「小細胞基站及新世代網路」(舊網頁)係由教育部補助之新型技術推廣課程,搭配工業等級的基站設備讓同學實習。課程講授4G(Beyond 4G)與未來5G行動寬頻電信網路及相關議題,以「小細胞基站(small cell)作為切入,連結到後端核心網路(core network)的運作。課程講義編修自中山大學電機系與資工系團隊開發之教材,希助益同學對新世代的網路通訊機制有基本理解。 (Last update: 9/19/2017 1:02 AM)

單元

主題

作業、補充

0.      課程規劃

涵蓋單元

實驗內容

評分原則

參考素材:5G技術及國際發展現況NCC News 1053月號

1. 行動通訊技術之演進  (Word文檔) http://www.ee.yuntech.edu.tw/IMAGES/new_0001.gif

3G網路架構概述

4G網路架構概述

Emerging IMT-2020

背景知識:類比訊號、數位訊號、多工、多重存取

 

TDD vs FDD in LTE

FDMA/TDMA/CDMA/OFDMA

 

科普文:傅立葉級數

科普文:傅立葉轉換

2. LTE無線介面與核心網路 (文檔)

Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRAN)

System Architecture Evolution (SAE) 網路架構

RRC Connection Procedure

Evolved Packet Core元件

背景知識:多重存取、通訊協定堆疊、LTE協定堆疊

 

LTE邏輯通道與傳輸通道的映射

 

LTE架構、協定與效能:分為無線存取與核心網路兩大部分、all-IP扁平化設計、DRX省電技術 (論文全文)

 

實習1:小細胞基站的操作與基本設定、實習要求 (文檔)

實習2:利用Wireshark觀察UE開機連入LTE網路的流程、實習要求

3. 排程機制(文檔1文檔2)

Round Robin

Best CQI (Channel Quality Indicator)

Proportional Fair Scheduler

Max-min Scheduler

Resource Fair Scheduler

Selected Paper Study

背景知識LTE MAC(媒介存取層)的排程概要(By Prof. Giovanni Stea) Thumb 

背景知識:裝箱問題、諾亞的貝果問題

 

參考素材:算術平均、移動平均、指數平均

參考素材:諾亞的貝果問題

4. LTE換手機制

Network-controlled Handover

Signaling Flow

Measurement

Issues and Considerations

Selected Paper Study

實習3Measurement Report與換手流程

 

背景知識:傳統電信網路的行動管理機制

5. 通訊安全機制

LTE之安全架構概要

LTE之安全特性

UE與核心網路(core network)元件間之安全程序

UEE-UTRAN元件間之安全程序

背景知識:加密、解密、數位簽章、OpenSSL工具箱、RSA概要

6. LTE-LWA (LTE-WiFi Link Aggregation)

LWA架構

LWA Radio Protocol Architecture

LWIP (LTE WLAN Radio Level Integration with IPsec Tunnel)

移動性考量

實習4Small cell+LWA實驗

 

7. LTE-LAA (LTE-Licensed Assisted Access)

LAA佈建方式

頻譜的使用:歐洲vs.台灣

LTE-U vs. WiFi

Load-based and Frame-based Operations

Coexistence Performance Between LTE and Wi-Fi

8. 5G/IMT-2020議題

HetNet Backhauling

3GPP SA1 Rel-14 work on SMARTER SI (TR 22.891)

3GPP SA1 Rel-14 work on NEO (TS 22.864)

3GPP SA2 Rel-14 work on NexTGen IS (TR 23.799)

3GPP RAN Rel-14 work on “Study on Scenarios and Requirements for Next Generation Access Technologies” (TR 38.913)

 期末專案

網路基礎參考書

A. S. Tanenbaum and D. J. Wetherall, Computer Networks, 5th Ed. Pearson Prentice Hall, 2010

網路資源

* 教育部行動寬頻尖端技術跨校教學聯盟:行動寬頻網路與應用-小細胞基站技術

https://s3.hicloud.net.tw/zuvio.public/public/system/images/irs_v4/irs/login/logo@2x.png* LTE Encyclopedia (快速查閱LTE詞彙與意義)

* Zuvio (課堂互動平台,第一次使用請以學校email、密碼123登入)

* 3rd Generation Partnership Project (3GPP)

* Internet Engineering Task Force (IETF)

Matisse’s Glossary of Internet Terms

Cellular Networking Perspectives: Wireless, Telecom and Computer Glossary

助教:施博翔 (EL407,分機4276)

若有任何疑問、指教或建議,歡迎隨時聯絡,或至工程二館EL303討論;分機4245,謝謝。