Aplicación de técnicas Device-to-Device en la gestión de recursos radio en redes LTE para minimizar la exposición electromagnética

Abstract

RESUMEN: A lo largo de los últimos años se ha producido una gran evolución de las redes de comunicación; esto, unido al aumento de la densidad de nodos y al crecimiento exponencial del tráfico cursado en las redes, ha ocasionado que se produzcan situaciones de congestión y de retardos muy elevados. Para tratar de solventar estas limitaciones, el Third Generation Partnership Project (3GPP), ha propuesto nuevas soluciones en el acceso para las redes 4G, siendo un ejemplo de las mismas las técnicas Device-to-Device (D2D). Con ellas se trataría de aumentar la capacidad de las redes de comunicación, en concreto incrementar la eficiencia, un ahorro energético y una mejora de la calidad de servicio, además de la posibilidad de cursar servicios en proximidad, sin necesidad de mantener la conexión con la estación base. Este trabajo se plantea en este escenario, para comprobar, mediante la creación de una herramienta de simulación de acceso de redes 4G, los beneficios que estas técnicas pueden proporcionar. Una vez validada la herramienta, será necesario dotarla de cierta inteligencia para que seleccione el método de conexión más beneficioso en términos de potencia, según la situación en que se encuentren los usuarios. Además, se puede destacar que este trabajo se encuentra dentro del marco de investigación que el Grupo de Ingeniería Telemática ha venido llevando a cabo dentro del proyecto europeo Low EMF Exposure Networks (LEXNET), cuyo principal objetivo es el diseño de componentes y soluciones que permitan reducir la exposición de los usuarios a los campos electromágneticos que producen las redes de comunicación inalámbricas.

ABSTRACT: During the latest years, communication networks have undertaken a huge evolution, which, together with an increasing node density and traffic, have caused the appearance of certain limitations, like long delays and congestion situations. In order to solve these issues and to enhance the system capacity, the 3GPP proposes new access solutions for 4G networks, such as D2D. 3GPP argues that D2D will bring a higher eficiency, energy savings, a better quality of service and the posibility of using proximity services, without a direct link with the base station. The main goal of this project is therefore to verify the enhancements brought by this type of techniques by means of a C++ propietary 4G access network simulator. Once the correct behaviour of such tool is assessed certain intelligence was added to dinamically select the best connection alternative in terms of power consumption, depending on users’ circunstances. It is also worth highlighting that this project is within the open research line of the Network Planning and Mobile Communications Laboratory is carrying out in the scope of the LEXNET European project. The main objetive of the LEXNET project is to stablish appropiate design guidelines for components, and solutions that allow reducing the electromagnetic fields that are induced by wireless communications networks.