Dissertação

{pt_PT=Design of C-Ran Fronthaul for Existing LTE Networks} {} EVALUATED

{pt=C-RAN é uma arquitetura de rede móvel que permite a partilha de recursos de rede em centros de dados centralizados, reduzindo os custos para os operadores. O objetivo desta tese foi projetar e analisar uma arquitetura C-RAN numa rede LTE. Este trabalho estuda o impacto de C-RAN e virtualização na rede de um operador, nomeadamente as ligações fronthaul e a capacidade necessária por centro de dados, tendo em conta as limitações de latência e capacidade. São também analisados os custos associados à implementação de C-RAN, comparando-a com a rede descentralizada correspondente. O modelo implementado tem como parâmetros de entrada o posicionamento de RRHs e possíveis pontos de agregação de BBUs disponíveis, bem como os respetivos custos. O modelo apresenta cinco algoritmos com base em questões técnicas, a fim de testar diferentes parâmetros da rede. Para finalizar, uma análise do Minho e de Portugal é feita usando os valores típicos para as várias contribuições de atraso e de capacidade. É feita uma abordagem sobre as diferentes áreas do cenário, classificadas como densa urbana, urbana e rural. Os resultados mostram que Minho e Portugal exigem respetivamente 9 e 44 pontos de agregação de BBUs. No que diz respeito às ligações fronthaul, os resultados mostram que as transmissões por microondas não são rentáveis comparativamente à fibra. É também elaborada uma análise de redução de custos comparando uma rede descentralizada com uma arquitetura de C-RAN, sendo cerca de 13%. Devido à dimensão dos cenários, os custos fronthaul revelam ser a componente mais caro., en=C-RAN is a mobile network architecture that enables the share of network resources in a centralised data centre, being cost-effective to operators. The objective of this thesis was to design and analyse a C-RAN architecture implemented in an existing LTE network. This work consists of a study of the impact of C-RAN and virtualisation in an operator’s network, namely the fronthaul connections and the capacity needed per data centre, taking latency and capacity constraints into account. One also analysed the costs associated with the implementation of C-RAN, comparing it with the corresponding decentralised network. A model was implemented, taking the positioning of RRHs and possible available BBU Pools as input, as well as the costs associated with each component. The model presents five types of connection algorithms, based on technical issues, in order to test different aspects of the network. Finally, an analysis of Minho and Portugal is made, using typical values for the various delay and capacity contributions. An approach to the different areas of the scenario is made, classified as dense urban, urban and rural. Results show that Minho and Portugal require respectively 9 and 44 BBU Pools. In what concerns to fronthaul connections, the outcomes illustrate that a microwave link is not cost effective comparing with fibre. It is also shown that the cost savings, comparing a decentralised architecture with a C-RAN one, is around 13%. Due to the scenarios’ dimensions, fronthaul costs reveal to be the most expensive component. }
{pt=LTE, C-RAN, Fronthaul, OPEX, CAPEX., en=LTE, C-RAN, Fronthaul, OPEX, CAPEX.}

novembro 10, 2016, 16:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Luís Manuel De Jesus Sousa Correia

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado