Τεχνολογίες Radio-over-Fiber για συστήματα 5G

Κωστικίδου, Λυδία; Kostikidou, Lydia

dc.contributor.author	Κωστικίδου, Λυδία	el
dc.contributor.author	Kostikidou, Lydia	en
dc.date.accessioned	2016-12-09T13:29:36Z
dc.date.available	2016-12-09T13:29:36Z
dc.date.issued	2016-12-09
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/44102
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.13646
dc.rights	Default License
dc.subject	Αναλογικό/ψηφιακό RoF (ARoF/DRoF)	el
dc.subject	Ασύρματα δίκτυα επόμενης γενιάς 5G	el
dc.subject	Ευελιξία δικτύου	el
dc.subject	Radio-over-Fiber(RoF)	en
dc.subject	Softwarization	en
dc.subject	Virtualization	en
dc.title	Τεχνολογίες Radio-over-Fiber για συστήματα 5G	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Οπτικές και ασύρματες επικοινωνίες	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-10-13
heal.abstract	Στην παρούσα διπλωματική μελετάται η τεχνολογία Radio-over-Fiber(RoF), οι απαιτήσεις που οδήγησαν στην εμφάνιση της και η αξιοποίηση της στα ασύρματα δίκτυα επόμενης γενιάς 5G. Δίνεται έμφαση στην αξιολόγηση της απόδοσης μίας συγκεκριμένης υλοποίησης σε συνθήκες διάδοσης στο πεδίο. Η πειραματική αυτή μελέτη αποτελεί τον πυρήνα της διπλωματικής. Αρχικά μελετάται θεωρητικά η τεχνολογία RoF. Αναφέρονται τα πλεονεκτήματα και οι περιορισμοί της, παρουσιαζεται η δομή ενός RoF δικτύου, εξηγούνται οι τεχνικές διαμόρφωσης και πολυπλεξίας που χρησιμοποιούνται, γίνεται διάκριση σε αναλογικό και ψηφιακό RoF και αναφέρεται η βασική εφαρμογή της τεχνολογίας αυτής. Στη συνέχεια μελετώνται διαφορετικά σενάρια διάδοσης για διαφορετικά μήκη ινών και διαφορετικά σήματα προς μετάδοση. Οι μετρήσεις έγιναν τόσο σε εργαστηριακό περιβάλλον, στο εργαστήριο Κινητών Επικοινωνιών του ΕΜΠ όσο και σε συνθήκες πεδίου σε συνεργασία με τον OTE. Τα σήματα πληροφορίας που χρησιμοποιήθηκαν ήταν είτε κωδικοποιημένα με NRZ παλμούς διαφορετικών συχνοτήτων είτε προέρχονταν από HP γεννήτρια (με χρησιμοποιούμενα σχήματα διαμόρφωσης GFSK,GMSK και DQPSK) ή Gigabit Media Converter και οι αποστάσεις διάδοσης για τις οποίες έγιναν οι μελέτες ήταν 7-8m στο εργαστήριο και 250m και 45km στο OTE Academy. Η αξιολόγηση των σεναρίων διάδοσης έγινε μέσω διαγραμμάτων φάσματος, eye diagrams αλλά και αριθμητικό προσδιορισμό των απωλειών διάδοσης. Έτσι δημιουργήθηκε μία εικόνα για την επιρροή της διασποράς και του θορύβου στο εκάστοτε σενάριο. Στο τέλος της παρούσας διπλωματικής εργασίας μελετώνται η χρήση της RoF τεχνολογίας (και της οπτικής τεχνολογίας ευρύτερα) στα ασύρματα δίκτυα επόμενης γενιάς 5G. Αναλύονται οι τεράστιες δυνατότητες που θα προσφέρουν και το πλήθος εφαρμογών για τις οποίες είναι απαραίτητα. Εξηγούνται οι περιορισμοί των σύγχρονων ασύρματων δικτύων που πρέπει να ξεπεραστούν και η συνεισφορά της φωτονικής τεχνολογίας ως προς αυτό. Επίσης, αναλύονται οι σχεδιαστικές αρχές και η αρχιτεκτονική των δικτύων 5G. Το συνολικό συμπέρασμα που προκύπτει για τα δίκτυα 5G είναι ότι με χρήση οπτικών λύσεων για την παροχή αυξημένου εύρους ζώνης στον τελικό χρήστη και εξαιρετικά μικρών χρόνών απόκρισης του δικτύου μεταξύ άλλων, είναι σε θέση να προσφέρουν μία πρωτοφανή ευελιξία που θα αλλάξει τελείως τα σημερινά τεχνολογικά δεδομένα.	el
heal.abstract	The purpose of this thesis is to examine Radio-over-Fiber(RoF) technology, the requirements that led to its development and its use for the creation of next generation wireless networks 5G. Emphasis is placed on evaluating the performance of a particular implementation in propagation conditions in the field. This experimental study is the core of this thesis. The thesis begins with the theoretical examination of RoF technology. The basic issues that are presented are: advantages and limitations of this technology, main RoF network structure, modulation and multiplexing techniques that are used, discrimination of RoF technology to analog and digital and basic application of this technology. The next chapter is about the experimental examination of RoF technology and it consists of different propagation scenarios for different optical fiber’s length and different transmitted signals. Measurements were made both at experimental environment specifically at NTUA’s Mobile Communications Laboratory and in field conditions in coοperation with OTE. The information signals that were used were either encoded with NRZ pulses or generated by HP Digital Signal Generator (with used modulation formats: GFSK,GMSK and DQPSK) or Gigabit Media Converter and the propagation distance was 7-8m for the laboratory study and 450m and 45km for the OTE Academy study. The evaluation of the propagation scenarios was made through spectral and eye diagrams as well as numerical determination of propagation losses. In this way somebody can see how dispersion and noise affect each propagation scenario. The last topic of this thesis is about the use of RoF technology (and generally optical technology) at the wireless networks of fifth generation. These networks will offer huge capabilities and will help the development of a great number of applications. This thesis also describes the limitations of today’s mobile networks, how photonic technology will help to overcome them and the design principles and architecture of 5G networks. The general conclusion that comes up is that next generation mobile networks combined with optical solutions for the provision of increased bandwidth to the end user and extremely small network response times among others, is able to offer unprecedented flexibility that will completely change the current state of technology .	en
heal.advisorName	Αβραμόπουλος, Ηρακλής	el
heal.committeeMemberName	Παναγόπουλος, Αθανάσιος	el
heal.committeeMemberName	Φικιώρης, Γεώργιος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Συστημάτων Μετάδοσης Πληροφορίας και Τεχνολογίας Υλικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	91 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true