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metadata.dc.type: Dissertação
Issue Date: 27-May-2019
metadata.dc.creator: FREITAS, Marx Miguel Miranda de
metadata.dc.contributor.advisor1: COSTA, João Crisóstomo Weyl Albuquerque
metadata.dc.contributor.advisor-co1: NUNES, Diogo Lobato Acatauassú
Title: Análise de desempenho de redes de acesso G.mgfast e fronthaul 5G baseado em cabos coaxiais
Other Titles: Performance analysis of G.mgfast and fronthaul 5G access networks based on coaxial cables
metadata.dc.description.sponsorship: CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Citation: FREITAS, Marx Miguel Miranda de. Análise de desempenho de redes de acesso G.mgfast e fronthaul 5G baseado em cabos coaxiais. Orientador: João Crisóstomo Weyl Albuquerque Costa. 2019. 86 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) -Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2019. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/11333. Acesso em:.
metadata.dc.description.resumo: Este trabalho explora duas possibilidades de aproveitamento de tecnologias de sistemas cabeados maduras, utilizadas nas redes banda larga dos sistemas de 4a geração, em aplicações emergentes de próxima geração. Especificamente, avaliam-se duas propostas de uso da estrutura cabeada das redes HFC (Hybrid Fiber Coax) e dos sistemas de SAT TV (Satellite Television). A primeira delas, como suporte em redes de transporte (fronthaul) analógico de rede 5G. A segunda avalia o uso dos cabos coaxiais em redes de acesso G.mgfast (Multi Gigabit G.fast). Na primeira, são mostradas as relações existentes entre as taxas de dados e o número de antenas alcançadas pelo cabo coaxial RG06 sob um nível de potência fixo e sob uma condição sinal ruído alvo, considerando distâncias distintas e duas configurações de sinais de rádio. Mostra-se que no (fronthaul) analógico 5G analisado, taxas superiores a 40 Gbps podem ser obtidas em um cabo coaxial RG06, dando suporte para 140 antenas, atendendo a critérios de transmissão do 3GPP. Para segunda solução é proposto um processo para redução consumo de energia na rede, por meio da adequação da potência de transmissão na rede coaxial, com maior carregamento de bits nas frequências iniciais do espectro. São analisados enlaces com cabos coaxiais RG59, RG06 e RG11, considerando taxas variando entre 5 Gbps e 10 Gbps e dois tipos de algoritmos de carregamento de bit. Mostra-se que com esses procedimentos a economia de potência obtida em único enlace com cabo coaxial de 100 m pode ser utilizada para alimentar outros 28 cabos de 50 m. Por outro lado, mostra-se que a redução de potência não é relevante, do ponto de vista da redistribuição, em cabos cujo comprimento seja menor ou igual a 25 m.
Abstract: This work explores two possibilities of harnessing mature cabling technologies used in broadband networks of 4th generation systems in emerging next generation applications. Specifically, two proposals for using the cabling structure of Hybrid Fiber Coax and SAT TV (Satellite Television) systems are evaluated. The first one, as support in 5G network analog transport networks (fronthaul). The second evaluates the use of coaxial cables in access networks G.mgfast (Multi Gigabit G.fast). In the firs one, It is shown the relationships between the data rates and the number of antennas reached by the coaxial cable RG06, under a fixed power level and a target signal noise condition, considering different distances and two configurations of radio signals. It is shown that in the 5G analogue fronthaul analyzed, rates higher than 40 Gbps can be obtained in a RG06 coaxial cable, giving support to 140 antennas, meeting 3GPP transmission criteria. The second solution proposes a process to reduce power consumption in the network, by adapting the transmission power in the coaxial network, with higher bit load in the initial frequencies of the spectrum. Links with RG59, RG06 and RG11 coaxial cables are analyzed, considering rates ranging from 5 Gbps to 10 Gbps and two types of bit loading algorithms. It is shown that with these procedures the power saving obtained in single link with 100 m coaxial cable can be used to power another 28 cables of 50 m. On the other hand, it is shown that the power reduction is not relevant, from the point of view of redistribution, in cables whose length is less than or equal to 25 m.
Keywords: Padrão G.mgfast
Fronthaul 5G
metadata.dc.subject.areadeconcentracao: TELECOMUNICAÇÕES
metadata.dc.subject.linhadepesquisa: ELETROMAGNETISMO APLICADO
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Pará
metadata.dc.publisher.initials: UFPA
metadata.dc.publisher.department: Instituto de Tecnologia
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
metadata.dc.source: 1 CD-ROM
Appears in Collections:Dissertações em Engenharia Elétrica (Mestrado) - PPGEE/ITEC

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