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Soluciones de células pequeñas 4G/5G

Soluciones de células pequeñas 4G/5G

2025-02-21

Resumen general

El uso de plataformas y hardware de sistemas de código abierto para estudiar estaciones base a pequeña escala es una dirección importante de la investigación en los campos de las comunicaciones inalámbricas de radio y LTE.Los equipos tradicionales de las estaciones base comerciales son caros, tiene largos ciclos de desarrollo, alta complejidad operativa y cambios de funcionalidad engorrosos.Para abordar el problema de los cambios de funcionalidad complejos y los largos ciclos de desarrollo en el estudio de las estaciones base de comunicación inalámbrica 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 terminalsEste enfoque evita los problemas de las estaciones base voluminosas y costosas con ciclos de desarrollo largos, mejorando la eficiencia de la investigación sobre las estaciones base y las interacciones de terminales.


Solución

Basado en la serie USRP-LW/SDR-LW de hardware de radio definido por software, combinado con plataformas de software como srsRAN y OpenAirInterface (OAI) 5G,se puede construir una estación base y un terminal de simulación 4G/5GAl utilizar diferentes modelos de hardware de radio definido por software y varios parámetros de configuración de la estación base, se pueden lograr diferentes funcionalidades.Este sistema puede simular completamente la pila de protocolos de extremo a extremo, modela con precisión la estación base, el terminal y la red central, al tiempo que cumple con las especificaciones del protocolo 3GPP correspondientes.Apoya la integración con equipos comerciales (como terminales comerciales y redes centrales) y permite el desarrollo secundario basado en la pila de protocolos.

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La figura 1 muestra la arquitectura del sistema LTE, que consta de tres partes: la red central (EPC), la estación base (eNB) y el usuario (UE).Cada parte implementa sus funciones correspondientes de acuerdo con la pila de protocolos 3GPP LTEEn el lado UE, la arquitectura incluye funciones como PHY, MAC, RLC, PDCP y RRC. La UE se comunica con el eNB para el intercambio de datos de enlace ascendente y descendente a través de la interfaz aérea.En el medio está la arquitectura eNB, que incluye la interfaz aérea con la UE y las interfaces S1-U y S1-MME con la red central.y P-GW.

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La interfaz de radio 5G hereda la pila de protocolos 4G, con una capa SDAP adicional introducida en el plano de usuario para marcar la calidad de servicio (QoS).La arquitectura del sistema 5G también se divide en tres partes: el usuario (UE), la estación base 5G (gNodeB) y la red central (5GC).


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El uso de plataformas y hardware de sistemas de código abierto para estudiar estaciones base a pequeña escala es una dirección importante de la investigación en los campos de las comunicaciones inalámbricas de radio y LTE.Los equipos tradicionales de las estaciones base comerciales son caros, tiene largos ciclos de desarrollo, alta complejidad operativa y cambios de funcionalidad engorrosos.Para abordar el problema de los cambios de funcionalidad complejos y los largos ciclos de desarrollo en el estudio de las estaciones base de comunicación inalámbrica 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 terminalsEste enfoque evita los problemas de las estaciones base voluminosas y costosas con ciclos de desarrollo largos, mejorando la eficiencia de la investigación sobre las estaciones base y las interacciones de terminales.


Solución

Basado en la serie USRP-LW/SDR-LW de hardware de radio definido por software, combinado con plataformas de software como srsRAN y OpenAirInterface (OAI) 5G,se puede construir una estación base y un terminal de simulación 4G/5GAl utilizar diferentes modelos de hardware de radio definido por software y varios parámetros de configuración de la estación base, se pueden lograr diferentes funcionalidades.Este sistema puede simular completamente la pila de protocolos de extremo a extremo, modela con precisión la estación base, el terminal y la red central, al tiempo que cumple con las especificaciones del protocolo 3GPP correspondientes.Apoya la integración con equipos comerciales (como terminales comerciales y redes centrales) y permite el desarrollo secundario basado en la pila de protocolos.

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La figura 1 muestra la arquitectura del sistema LTE, que consta de tres partes: la red central (EPC), la estación base (eNB) y el usuario (UE).Cada parte implementa sus funciones correspondientes de acuerdo con la pila de protocolos 3GPP LTEEn el lado UE, la arquitectura incluye funciones como PHY, MAC, RLC, PDCP y RRC. La UE se comunica con el eNB para el intercambio de datos de enlace ascendente y descendente a través de la interfaz aérea.En el medio está la arquitectura eNB, que incluye la interfaz aérea con la UE y las interfaces S1-U y S1-MME con la red central.y P-GW.

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