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4G/5G 小細胞ソリューション

4G/5G 小細胞ソリューション

2025-02-21

概要

小規模ベースステーションの研究にオープンソースのシステムプラットフォームとハードウェアを使用することは,無線通信とLTEの分野における重要な研究方向です.伝統的な商業用基地局機器は高価です開発サイクルが長く,運用が複雑で,機能が複雑に変化します.LTE無線通信ベースステーションの研究における複雑な機能変更と長い開発サイクルの問題に対処する, 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 terminalsこのアプローチは,長時間開発サイクルを持つ広範囲で高価なベースステーションの問題を回避し,ベースステーションとターミナル相互作用に関する研究の効率を向上させます.


解決策

USRP-LW/SDR-LWシリーズのソフトウェア定義ラジオハードウェアをベースに,srsRANやOpenAirInterface (OAI) 5Gなどのソフトウェアプラットフォームと組み合わせて,4G/5Gシミュレーションベースステーションとターミナルが作れるソフトウェアで定義された無線機器の異なるモデルと様々なベースステーション構成パラメータを使用して,異なる機能が達成できます.このシステムは端から端までのプロトコルスタックを完全にシミュレートできます準確にベースステーション,ターミナル,コアネットワークをモデル化し,対応する3GPPプロトコル仕様を遵守する.商用機器 (商用端末やコアネットワークなど) と統合をサポートし,プロトコルスタックに基づく二次開発を可能にします..

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図"は,コアネットワーク (EPC),ベースステーション (eNB),ユーザー (UE) の3つの部分からなるLTEシステムアーキテクチャを示しています.各部分は 3GPP LTE プロトコル スタックに従って対応する機能を実装しますUE側では,PHY,MAC,RLC,PDCP,RRCなどの機能が含まれています.UEは,エアインターフェースを通じてアップリンクとダウンリンクのデータ交換のためにeNBと通信します.中央は eNBアーキテクチャですUE との空中インターフェースと,コアネットワーク との S1-U と S1-MME インターフェースを含む.右側には,主に MME,S-GW,そしてP-GW.

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図2はNRシステムアーキテクチャを示している. 5G無線インターフェイスは4Gプロトコルスタックを受け継いでおり,QoSをマークするためにユーザーレベルに追加的なSDAP層が導入されている.5Gシステムアーキテクチャも3つの部分に分かれています:ユーザー (UE),5Gベースステーション (gNodeB),コアネットワーク (5GC). ng-eNB,gNodeB,および5GCはNGインターフェースを通じて接続されています.


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小規模ベースステーションの研究にオープンソースのシステムプラットフォームとハードウェアを使用することは,無線通信とLTEの分野における重要な研究方向です.伝統的な商業用基地局機器は高価です開発サイクルが長く,運用が複雑で,機能が複雑に変化します.LTE無線通信ベースステーションの研究における複雑な機能変更と長い開発サイクルの問題に対処する, 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 terminalsこのアプローチは,長時間開発サイクルを持つ広範囲で高価なベースステーションの問題を回避し,ベースステーションとターミナル相互作用に関する研究の効率を向上させます.


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USRP-LW/SDR-LWシリーズのソフトウェア定義ラジオハードウェアをベースに,srsRANやOpenAirInterface (OAI) 5Gなどのソフトウェアプラットフォームと組み合わせて,4G/5Gシミュレーションベースステーションとターミナルが作れるソフトウェアで定義された無線機器の異なるモデルと様々なベースステーション構成パラメータを使用して,異なる機能が達成できます.このシステムは端から端までのプロトコルスタックを完全にシミュレートできます準確にベースステーション,ターミナル,コアネットワークをモデル化し,対応する3GPPプロトコル仕様を遵守する.商用機器 (商用端末やコアネットワークなど) と統合をサポートし,プロトコルスタックに基づく二次開発を可能にします..

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図"は,コアネットワーク (EPC),ベースステーション (eNB),ユーザー (UE) の3つの部分からなるLTEシステムアーキテクチャを示しています.各部分は 3GPP LTE プロトコル スタックに従って対応する機能を実装しますUE側では,PHY,MAC,RLC,PDCP,RRCなどの機能が含まれています.UEは,エアインターフェースを通じてアップリンクとダウンリンクのデータ交換のためにeNBと通信します.中央は eNBアーキテクチャですUE との空中インターフェースと,コアネットワーク との S1-U と S1-MME インターフェースを含む.右側には,主に MME,S-GW,そしてP-GW.

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図2はNRシステムアーキテクチャを示している. 5G無線インターフェイスは4Gプロトコルスタックを受け継いでおり,QoSをマークするためにユーザーレベルに追加的なSDAP層が導入されている.5Gシステムアーキテクチャも3つの部分に分かれています:ユーザー (UE),5Gベースステーション (gNodeB),コアネットワーク (5GC). ng-eNB,gNodeB,および5GCはNGインターフェースを通じて接続されています.