Análisis de soluciones combinadas de scheduling y selección de functional split en arquitecturas C-RAN

Abstract

ABSTRACT: The incessant growth of the traffic that current mobile networks must carry brings a change of the radio access network architecture really necessary. Cloud-RAN is one of the proposals to achieve higher capacities, better latencies, energy improvements, and greater coordination capacity between base stations, due to the benefits of virtualizing and centralizing baseband processing in data centers. However, it has one main drawback, the need for very high-performance links in the fronthaul network. In order to reduce the requirements imposed by these links, recent works propose to divide the tasks between the controller and the base stations, so that not all the processing is carried out in the centralized entity, in what is known as a functional split. In this way, it is possible to maintain some advantages of C-RAN and reduce the cost of the fronthaul network. There is also the possibility of choosing the functional split level based on the particular network status, which adds greater flexibility to the system and improvements when adapting to different traffic patterns. In this project we implement a scheduler capable of exploiting these advantages.

RESUMEN: El incesante crecimiento del tráfico que deben cursar las redes móviles actuales hace cada vez más necesaria un cambio en la arquitectura de la red de acceso radio. La Cloud-RAN es una de las propuestas para lograr mayores capacidades, mejores latencias, mejoras energéticas y mayor capacidad de coordinación entre estaciones base, gracias a la premisa de virtualizar y centralizar el procesado en banda base en centros de datos. Sin embargo, presenta un principal inconveniente, la necesidad de enlaces de muy altas prestaciones en la red fronthaul. Para lograr reducir los requisitos impuestos sobre estos enlaces se propone dividir las tareas entre el controlador y las estaciones base, de forma que no todo el procesado se realice en la entidad centralizada, en lo que se conoce como división funcional. De este modo, se logra mantener parte de las ventajas de C-RAN, y reducir el coste de la red fronthaul. Existe también la posibilidad de elegir el nivel de división funcional en base al estado de la red, lo que añade una mayor flexibilidad al sistema, y mejoras en el momento de adaptarse a los diferentes patrones de tráfico. En este trabajo se implementará un scheduler capaz de explotar dichas ventajas.