Размер шрифта:
+
Цвет сайта:
Изображения:

Учёные ТУСУРа работают над новым методом для увеличения скорости и обеспечения стабильности систем связи нового поколения и Интернета вещей (IoT)

18 декабря 2019
Учёные ТУСУРа работают над новым методом для увеличения скорости и обеспечения стабильности систем связи нового поколения и Интернета вещей (IoT)

Учёные Томского госуниверситета систем управления и радиоэлектроники при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ) разрабатывают алгоритмы применения нового метода неортогонального множественного доступа (NOMA) для увеличения скорости и обеспечения стабильности связи нового поколения и Интернета вещей (IoT).

Объём передаваемого трафика и количество подключений в современных сетях связи постоянно растут, что требует новых подходов к обеспечению связи на физическом уровне. В первую очередь это касается беспроводных широкополосных мобильных сетей. Для решения этих проблем на смену поколению сетей связи 4G приходит 5G. В настоящий момент приняты первые версии стандарта связи 5G, получившего название NR (new radio). В рамках обсуждения концепции 5G для организации физического уровня и распределения сетевых ресурсов было предложено использовать технологии неортогонального множественного доступа (Non Orthogonal Multiple Access, NOMA).

Учёные ТУСУРа выиграли грант РНФ на проведение работ по созданию комплекса методов и алгоритмов, который позволит применить методы NOMA на практике. В настоящее время проблемы практического применения этого подхода в системах связи до конца не решены. По мнению исследователей, пропускная способность сетей с NOMA может до 1,5 раза превосходить пропускную способность существующих сетей, также методы NOMA способны обеспечить высокую помехоустойчивость и позволят создать системы связи с поддержкой большого числа подключений для задач Интернета вещей.

«Метод неортогонального множественного доступа подразумевает, что сигналы различных абонентов передаются в едином частотно-временном ресурсе. В существующей классической модели связи для передачи формируется набор подканалов, каждый из которых имеет свою определённую частоту. В каждом подканале абоненты передают сигналы по очереди: следующий абонент может начать передачу только после того, как закончил предыдущий. Метод NOMA позволяет передавать сигналы разных абонентов одновременно. За счёт этого увеличивается эффективность использования частотно-временного ресурса – это основная задача всех разработчиков», – рассказал доцент кафедры телекоммуникаций и основ радиотехники ТУСУРа Дмитрий Покаместов.

Он также пояснил, что в рамках проекта будут в комплексе проработаны практические вопросы формирования сигналов, синхронизации и оценки канала, что направлено в первую очередь на увеличение функционала уже существующих сетей.

«Для повышения эффективности использования частотно-временного ресурса мы намеренно допускаем возможность одновременной передачи сигналов различных абонентов, а с помощью специально созданных алгоритмов на стороне приёмника мы их можем разделить. Каждый сигнал принимается, воспринимается и безошибочно обрабатывается», – добавил разработчик.

Проведение работы позволит разработать алгоритмы оценки канала передач, синхронизации, решить вопросы, связанные с формированием сигнала, с распределением сетевых ресурсов между двумя абонентами, и впервые внедрить метод NOMA на практике.

Другие новости

26 августа 2020

На базе студенческого бизнес-инкубатора (СБИ) ТУСУРа была открыта первая за Уралом тестовая базовая станция сети 5G формата Indoor. Работающая в миллиметровом диапазоне на частоте 27,5 гигагерц сеть может стать альтернативой корпоративным сетям, организованным с помощью проводной инфраструктуры.

08 сентября 2020

ТУСУР и ОАО «Манотомь» представили на международном военно-техническом форуме «Армия – 2020» специализированный программно-аппаратный комплекс для контроля и управления технологическими процессами производства типа «городской водоканал».

11 сентября 2020

До 24 сентября подать заявку на обучение в 2020/2021 учебном году могут как студенты ТУСУРа, так и обучающиеся в других вузах Томска.

02 сентября 2020

Проект ТУСУРа по созданию радиомодема системы беспроводной связи, работающего в высокоскоростном и помехозащищённом режимах, получил поддержку в рамках программы «УМНИК – Цифровая Россия».