
Radio-over-fiber architectures for high-throughput 5G networks
Author(s) -
Charikleia Mitsolidou,
Χαρίκλεια Μητσολίδου
Publication year - 2021
Language(s) - Uncategorized
Resource type - Dissertations/theses
DOI - 10.12681/eadd/46828
Subject(s) - throughput , radio over fiber , fiber , computer science , computer network , computer architecture , telecommunications , materials science , optical fiber , wireless , composite material
Η έρευνα που έχει πραγματοποιηθεί στο πλαίσιο της παρούσας διατριβής έχει επικεντρωθεί στη μελέτη αρχιτεκτονικών και τεχνικών μετάδοσης ραδιοσημάτων - μέσω - οπτικής ίνας με σκοπό την αύξηση της χωρητικότητας των δικτύων πρόσβασης πέμπτης γενιάς. Αρχικά, εξετάστηκε μια παθητική οπτική αρχιτεκτονική, η οποία είναι ικανή να μεταφέρει ταυτόχρονα ετερογενείς ασύρματες υπηρεσίες στην υπάρχουσα ζώνη ραδιο-συχνοτήτων των 5 GHz και στη ζώνη συχνοτήτων των 60 GHz με χρήση της τεχνικής πολυπλεξίας υπο-φερουσών. Επίσης υιοθετήθηκε η τεχνική της πολυπλεξίας μήκους κύματος με σκοπό την αύξηση της χωρητικότητας του δικτύου και την αποφυγή εγκατάστασης πολλαπλών οπτικών ινών. Στη συνέχεια αναπτύχθηκε μια αρχιτεκτονική δικτύου πρόσβασης για την παροχή ευρυζωνικής συνδεσιμότητας στο πλέον απαιτητικό σενάριο των υπερπληθών περιοχών. Η αρχιτεκτονική αυτή υποστηρίζει διαμορφώσεις υψηλής φασματικής απόδοσης με χρήση ορθογώνιας πολυπλεξίας διαίρεσης συχνότητας, την τεχνική πολλαπλών σημάτων ενδιάμεσης συχνότητας - πάνω από - οπτική ίνα και τη χρήση οικονομικά αποδοτικών φωτονικά ολοκληρωμένων δομικών στοιχείων. Ακόμη αναπτύχθηκαν τεχνικές αμιγώς οπτικής κωδικοποίησης δικτύου φυσικού επιπέδου, οι οποίες έχουν στόχο να προσφέρουν αύξηση της ρυθμο-απόδοσης του δικτύου και βέλτιστη αξιοποίηση των πόρων χωρητικότητας των οπτικών-ασύρματων δικτύων πρόσβασης νέας γενιάς. Στις προτεινόμενες τεχνικές, η κωδικοποίηση δικτύου εκτελείται με απευθείας αμιγώς-οπτική μετατροπή στο κεντρικό σημείο συγκέντρωσης του δικτύου και το προκύπτων πακέτο μεταδίδεται στους ασύρματους χρήστες όπου λαμβάνει χώρα η λειτουργία της αποκωδικοποίησης. Αρχικά αναπτύχθηκε και εξετάστηκε μέσω πειραμάτων η τεχνική κωδικοποίησης δικτύου για σήματα διαμορφωμένα κατά πλάτος. Τέλος, πραγματοποιήθηκε η επέκταση της χρήσης της τεχνικής κωδικοποίησης δικτύου σε σχήματα διαμόρφωσης κατά φάση.