Arquitecturas LTE-5G mediante SDR y OpenAirInterface

Abstract

El propósito de este proyecto es comprobar todas las funcionalidades y mejoras sobre otros softwares de OpenAirInterface. Esta herramienta de código abierto permite establecer redes móviles 4G y 5G-NSA. Durante el trabajo de fin de grado se realizó una investigación sobre cómo está construido el estándar sobre el que se apoya 4G, LTE, así como del que lo hace con 5G. Después se comparó el resultado con el del software srsRAN, utilizado por el grupo anteriormente. Tras muchas pruebas, concluimos que para obtener un rendimiento óptimo de OAI se requiere un afinamiento muy costoso de los parámetros que lo controlan, frente a la alternativa srsRAN que tiene mejor rendimiento y estabilidad sin necesidad de afinar. Como caso de uso particular se construyó una maqueta con un circuito para un AWS DeepRacer, un coche que implementa conducción autónoma. Se ha desarrollado el código para comunicar el vehículo con la estación OAI. Finalmente, se ha confeccionado un código para que el coche sea capaz de reconocer señales de tráfico en tiempo real gracias al algoritmo de inteligencia artificial SVM.

The goal of this project is to check all the features and improvements of OpenAirInterface over other software. This open-source tool allows to deploy 4G and 5G-NSA mobile networks. While this Project was being carried out, an investigation about how is built the standard that underpins 4G, LTE, as well as the one that underpins 5G. Then, the results were compared with the ones of srsRAN, previously used by the group. After several tests, we concluded that getting a high performance of OAI requires a complex tunning process, contrary to srsRAN which gives good performance without any tunning. As a particular case of use, a circuit was built for an AWS DeepRacer, a car that implements autonomous driving. The code for the communication between the vehicle and the network was written as well. Eventually, a code has been developed to enable the car to recognize traffic signs in real time, thanks to artificial intelligence algorithm SVM.