ПрезентацияВКР_Баканов_Артем_Вадимович

1. Тема выпускной квалификационной работы: Проектирование технологии динамического распределения спектра (DSS) в

ТЕМА ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ:
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ
ДИНАМИЧЕСКОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СПЕКТРА
(DSS) В ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ
СИСТЕМАХ ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ СТАНДАРТА
5G В СТАВРОПОЛЬСКОМ КРАЕ
Студент:
Руководитель:
Баканов Артем Вадимович
Группа ИТС-б-о-22-1
Шаяхметов Олег
Хазиакрамович
канд. техн. наук, доцент
1

2.

АКТУАЛЬНОСТЬ ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В ПОИСКЕ
ПУТЕЙ ЭФФЕКТИВНОГО ВНЕДРЕНИЯ СЕТЕЙ 5G ПРИ ОДНОВРЕМЕННОМ СНИЖЕНИИ
ЗАТРАТ НА ИНФРАСТРУКТУРУ ДЛЯ ОПЕРАТОРОВ СВЯЗИ. ОГРАНИЧЕННЫЕ РЕСУРСЫ
СПЕКТРА НА РЫНКЕ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ В РОССИИ, ОСОБЕННО В СЕЛЬСКИХ И
ОТДАЛЕННЫХ РАЙОНАХ, ПОВЫШАЮТ ЗНАЧИМОСТЬ ТЕХНОЛОГИИ DSS. КРОМЕ ТОГО,
ЭТА ТЕХНОЛОГИЯ ПОВЫШАЕТ СОВМЕСТИМОСТЬ С НОВЫМИ УСТРОЙСТВАМИ И
ОПТИМИЗИРУЕТ ПРОПУСКНУЮ СПОСОБНОСТЬ СЕТИ.
ЦЕЛЬЮ РАБОТЫ ЯВЛЯЕТСЯ РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ ТЕХНОЛОГИИ ДИНАМИЧЕСКОГО
РАЗДЕЛЕНИЯ СПЕКТРА (DSS) И ПРЕДЛОЖЕНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ АРХИТЕКТУРНЫХ И
АЛГОРИТМИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ СЕТЕЙ LTE И 5G NR.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА – ДЕМОНСТРАЦИЯ ВОЗМОЖНОСТИ АДАПТАЦИИ ТЕХНОЛОГИИ DSS
К ОТЕЧЕСТВЕННЫМ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫМ СЕТЯМ ПУТЕМ ЕЕ ОПИСАНИЯ НА
ОПРЕДЕЛЕННОЙ АРХИТЕКТУРНО-АЛГОРИТМИЧЕСКОЙ ОСНОВЕ.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В ТОМ, ЧТО ОНА ПОЗВОЛИТ
ОПЕРАТОРАМ СВЯЗИ РАЗВЕРТЫВАТЬ СЕТИ 5G С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ
ИНФРАСТРУКТУРЫ БЕЗ ЗАКУПКИ НОВОГО ЧАСТОТНОГО СПЕКТРА. ЭТО ОСОБЕННО
АКТУАЛЬНО ДЛЯ СТРАН С БОЛЬШОЙ ТЕРРИТОРИЕЙ, ТАКИХ КАК РОССИЯ.
2

3. Архитектура планировщика DSS и структура динамического совместноГО использованиЯ спектра

АРХИТЕКТУРА ПЛАНИРОВЩИКА DSS И СТРУКТУРА
ДИНАМИЧЕСКОГО СОВМЕСТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
СПЕКТРА
3

4. Организация связи 5G New Radio (5G-NR)

ОРГАНИЗАЦИЯ СВЯЗИ 5G NEW RADIO (5G-NR)
4

5. Основные механизмы алгоритмов распределения ресурсов в технологии DSS

ОСНОВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ АЛГОРИТМОВ
РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСОВ В ТЕХНОЛОГИИ DSS
Statical (Статическое распределение): Спектр постоянно
поделен между LTE и NR в определенном соотношении.
Эта модель используется в районах с незначительной
интенсивностью движения.
On-Demand: DSS распределяет ресурсы в зависимости от
уровня спроса в режиме реального времени. Например,
если нагрузка на сеть 5G увеличивается, ей временно
будет выделен избыточный спектр.
FairHECS: Алгоритм планирования, основанный на
принципе справедливости. Пропорциональное
распределение осуществляется с учетом потребностей
каждого устройства, что повышает общий уровень
удовлетворенности пользователей.
Least Loaded (Наименее загруженный маршрут). Когда DSS
принимает решение, выбирается наименее загруженный канал или
частота. Этот метод позволяет сбалансированно и эффективно
распределять ресурсы.
5

6. Моделирование в MATLAB спектральной эффективности и пропускной способности для LTE и 5G-NR

МОДЕЛИРОВАНИЕ В MATLAB СПЕКТРАЛЬНОЙ
ЭФФЕКТИВНОСТИ И ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ
ДЛЯ LTE И 5G-NR
Сравнительный отчет между LTE и 5G-NR
Технологии
4G-LTE
5G-NR
Диапазон частот
Спектральная
(B)
эффективность (