Fig. 1. Analys av inverkan av reflektionsmönster i en realistisk mm-våg trådlös miljö (konferensrum). De streckade linjerna visar exempel på siktlinjer samt första och andra ordningens reflektioner. Resultaten av TIGRE5-CM visar att dessa andra ordningens reflektioner fortfarande kan vara starka, Därför bör MAC-lagerdesigner dra fördel av dessa för att förbättra systemets prestanda. Kredit:© IMDEA Networks Institute
Det 4-åriga TIGRE5-CM-projektet, koordineras av IMDEA Networks Institute i Madrid, levererar en arkitektur designad för framtida mobilnät, baserat på SDN-paradigmet (Software Defined Networking). TIGRE5-CM förenklar driftsättning, konfiguration och hantering i både åtkomst- och kärnnätverk, integrera banbrytande teknik.
Joerg Widmer, Forskningsdirektör på IMDEA Networks och koordinator för TIGRE5, förklarar hur fördelarna som systemet erbjuder kommer slutanvändarna direkt till nytta:"TIGRE5 har potential att avsevärt förbättra kvaliteten på slutanvändarupplevelsen. Projektets huvudfokus har varit att göra implementeringen enklare, konfiguration och hantering av nätverket. Det här tillåter, till exempel, nya tjänster som snabbt rullas ut på marknaden samtidigt som ett effektivt och pålitligt nätverk exponeras för slutanvändarna. Ett av de områden där vi har gjort betydande framsteg i TIGRE5 är effektiviteten och noggrannheten för positionsuppskattning i lokaliseringssystem. Följaktligen, TIGRE5-system skulle fungera mycket bra i applikationer och tjänster i miljöer där lokalisering inomhus är en viktig komponent, såsom i transportnav, som flygplatser och järnvägsstationer."
Enligt Widmer, projektet har lyckats av tre huvudsakliga skäl. Den första har varit ett nära samarbete mellan projektpartnerna – Wireless Networking Group vid IMDEA Networks Institute och forskargrupper vid Universidad Carlos III de Madrid och Universidad de Alcalá – och projektets synergi med annan pågående forskning. Andra, har gjort prototyper för att visa de verkliga fördelarna med de föreslagna lösningarna. Tredje, han tror att forskarnas sinnen var fokuserade på att ställa de rätta forskningsfrågorna och genomföra en rigorös experimentdesign genom den ambitiösa vision som fastställdes från början. Resultaten av denna forskning har publicerats i ledande vetenskapliga tidskrifter och konferenser.
Fig. 2. Dataöverföring över en mm-vågskanal uteslutande via en reflekterad bana. Observera att vinkelenergiprofilen inte inkluderar någon lob på siktlinjen. Kredit:© IMDEA Networks Institute
Prototypframställning kastade upp några av projektets största utmaningar, säger Widmer. "Prototyper testade verkligen vårt team lika mycket som tekniken. Vi behövde oändligt tålamod, uthållighet och hårt arbete, men i slutändan har vi framgångsrikt utvecklat och testat den korrekta driften av plattformarna, såsom lokaliseringssystemens testbäddar, openVLC, en FPGA-baserad prototyp av ett D2D-kompatibelt cellulärt nätverk och openLEON."
IMDEA Networks forskare gjorde banbrytande insatser inom områdena mm-våg, kommunikation med synligt ljus (VLC) och kommunikation från enhet till enhet. Widmer förklarar, "Dessa teknologier representerar alternativa lösningar inför kraftigt ökande trafikbehov som nu utmanar äldre lösningar på sub-6GHz-band. Vi har också kunnat banbryta tekniker för att mäta och förutsäga framtida krav på mobilnätstrafik med målet att optimera nätverket. resursanvändning."
Arbetet med de vetenskapliga forskningsämnena som behandlas av TIGRE5-CM kommer nu att fortsätta med TAPIR-CM-projektet som syftar till att designa artificiell intelligens/maskininkomstbaserade arkitekturlösningar för 5G-nätverk.
Fig. 3. Utplacering av flera konsumentklassade off-the-shelf (COTS) 60 GHz accesspunkter och klienter. Den höga riktningen hos mm-våglänkarna bör begränsa interferens, gör att flera sändningar kan ske samtidigt. Dock, resultat från TIGRE5-CM framhäver att strålmönstren för COTS-enheter är ofullkomliga, och sidolober kan skapa interferens. Denna konfigurationsinställning gör det möjligt att analysera den faktiska graden av rumslig återanvändning. Kredit:© IMDEA Networks Institute
