiren düşük güçlü baz istasyonları ya da erişim noktalarıdır. Servis sağlayıcının ağına genişbant üzerinden bağlıdır. Femto kavramı her ne kadar W-CDMA üzerine yoğunlaşmış olsa da, GSM, CDMA2000, TD-SCDMA, WiMAX ve LTE çözümlerini içeren tüm standartlar için de geçerlidir. Femto kulanıcılara ve operatörlere kapalı alanda daha iyi kapsama alanı, daha iyi çağrı kalitesi ve daha az sayıda düşen çağrı gibi faydalar kazandırmaktadır.Günümüzde gelişmiş ülkelerdeki birçok ev, ev geçitleri (RGW - Residential Gateways) ile donanmıştır. Ev geçitleri Internet Servis Sağlayıcısına (ISP) bağlı olarak çalışır. Üçlü oyun (triple play) servisleri (Telefon, Internet, TV) verirler ve PC, yazıcı, dizüstü bilgisayar gibi cihazlara bağlanabilirler. Cihazlar ve geçit arasındaki bağlantılar kablosuz (Wi-Fi) ya da kablolu (Ethernet kabloları) iletişim üzerinden sağlanır. Aynı zamanda, bu cihazların herbiri, geçit tarafından sağlanan kendi yerel IP adresine sahiptir. Bu bağlamda, ev ortamındaki W-CDMA Femto ev geçidine ya da yönlendiriciye (router) bağlıdır.Femto hücreler, veri trafiğinin yerel yönlendirmesi (local routing) sayesinde bir 3G telefon ile ev arasındaki bağlantıyı kurar. Femto hücreler, bir kullanıcı eve geldiğinde, onun durumunu Durum Metodu (Presence Detection) sayesinde algılar. Telefondaki ve evdeki depolama cihazlarının (PC, laptop, kamera, vs.) üzerindeki doğru yazılımlarla, telefon ve cihazlar arasında bir otomatik senkronizasyon süreci başlatır.Bu tezde; W-CDMA Femto hücreler üzerinden kullanılabilecek ev medya paylaşımı uygulaması tasarımı yapılmış ve geliştirilmiştir. Bu uygulama için ev ortamındaki yerel ağda sunucu olarak tanımlanmış bir bilgisayar bulunmaktadır. Android ve iOS işletim sistemlerine sahip mobil cihazlar bu sunucuya bağlanmaktadır. Bağlantı için sunucunun sabir bir ip adresi olması gerekmektedir. Cihazlar bu sabit ip adresli suncuya internet-tabanlı HTTP standardı kullanarak bağlanmaktadır. Uygulama, son kullanıcılara evdeki kişisel sunucusundan 3G telefonlarına içerik (resim, müzik, video) indirme ve yükleme (download ve upload), müzik ve video akıtma imkanları vermektedir. Kullanıcı eve her geldiğinde (ya da belirli bir periyotta), telefonundaki veri otomatik olarak yedeklenebilmektedir. Kullanıcının bunun için herhangi bir aksiyon alması gerekmemektedir. Ayrıca kullanıcı eve geldiğinde sosyal ağlar (Facebook/Twitter) üzerinde durum güncellemesi otomatik olarak yapılabilmektedir. Uygulama, Android ve IOS işletim sistemlerine sahip mobil cihazlarda çalışacak şekilde geliştirilmiştir.

Femtocell (or also called Small Cell) is a small cellular base station, typically designed for use in a home or small business. It connects to the service provider?s network via broadband. Although much attention is focused on WCDMA, the concept is applicable to all standards, including GSM, CDMA2000, TD-SCDMA, WiMAX and LTE solutions. Femtocells provide benefits to both subscribers and operators such as better indoor cellular coverage, a better call quality and fewer dropped calls compared to mobile communication.Many homes in developed countries today are equipped with Residential Gateways (RGWs). RGWs are usually connected to the Internet Service Provider (ISP), offers triple play services (Phone, Internet, TV), and are connected to the home devices such as PCs, printers, laptops, etc. These connections between devices and RGW are usually done either via Wireless (Wi-Fi) or Wireline (Ethernet cables). Also, each of the devices in the home has its own local IP address, provided by the Router (RGW). In this context, the W-CDMA Femto in the Home environment will also be connected to the home Router. The Small Cell (Femto) provides the missing link in terms of connectivity between a 3G phone and the home thanks to Local Routing of data traffic. The Small Cell can also detect when a user arrives home thanks to Presence detection. Given the right software on the phone and the home storage devices, the Small Cell system should therefore be able to trigger an automatic synchronization process between the phone and the home storage device.In this thesis, a home media sharing application design and development for W-CDMA Femto cells has been discussed. With this application, mobile devices with Android and iOS operating systems shall connect to a computer defined as server on the network. Mobile device shall connect this server with ip address. With this application, mobile devices shall be able to stream media, download files, and upload files to server. Also mobile device shall be able to automatically backup files to the server. Additionally, the user automatically update status on social networks (Facebook / Twitter) when he/she arrives or leaves Femto network. The application is developed to run on Android and iOS operating systems.