SINTESI DEL PROGETTO
- fonte:
Open Data PON REC
Il progetto affronta molteplici aspetti d'interesse relativi allo sviluppo delle comunicazioni wireless mobili oltre la terza generazione (B3G) e fino alla quarta generazione (4G). Infatti, sebbene la capacità delle reti 3G odierne sia sufficiente per soddisfare le attuali richieste in termini di servizi, banda e numero di utenti, numerosi indicatori lasciano prevedere che tali richieste sono destinate a crescere nel futuro. A tale scopo, in ambito 3GPP sono stati proposti recentemente alcuni miglioramenti delle reti UMTS, noti come LTE ed LTE-Advanced, che utilizzando numerose tecnologie abilitanti, tra cui la trasmissione con antenne multiple (MIMO), consentono di fornire data-rate più elevati (oltre 300 Mb/s per LTE e fino ad 1 Gb/s per LTE-Advanced) con latenze inferiori rispetto alle attuali reti 3G. Sebbene lo standard LTE sia stato emesso dal 3GPP nel 2008, esistono ancora pochi dati sperimentali disponibili sulle effettive prestazioni ottenibili mediante reti LTE e LTE-Advanced. Il presente progetto si pone come obiettivo lo studio e la sperimentazione di reti basate su LTE e LTE-Advanced. In particolare, si intende sia studiare approfonditamente soluzioni pienamente compatibili con le tecnologie già disponibili , realizzando dimostratori hardware/software che consentano di verificare sul campo le effettive prestazioni conseguibili con riferimento ad alcune applicazioni di interesse (es. Virtual Home Network), sia investigare soluzioni più avanzate che possono consentire un miglioramento delle prestazioni e/o una semplificazione nella gestione della rete e nell'erogazione dei servizi 4G.Parte delle attività previste dal progetto SIRIO riguardano anche l'individuazione di soluzioni tecniche per incrementare la capacità della rete di backhaul che trasporta il traffico raccolto dalle stazioni base LTE. In particolare, il progetto ha l'obiettivo di investigare l'utilizzo di reti wireless mesh per incrementare la capacità della rete di backhaul. Conseguentemente, si andranno ad approfondire le problematiche relative all'allocazione delle risorse, all'instradamento del traffico e alla qualità del servizio (QoS) nelle reti wireless mesh. Definire soluzioni adeguate a tali problematiche è indispensabile per poter utilizzare efficientemente la rete wireless mesh come supporto per il backhauling del sistema LTE.Relativamente agli scenari elettromagnetici, il progetto, considerando scenari canonici che conservano le parti essenziali di uno scenario elettromagnetico operativo MIMO, si avvarrà di un tool per l'analisi elettromagnetica veloce, validato sperimentalmente e appositamente sviluppato su una piattaforma hardware dedicata, ricorrendo ad algoritmi innovativi e all'utilizzo di sistemi multicore/GPU based. Per scenari più critici, sarà valutata l'efficacia di un'ottimizzazione all'interno dell'effettivo scenario operativo mediante procedure di training, sfruttando la riconfigurabilità elettronica dei sistemi d'antenna. Per sostenere l'onere computazionale richiesto al MIMO processor si individueranno i sistemi di elaborazione più adeguati in termini di costo e di ingombro (DSP, FPGA o Architetture GPU based).Più specificamente, il progetto affronta i seguenti aspetti tecnici:- Analisi delle prestazioni del livello fisico - Gestione delle risorse radio- Caratterizzazione dell'ambiente elettromagnetico e ottimizzazione del sistema MIMO mediante opportuna progettazione dei sistemi radianti/riceventi- Tecniche di comunicazione tecnologie cooperative per il livello PHY/MAC/networking- Architetture di backhauling basate su reti wireless mesh- Gestione delle risorse e instradamento per reti wireless mesh- Sperimentazione di terminali mobili evolute e multifunzione- Tecnologie per Virtual Home Network (VHN)- Test di servizi e applicazioni per reti 4G
