Titulo Estágio
LTE – LTE Advanced, Gestão Eficiente de Energia
Área Tecnológica
Sistemas Móvies e Ubíquos
Local do Estágio
Lisboa
Enquadramento
Palavra-Chave: Redes Móveis, LTE, LTE-A, Optimização, Eficiência Energética
Tema relevante no futuro próximo a um nível tecnológico e financeiro para as operadoras. Para além dos claros benefícios sob o ponto de vista ambiental, uma gestão eficiente dos recursos energéticos permitirá às operadoras reduzir significativamente os encargos com energia e assim garantir um crescimento sustetável das mesmas perante a incerteza da variação do custo por bit que advém da evolução tecnológica.
Objetivo
O LTE no mercado português está a agora em fase de implementação sendo por isso uma tecnologia pouco experimentada em ambiente real. As sedutoras melhorias em termos de capacidade e velocidade de acesso abriram portas a múltiplos serviços inovadores, assim como ao desenvolvimento de novos terminais mais capazes e a uma mudança do paradigma associado à mobilidade, compatibilidade e à própria tecnologia móvel. De forma a ser possível proporcionar aos utilizadores uma elevada qualidade de serviço, existe um elevado consumo de recursos ao nível da rede que acarreta consigo um excessivo consumo de energia, sobretudo aquando da utilização massiva/de pico da rede em horas de ponta. Esse consumo ocorre não só do lado do utilizador (tempo de vida das baterias) mas sobretudo do lado da rede de acesso, reflectindo-se a um nível financeiro nos custos de operação (OPEX) das operadoras e a um nível ambiental nas emissões de CO2 para a atmosfera.
Com este trabalho pretende-se exactamente identificar diversos métodos e soluções que possibilitem gerir de forma mais eficiente a energia consumida numa rede móvel. O foco parte das já implementadas redes LTE para a sua evolução futura (LTE-Advanced) onde são expectáveis maiores velocidades de acesso à custa de um maior consumo de recursos.
Serão necessários conhecimentos de redes móveis e especificamente de LTE e LTE-Advanced.
Resultados Esperados:
Identificação de técnicas e novas soluções de Eficiência Energética que possibilitem um menor consumo de recursos energéticos na rede e no telemóvel do utilizador.
Intervenção ao nível do scheduler para uma alocação eficiente sob o ponto de vista energético dos recursos por utilizador.
Avaliação da performance da rede perante uma situação de menor consumo de energia.
Plano de Trabalhos - Semestre 1
Revisão/estudo do Estado da Arte para o LTE;
• Arquitectura IP (E-UTRAN, EPC)
• OFDMA/SC-FDMA
• Escalabilidade de Largura de Banda, Latência, MIMO
• AMC (Adaptive Modulation and Coding) vs Qualidade de Canal
• Schedulers (atribuição de Resource Blocks)
Revisão/estudo do Estado da Arte para Soluções de Eficiência Energética em LTE (dispositivo móvel e elementos da rede de acesso/core)
• Nível de componentes, ligação rádio e rede
• Sleep modes, Cell Zooming
• Alocação dinâmica de largura de banda
Plano de Trabalhos - Semestre 2
Introdução de novas soluções tendo em conta o futuro das redes móveis (LTE-A)
• Ex: Problema MIMO 4x4 e 8x8 no consumo do dispositivo móvel do utilizador
• Ex: Novas tramas LTE recentemente introduzidas para fins de broadcast (MBSFN) e sua aplicação generalizada na rede
Identificação de serviços típicos disponibilizados numa rede IP;
• Tempo Real;
o Video Call; VoIP; Streaming; Real Time Gaming
• Tempo não real
o Video (buffered streaming); TCP-based services (www, e-mail,ftp, etc.); Interactive gaming
Influência de soluções de poupança de energia na performance dos serviços e da rede em geral
• Avaliação do throughput, SINR, latência, QoS e QoE
Conclusões e perspectivas futuras da evolução da QoS nas redes móveis.
Condições
Para eleboração de dissertação na ALtran serão garantidas as aseguintes condições:
- Reembolso das despesas de transporte
- Reembolso da despesas de alimentação
Nota: o trabalho de dissertação não implica uma total deslocação para Lisboa. O aluno poderá realizar o trabalho remotamente, com deslocações periodicas à sede da empresa.
Observações
Referências Bibliográfica: Documentação interna Altran, artigos IEEE e outra documentação fornecida pelo professor responsável (livros, teses recentemente elaboradas, etc.)
Orientador
Bruno Santos
bruno.santos@altran.pt 📩