Fig. 1. Análisis del impacto de los patrones de reflexión en un entorno inalámbrico realista de ondas milimétricas (sala de conferencias). Las líneas de puntos muestran ejemplos de trayectorias de línea de visión, así como reflexiones de primer y segundo orden. Los resultados de TIGRE5-CM destacan que estos reflejos de segundo orden aún pueden ser fuertes, por lo tanto, los diseños de la capa MAC deberían aprovechar aquellos para mejorar el rendimiento del sistema. Crédito:© Instituto IMDEA Networks
El proyecto TIGRE5-CM de 4 años, coordinado por el Instituto IMDEA Networks en Madrid, ofrece una arquitectura diseñada para futuras redes móviles, basado en el paradigma SDN (Software Defined Networking). TIGRE5-CM simplifica la implementación, configuración y gestión tanto en las redes de acceso como en las centrales, integrando tecnologías de vanguardia.
Joerg Widmer, Director de Investigación de IMDEA Networks y coordinador de TIGRE5, explica cómo las ventajas que ofrece el sistema beneficiarán directamente a los usuarios finales:"TIGRE5 tiene el potencial de mejorar enormemente la calidad de la experiencia del usuario final. El objetivo principal del proyecto ha sido facilitar la implementación, configuración y gestión de la red. Esto permite, por ejemplo, nuevos servicios que se implementarán rápidamente en el mercado al tiempo que se expone una red eficiente y confiable a los usuarios finales. Una de las áreas en las que hemos logrado avances significativos en TIGRE5 es la eficiencia y precisión de la estimación de posición en los sistemas de localización. Como consecuencia, Los sistemas TIGRE5 funcionarían muy bien en aplicaciones y servicios en entornos donde la localización en interiores es un componente esencial, como en los centros de transporte, como aeropuertos y estaciones de tren ".
Según Widmer, el proyecto ha tenido éxito por tres razones principales. El primero ha sido la estrecha cooperación entre los socios del proyecto —el Grupo de Redes Inalámbricas del Instituto IMDEA Networks y los grupos de investigación de la Universidad Carlos III de Madrid y la Universidad de Alcalá— y la sinergia del proyecto con otras investigaciones en curso. Segundo, ha estado realizando prototipos para demostrar los beneficios reales de las soluciones propuestas. Tercera, él cree que la mente de los investigadores se centró en hacer las preguntas de investigación correctas y en llevar a cabo un diseño de experimentos riguroso con la visión ambiciosa establecida desde el principio. Los resultados de esta investigación se han publicado en las principales revistas científicas y conferencias.
Fig. 2. Transmisión de datos a través de un canal de ondas mm exclusivamente a través de una trayectoria reflejada. Tenga en cuenta que el perfil de energía angular no incluye ningún lóbulo en la trayectoria de la línea de visión Crédito:© IMDEA Networks Institute
La creación de prototipos planteó algunos de los mayores desafíos del proyecto, dice Widmer. "La creación de prototipos realmente puso a prueba a nuestro equipo tanto como a la tecnología. Necesitábamos una paciencia infinita, persistencia y trabajo duro, pero finalmente desarrollamos y probamos con éxito el funcionamiento correcto de las plataformas, como los bancos de pruebas de los sistemas de ubicación, openVLC, un prototipo basado en FPGA de una red celular compatible con D2D y openLEON ".
Los investigadores de IMDEA Networks hicieron contribuciones pioneras en los campos de la onda mm, comunicaciones de luz visible (VLC) y comunicaciones de dispositivo a dispositivo. Widmer explica, "Estas tecnologías representan soluciones alternativas frente a las crecientes demandas de tráfico que ahora desafían las soluciones heredadas en bandas de menos de 6 GHz. También hemos sido capaces de ser pioneros en técnicas para medir y predecir las demandas futuras del tráfico de redes móviles con el objetivo de optimizar la red. utilización de recursos."
El trabajo en los temas de investigación científica abordados por TIGRE5-CM ahora continuará con el proyecto TAPIR-CM, que tiene como objetivo diseñar soluciones arquitectónicas de red 5G basadas en inteligencia artificial / máquina.
Fig. 3. Implementación de múltiples clientes y puntos de acceso de 60 GHz listos para el consumidor (COTS). La alta direccionalidad de los enlaces de ondas milimétricas debería limitar la interferencia, permitiendo que se realicen múltiples transmisiones simultáneamente. Sin embargo, Los resultados de TIGRE5-CM destacan que los patrones de haz de los dispositivos COTS son imperfectos, y los lóbulos laterales pueden crear interferencias. Este ajuste de configuración permite analizar el grado real de reutilización espacial. Crédito:© Instituto IMDEA Networks
