Создания и назначение

Постановка задачи

Моя дипломная работа посвящена анализу перспективных приложений гетерогенных сетей 5G.

Для выполнения работы необходимо рассмотреть следующие вопросы: основные понятия, определения и структура гетерогенных беспроводных сетей связи. Интеграция радиотехнологий; пользовательские приложения и услуги в 5G; анализ развития Интернета вещей; концепции Тактильного интернета; анализ развития перспективных сетей связи; задача построения беспроводных сенсорных сетей; перспективы сетей 5G и требования к качеству их обслуживания; моделирование трафика IoT/M2M.

2. Анализ перспективных технологий в сетях 5G

1. 
   Основные понятия, определения и структура гетерогенных беспроводных сетей связи. Интеграция радиотехнологий
   

Понятие гетерогенной беспроводной сети.

5G представляет собой гетерогенную сеть. Гетерогенная, или неоднородная, беспроводная сеть может быть определена как таковая, что состоит из двух или больше сегментов разных технологий радиодоступа с целью обеспечения наилучшего покрытия и повышения качества предоставления услуг. Гетерогенная сеть строится из подсетей, работающих в разных стандартах, по разным технологиям. При этом все они образуют единую интегрированную среду, где обеспечен бесшовный незаметный для пользователя переход из одной подсети в другую. То есть, гетерогенная сеть функционирует, как единая система. В ней будут использоваться различные технологии для обслуживания трафика и пользователей разных типов.
В целом гетерогенную сеть можно разделить на следующие типы сетей в зависимости от их масштаба:

• 
  персональные беспроводные сети WPAN - это беспроводные сети, которые покрывают маленькую географическую территорию (например, Bluetooth, ZigBee);
  
• 
  локальные беспроводные сети WLAN - сети, которые покрывают территорию в 50-300м и используются, как правило, в зданиях офисов, школ, кампусов (например, стандарты серии IEEE 802.11 Wi-Fi);
  
• 
  городские беспроводные сети WMAN;
  
• 
  беспроводные сети масштаба города;
  
• 
  глобальные беспроводные сети WWAN - это сети больших масштабов, что, как правило, строятся на сотовых технологиях 3GPP / 3GGP2, а также GSM, EDGE.
  

В начале своего бурного развития технологии связи 5G стремились, в основном, к:

• 
  существенному увеличению доступной емкости беспроводной сети;
  
• 
  предоставлению единообразного качества беспроводного соединения;
  
• 
  повышению уровня качества обслуживания и восприятия услуги.
  

Для достижения этих перспективных целей в числе прочих были изучены подходы к интеграции различных технологий радиодоступа и уплотнению сети, использованию прямых соединений между пользовательскими устройствами и крайне высоких частот, повышению энергетической эффективности при подключении устройств Интернета вещей и носимых устройств³.
Гетерогенные сети связи 5G построены на основе архитектуры, которая включает в себя иерархическую структуру сот различного размера, использующих разнородные технологии радиодоступа. В таких системах абонентские терминалы при передаче своих данных сетевой инфраструктуре
имеют возможность использовать несколько радиотехнологий единовременно. С увеличением числа таких терминалов на рынке операторы мобильной связи становятся более заинтересованы в эффективном использовании радио ресурсов нескольких сетей доступа для увеличения емкости интегрированной системы связи и повышения качества пользовательского соединения. Таким образом, взаимодействие между различными технологиями радиодоступа и возможность эффективного управления ими становятся основными особенностями сетей 5G.

2.