Σχεδίαση δικτύων υψηλών ταχυτήτων, ασύρματης πρόσβασης, συμβατών με το πρότυπο 3GPP LTE

Abstract

Η εξέλιξη στο χώρο των ασύρματων τηλεπικοινωνιών είναι ραγδαία με αποτέλεσμα να προσφέρονται συνεχώς στους καταναλωτές καινούριες υπηρεσίες και φορητές συσκευές. Το διαθέσιμο φάσμα φαίνεται ανίκανο να εξυπηρετήσει την τεράστια ζήτηση που αναμένεται στα επόμενα χρόνια, με αποτέλεσμα η ανάγκη για εξεύρεση νέων πόρων να κρίνεται επιτακτική. Δεδομένου ότι το ραδιοφάσμα είναι περιορισμένο, αναπτύσσονται μέθοδοι για την καλύτερη διαχείριση του ήδη υπάρχοντος φάσματος. Στα πλαίσια αυτής της φιλοσοφίας προτάθηκε από την 3GPP το πρότυπο πάνω στο οποίο θα σχεδιαζόταν το μελλοντικό ασύρματο δίκτυο. Η έρευνα πραγματοποιήθηκε παράλληλα σε δύο στάδια, καθώς αναπτύχθηκε το νέο ραδιοδίκτυο, LTE, και το νέο δίκτυο κορμού, EPS. Για την καλύτερη διαχείριση του ραδιοδικτύου προτάθηκε η Λειτουργική Αρχιτεκτονική, η οποία μέσω συγκεκριμένων οντοτήτων καταφέρνει να φέρει εις πέρας όλες τις απαραίτητες διεργασίες μεταξύ των στοιχείων του δικτύου. Η οντότητα που μελετήθηκε περαιτέρω στα πλαίσια της διπλωματικής εργασίας είναι η DSNPM (Dynamic Self-Organizing Network Planning and Management Tool). Η συγκεκριμένη οντότητα είναι υπεύθυνη για μεσοπρόθεσμες και μακροπρόθεσμες ενέργειες που λαμβάνονται στα πλαίσια της διαχείρισης του δικτύου. Με βάση τους κατάλληλους αλγορίθμους η οντότητα DSNPM αποφασίζει για την αναδιάρθρωση που απαιτείται στο δίκτυο προκειμένου να εξυπηρετηθούν όλοι οι ενεργοί χρήστες, έστω και σε βασικό επίπεδο ποιότητας, χωρίς να επηρεαστούν οι δείκτες ποιότητας του τηλεπικοινωνιακού παρόχου. Σκοπός της εργασίας είναι η περαιτέρω βελτίωση της οντότητας DSNPΜ με τη λήψη αποδοτικότερων και δικαιότερων αποφάσεων. Για αυτό το λόγο αναπτύχθηκε και προστέθηκε ο αλγόριθμος CPP-DSA, για την πλήρη κάλυψη των απαιτήσεων όλων των χρηστών. Τέλος, προτείνεται και μία τεχνική η οποία αναμένεται πως θα μειώσει το χρόνο υπολογισμού της βέλτιστης αναδιάρθρωσης, όπως προκύπτει από έρευνα που διεξήχθη στα πλαίσια της εργασίας.