Ανάλυση και προσομοίωση δικτύων 5ης γενιάς

Abstract

Το 2020 θεωρείται ως η χρονιά που θα εδραιωθεί παγκοσμίως η τεχνολογία 5G. Τα δίκτυα της νέας γενιάς υπόσχονται υψηλότατες ταχύτητες και απεριόριστη χωρητικότητα, στοιχεία που θα φέρουν σημαντικές αλλαγές στη διαδικτυακή καθημερινότητά μας. Η τεχνολογία 5G είναι ένα συμφωνημένο σύνολο προτύπων που καθορίζονται από την Διεθνή Ένωση Τηλεπικοινωνιών (ITU) και την 3GPP. Αμφότεροι οι οργανισμοί συνεργάζονται με εταιρείες και φορείς υλικού για να διαμορφώσουν τα νέα δίκτυα 5G. Πολλές είναι οι υποψήφιες τεχνολογίες για την υλοποίηση των δικτύων 5ης γενιάς αλλά η κυριότερη θα λέγαμε ότι είναι η «εκμετάλλευση» της ζώνης συχνοτήτων από 30 GHz έως 300 GHz, γνωστή και ως mmWave. Πανεπιστήμια και εταιρείες εργάστηκαν από κοινού για το σχεδιασμό προσομοιωτών που στηρίζονται στην τεχνολογία των χιλιοστομετρικών κυμάτων. Στα πλαίσια αυτής της διπλωματικής εργασίας, θα γίνει μία περιγραφή των δικτύων 5ης γενιάς ξεκινώντας από μία ιστορική αναδρομή. Στη συνέχεια, θα αναλυθούν οι στόχοι και οι απαιτήσεις των δικτύων αυτών, η αρχιτεκτονική τους, η χωρητικότητά τους, και η βασική διαμόρφωση που χρησιμοποιείται. Έπειτα, θα αναλυθούν τα mmWaves και τα massive MIMO συστήματα, καθώς και η ασφάλεια των δικτύων αυτών. Πριν το κλείσιμο της θεωρητικής αναφοράς, θα αναλυθεί το κατά πόσο είναι διαδεδομένα τα δίκτυα 5G στην Ελλάδα μέχρι την ώρα της συγγραφής της παρούσας διπλωματικής εργασίας, καθώς και τις μελλοντικές έρευνες που υπάρχουν όσον αφορά την εξέλιξή τους. Στο δεύτερο κομμάτι της εργασίας, θα πραγματοποιηθούν και θα αναλυθούν τα συμπεράσματα που προκύπτουν έπειτα από τις προσομοιώσεις σε δίκτυα 5G, χρησιμοποιώντας τον προσομοιωτή NYUSIM.