Nordisk Infrastruktur 1
AKTUELLT Programvarudefinierat 5G-nät har tillför
ts nya radiofunktioner. Foto: Creative Commons Lic. Kredit: ADMC Radiosignaler som sänds via en GEO-satellit måste resa långa sträckor, vilket leder till förseningar i överföringen. Vid användning vid av 5G via satellit behövs ett förbättrat radiogränssnitt. För att möta denna utmaning specificeras det nuvarande arbetsprogrammet för version 17 av 5G-NR-standardisering som en del av 3rd Generation Partnership Projects (3GPP). Dessa nya funktioner möjliggör användning av 5G i ickemarkbundna nätverk.För att demonstrera deras genomförbarhet i ett tidigt skede testade Fraunhofer IIS och forskningscentret SPACE vid universitetet för federala väpnade styrkor (Bundeswehr) i München nyligen några av de planerade förlängningarna för 5G NR via GEO-satellit. Luftdemonstrationen genomfördes som en del av programmet ”5G METEORS”, ett ARTES MakerSpace för 5G och satellitkommunikation som finansieras av Europeiska rymdorganisationen ESA. 26 • NORDISK INFRASTRUKTUR NR 2 2021 Dubbelriktade överföringar via GEO-satellit Under sändningstesterna användes en specialanpassad slumpmässig åtkomstprocess i syfte att inledningsvis upprätta en anslutning från slutanordningen (användarutrustning, UE) till 5G-basstationen (gNodeB, gNB). Efter att man lyckades med att upprätta en anslutning skickades 5G-signalerna i upplänken och nedlänken och avkodades med två olika moduleringsmetoder, nämligen QPSK och 16-QAM. Dessutom testades en metod för fördröjningskompensation (tidsförskjutning) anpassad till satelliter, så att synkroniseringen mellan slutanordningen och basstationen kunde genomföras smidigt. Uplink- och nedlänksbandbredder på 10 MHz användes för överföringarna. Både UE och basstationen befann sig på marken. De uppmätta cykeltiderna för signalen från basstationen till UE och tillbaka igen var mellan 530 och 570 millisekunder. Programvarudefinierad 5G nya radiokomponenter De två komponenterna som användes i testerna som basstation och 5G UE är helt programvarudefinierade lösningar. De är baserade på en öppen källkodsimplementering av protokollstacken för 5G New Radio som heter OpenAirInterface (OAI), som kan användas på universella hårdvaruplattformar. Fraunhofer IIS bidrog med utvalda funktioner i 5G-NR-vågformen och justeringar för satellitkommunikation till OAI. För den framgångsrika demonstrationen finansierades viktiga implementeringar av 5G-protokollstapeln av Europeiska unionens EU-Korea-program Horizon 2020, som en del av 5G-ALLSTAR-projektet.