طراحی و اجرای نرم افزاری یک شبکه مخابراتی سلولار نسل چهارم در دانشگاه صنعتی اصفهان

 به گزارش برق نیوز، این طرح در قالب همکاری مشترک دکتر محمدجواد امیدی و دکتر محمدحسین منشئی از اعضای هیأت علمی دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر و دکتر محمدرضا حیدرپور، محقق پسادکتری این دانشگاه به انجام رسید.

عضو هیأت علمی دانشکده برق وکامپیوتر دانشگاه صنعتی اصفهان، با اشاره به پیچیدگی شبکه‌های مخابرات سلولار، آنتن ایستگاه‌های مخابراتی بر روی دکل هاو یا بام ساختمان‌ها را تنها اجزاء قابل رؤیت این شبکه‌ها عنوان کرد و گفت: این شبکه‌ها مسئولیت برقراری ارتباط رادیویی با دستگاه‌های تلفن همراه را بر عهده دارند.

محمد حسین منشئی، شبکه هسته بعنوان بخش پنهان این سیستم‌ها را شبکه‌ای شامل انبوهی از تجهیزات الکترونیکی از قبیل: پایگاه‌های داده و سوییچ‌های الکترونیکی بیان کرد و ادامه داد: احراز اصالت کاربران، مدیریت حرکت تلفن‌های همراه و تضمین ارائه با کیفیت سرویس و شارژ کاربران بر مبنای میزان استفاده آن‌ها از خدمات، از وظایف شبکه هسته به شمار می‌رود.

وی افزود: شبکه هسته به طور معمول با بهره گیری از فیبر‌های نوری که در زمین حفر شده اند با شبکه دسترسی (ایستگاه‌های مخابراتی) در ارتباط است و بسته‌های دیجیتالی که باید به کاربران داده و یا از آن‌ها گرفته شود توسط این فیبر‌های نوری بین شبکه دسترسی و شبکه هسته مبادله می‌شوند.

معاون مرکز فناوری اطلاعات دانشگاه صنعتی اصفهان اضافه کرد: در این دانشگاه اخیراً طرحی با نام (IUT-LTE) انجام شده که تمام اجزای یک شبکه مخابراتی سلولار نسل چهارم LTE شامل شبکه دسترسی و شبکه هسته به صورت نرم افزاری پیاده سازی شده است.

وی افزود: در کنار جنبه آموزشی این دستاورد، نحوه اجرای IUT-LTE که مبتنی بر استفاده از نرم افزار به جای سخت افزار است قابل توجه و اهمیت است. چراکه پیاده سازی نرم افزاری قسمت‌های مختلف شبکه باعث می‌شود که بتوان شبکه را به سمت افق‌های نسل پنچم سوق داد.

عضو هیأت علمی دانشگاه صنعتی اصفهان با اشاره به فناوری رادیو نرم افزاری (software defined radio) بعنوان مبنای اجرای این طرح، بیان کرد: آنچه که به طور مرسوم توسط سخت افزار‌های خاص انجام می‌شود و فناوری آن در انحصار شرکت‌های بزرگ مخابراتی است در این شبکه وتوسط یک برد رادیو نرم افزاری از طریق یک کابل USB۳ که به یک رایانه شخصی متصل شده است انجام وپردازش‌های لازم جهت به دست آوردن شکل مناسب برای سیگنال‌های ارسالی و یا بازیابی اطلاعات از روی سیگنال‌های دریافتی انجام می‌گیرد.

وی با بیان این که در حوزه مخابرات سلولار با توجه به این که قرار است نسل پنجم مخابرات نرم افزاری باشد، فعالیت‌های گسترده‌ای در راستای تولید منابع متن باز (open source) برای قسمت‌های مختلف شبکه انجام شده است، تصریح کرد: در طرح IUT-LTE به استثنای برد رادیو نرم افزاری، سایر قسمت‌های شبکه به صورت نرم افزاری و با استفاده از منابع متن باز موجود محقق شده اند.

منشئی به نتایج ارزشمند انجام این طرح به منظور بهره گیری در بخش‌های مختلف اشاره کرد و ادامه داد: از نتایج خاص این پروژه، بهره برداری از آن در محیط‌های آکادمیک به منظور برپایی آزمایشگاه‌های مخابرات سلولی با هدف آموزش نیرو‌های متخصص و نیز در شرکت‌های خصوصی که خواستار ایجاد یک شبکه مخابراتی درون سازمانی با استاندارد نسل چهارم هستند، می‌توان اشاره کرد.

وی در پایان اضافه کرد: کمک به خودکفایی شرکت‌های مخابراتی جهت بومی سازی تمام و یا قسمت‌هایی از شبکه‌های مخابرات سلولی و نیز امکان ورود به فناوری‌های مربوط به نسل پنجم با توجه به پیاده سازی نرم افزاری شبکه و در نتیجه باز بودن راه برای مجازی سازی و برخورداری از رایانش ابری، از دیگر نتایج ارزشمند طرح شبکه مخابراتی سلولار نسل چهارم اجراء شده در دانشگاه صنعتی اصفهان است.