Instytut Łączności

Nazwa dotacji: Dotacja celowa: Realizacji inwestycji zawiązanej z działalnością naukową

Nazwa zadania: Zakup sprzętowego emulatora kanału radiowego na potrzeby laboratorium pomiarowego w Zakładzie Systemów i Sieci Bezprzewodowych w gdańskim Oddziale Instytutu Łączności - PIB

Dofinansowanie: 2 070 000,00 zł

Całkowita wartość: 2 300 000,00 zł

Krótki opis zadania: 

Emulator kanału radiowego będzie częścią laboratorium badań systemów radiokomunikacyjnych w gdańskim oddziale IŁ-PIB, i w sposób bardzo istotny rozszerzy jego możliwości prowadzenia prac naukowo-badawczych. 

Kanał radiowy stanowi medium, w którym propaguje fala elektromagnetyczna. Jest to łącze znacznie trudniejsze w opisie i analizie niż kanały fizyczne, takie jak kabel miedziany czy światłowód. Jedną z głównych charakterystyk kanału radiowego jest bowiem niestacjonarność, co oznacza, że jego właściwości zmieniają się w czasie i w sposób przypadkowy, który można modelować na gruncie statystyki, lecz nie da się go przewidzieć ze stuprocentową pewnością. Charakterystyki kanałów radiowych zależą od częstotliwości systemu i jego właściwości, od uwarunkowań propagacyjnych (np. ląd, morze, centrum miasta, środowisko górskie, itp.), od ukształtowania terenu, prędkości poruszania się terminala, zjawisk wielodrogowości, i wielu innych. Sprzętowy emulator kanału radiowego – jak sama nazwa wskazuje – pozwala na symulowanie różnych typów kanału na potrzeby badań laboratoryjnych. Urządzenie wspiera sprzętową emulację szeregu kanałów standaryzowanych przez 3GPP oraz IEEE, w tym kanałów charakterystycznych dla obecnych i przyszłych systemów komórkowych. Posiada również możliwość emulowania kanałów wieloantenowych MIMO – m.in. w trybach beamformingu, czy OTA (over-the-air), a także pracy w trybie agregacji kanałów, a zatem wspiera on rozwiązania typowe dla systemów radiowych najnowszych generacji. Co jednak szczególnie cenne, oprócz szerokiego zbioru predefiniowanych, wbudowanych kanałów, urządzenie pozwala również na definiowanie własnych modeli, np. w oparciu o pomiary przeprowadzone w konkretnym środowisku. Funkcjonalności urządzenia pozwalają na wykorzystanie go zarówno na potrzeby prac stricte analitycznych, jak również do badań konkretnych, rzeczywistych urządzeń radiowych. Dzięki emulatorowi kanału możliwa będzie realizacja najrozmaitszych testów jakościowych i eksploatacyjnych terminali abonenckich, stacji bazowych, czy innego rodzaju sprzętu radiokomunikacyjnego. Przykładowe parametry, które można będzie w ten sposób pomierzyć to: maksymalne/minimalne/średnie przepływności w łączu w górę/w dół, średnie opóźnienie, jitter, procent utraconych pakietów i wiele innych. Dzięki emulatorowi kanału pomiary te będą mogły być wykonywane w warunkach zbliżonych do rzeczywistych. Jedną z największych korzyści wynikających z zakupu emulatora – w kontekście specyfiki prac realizowanych przez gdański oddział IŁ-PIB – jest możliwość istotnego ograniczenia najtrudniejszego logistycznie elementu badań systemów radiowych – tj. potrzeby realizacji terenowych kampanii pomiarowych. Podstawowym mechanizmem pozyskania wiedzy o warunkach transmisji w łączu radiowym jest bowiem wykonanie odpowiednich pomiarów. W zależności od analizowanego systemu/środowiska trudność logistyczna, koszt i czasochłonność takiego przedsięwzięcia może być średnia (badania na lądzie), wysoka (badania na morzu – wynajęcie statku, itp.) lub wręcz zaporowa (badania dot. systemów lotniczych czy satelitarnych). Emulator kanału w dużej mierze niweluje ten problem, gdyż w wielu wypadkach pozwala na realizację takich badań bez potrzeby opuszczania laboratorium i bez jakiejkolwiek szkody dla wiarygodności uzyskanych w ten sposób wyników.