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Soluzioni a piccole celle 4G/5G

Soluzioni a piccole celle 4G/5G

2025-02-21

Visualizzazione

L'utilizzo di piattaforme e hardware open source per studiare le stazioni base su piccola scala è un'importante direzione di ricerca nel campo delle comunicazioni radio e wireless LTE.L'attrezzatura tradizionale delle stazioni base commerciali è costosa, ha lunghi cicli di sviluppo, elevata complessità operativa e ingombranti cambiamenti di funzionalità.Per affrontare il problema dei cambiamenti di funzionalità complessi e dei lunghi cicli di sviluppo nello studio delle stazioni base di comunicazione wireless LTE, the proposed solution adopts the open-source OAI 5G and srsRAN software systems and a software-defined radio (SDR) hardware platform to build real-time operating base stations for research on interactions with terminalsQuesto approccio evita i problemi delle stazioni base ingombranti e costose con lunghi cicli di sviluppo, migliorando l'efficienza della ricerca sulle stazioni base e sulle interazioni dei terminali.


Soluzione

Basato sulla serie USRP-LW/SDR-LW di hardware radio software-defined, combinato con piattaforme software quali srsRAN e OpenAirInterface (OAI) 5G,può essere costruita una stazione base e un terminale di simulazione 4G/5GUtilizzando diversi modelli di hardware radio definito da software e vari parametri di configurazione della stazione base, si possono ottenere diverse funzionalità.Questo sistema può simulare completamente la pila di protocolli end-to-end, modella con precisione la stazione base, il terminale e la rete centrale, rispettando le specifiche del protocollo 3GPP corrispondenti.Supporta l'integrazione con le apparecchiature commerciali (come i terminali commerciali e le reti di base) e consente lo sviluppo secondario basato sul protocollo stack.

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La figura 1 mostra l'architettura del sistema LTE, composta da tre parti: la rete centrale (EPC), la stazione base (eNB) e l'utente (UE).Ciascuna parte implementa le sue funzioni corrispondenti in base allo stack di protocolli 3GPP LTE. Sul lato UE, l'architettura include funzioni come PHY, MAC, RLC, PDCP e RRC. L'UE comunica con l'eNB per lo scambio di dati di uplink e downlink tramite l'interfaccia aerea.Al centro è l'architettura eNB, che comprende l'interfaccia aerea con l'UE e le interfacce S1-U e S1-MME con la rete centrale.e P-GW.

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La Figura 2 mostra l'architettura del sistema NR. L'interfaccia radio 5G eredita la pila di protocolli 4G, con un ulteriore livello SDAP introdotto nel piano utente per contrassegnare la Qualità del Servizio (QoS).L'architettura del sistema 5G è anche divisa in tre parti: l'utente (UE), la stazione base 5G (gNodeB) e la rete centrale (5GC).


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L'utilizzo di piattaforme e hardware open source per studiare le stazioni base su piccola scala è un'importante direzione di ricerca nel campo delle comunicazioni radio e wireless LTE.L'attrezzatura tradizionale delle stazioni base commerciali è costosa, ha lunghi cicli di sviluppo, elevata complessità operativa e ingombranti cambiamenti di funzionalità.Per affrontare il problema dei cambiamenti di funzionalità complessi e dei lunghi cicli di sviluppo nello studio delle stazioni base di comunicazione wireless LTE, the proposed solution adopts the open-source OAI 5G and srsRAN software systems and a software-defined radio (SDR) hardware platform to build real-time operating base stations for research on interactions with terminalsQuesto approccio evita i problemi delle stazioni base ingombranti e costose con lunghi cicli di sviluppo, migliorando l'efficienza della ricerca sulle stazioni base e sulle interazioni dei terminali.


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Basato sulla serie USRP-LW/SDR-LW di hardware radio software-defined, combinato con piattaforme software quali srsRAN e OpenAirInterface (OAI) 5G,può essere costruita una stazione base e un terminale di simulazione 4G/5GUtilizzando diversi modelli di hardware radio definito da software e vari parametri di configurazione della stazione base, si possono ottenere diverse funzionalità.Questo sistema può simulare completamente la pila di protocolli end-to-end, modella con precisione la stazione base, il terminale e la rete centrale, rispettando le specifiche del protocollo 3GPP corrispondenti.Supporta l'integrazione con le apparecchiature commerciali (come i terminali commerciali e le reti di base) e consente lo sviluppo secondario basato sul protocollo stack.

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La figura 1 mostra l'architettura del sistema LTE, composta da tre parti: la rete centrale (EPC), la stazione base (eNB) e l'utente (UE).Ciascuna parte implementa le sue funzioni corrispondenti in base allo stack di protocolli 3GPP LTE. Sul lato UE, l'architettura include funzioni come PHY, MAC, RLC, PDCP e RRC. L'UE comunica con l'eNB per lo scambio di dati di uplink e downlink tramite l'interfaccia aerea.Al centro è l'architettura eNB, che comprende l'interfaccia aerea con l'UE e le interfacce S1-U e S1-MME con la rete centrale.e P-GW.

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La Figura 2 mostra l'architettura del sistema NR. L'interfaccia radio 5G eredita la pila di protocolli 4G, con un ulteriore livello SDAP introdotto nel piano utente per contrassegnare la Qualità del Servizio (QoS).L'architettura del sistema 5G è anche divisa in tre parti: l'utente (UE), la stazione base 5G (gNodeB) e la rete centrale (5GC).


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