Projekti / Programi
Telekomunikacijski sistemi
01. januar 2004
- 31. december 2008
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.08.00 |
Tehnika |
Telekomunikacije |
|
| 2.07.00 |
Tehnika |
Računalništvo in informatika |
|
| Koda |
Veda |
Področje |
| T180 |
Tehnološke vede |
Telekomunikacijsko inženirstvo |
telekomunikacijska omrežja, mobilni komunikacijski sistemi, satelitske komunikacije, stratosferske ploščadi, širokopasovni brezžični dostop, radijski kanal, adaptivno usmerjanje prometa, adaptivni MIMO sistemi, modeliranje in simulacije telekomunikacijskih sistemov, modulacija, kodiranje, detekcija signalov, digitalna obdelava signalov, protokoli, signalizacije
Raziskovalci (13)
Organizacije (1)
| št. |
Evidenčna št. |
Razisk. organizacija |
Kraj |
Matična številka |
Štev. publikacijŠtev. publikacij |
| 1. |
0106 |
Institut "Jožef Stefan" |
Ljubljana |
5051606000 |
18 |
Povzetek
V okviru raziskovalnega programa se ukvarjamo z raziskavami in razvojem telekomunikacijskih sistemov. Raziskujemo napredna satelitska in mobilna omrežja, širokopasovna dostopovna omrežja ter samoorganizirajoča in priložnostna brezžična omrežja. Omenjena telekomunikacijska omrežja vsebujejo napredne in inovativne koncepte ter tehnologije in omogočajo medsebojno povezovanje in zlivanje. Omogočajo tudi uvedbo novih telekomunikacijskih in informacijskih storitev z zahtevano kvaliteto.
Na področju radijskega prenosa raziskujemo predvsem radijski vmesnik. Iščemo nove adaptivne modulacijske in kodne postopke ter postopke za oceno kvalitete radijskega kanala. Ugotavljamo kompleksnost, močnostno učinkovitost radijskega sistema ter kapaciteto radijskega kanala. Posebno pozornost posvečamo iskanju adaptivnih postopkov prostorsko-časovnega kodiranja in multipleksiranja v večantenskih MIMO brezžičnih sistemih. Ukvarjamo se tudi z napovedovanjem stanja radijskega kanala in s postopki za prilagajanje signala napovedanim spremembam.
Na področju satelitskih komunikacij raziskujemo predvsem napredne postopke dinamičnega adaptivnega etapnega usmerjanja v omrežju medsatelitskih povezav. Ukvarjamo se z dimenzioniranjem omrežja in iskanjem optimalnih poti po omrežju glede na čim manjše zakasnitve in čim enakomernejšo obremenitev povezav. Poseben poudarek namenjamo razvoju usmerjevalnih postopkov z diferenciacijo storitev in s podporo zagotavljanja kakovosti storitev. Ukvarjamo se tudi s postopki, ki vodijo h konvergenci in medsebojnemu delovanju različnih omrežij, kar je zlasti pomembno za mobilne uporabnike.
Problem optimalnosti topologije povezovanja v komunikacijskih omrežjih raziskujemo predvsem pri skupinskih oziroma večtočkovnih komunikacijah, v katerih hkrati nastopata več kot dva uporabnika. Težišče raziskav je na integraciji omejitev, ki so posledica zahtev po kakovosti storitev.
Raziskujemo tudi možnosti uporabe stratosferskih ploščadi, ki so opremljenih s komunikacijskim modulom, ki predstavljajo učinkovito telekomunikacijsko infrastrukturo za zagotavljanje brezžičnega dostopa do zmogljivih širokopasovnih storitev. Glavni poudarek raziskav je na arhitekturi telekomunikacijskega sistema in omrežni topologiji za zagotavljanje brezžičnega dostopa do širokopasovnih telekomunikacijskih storitev, ki podpirajo aplikacije na osnovi internetnega protokola.
V okviru raziskovalnega programa gradimo simulacijske modele in orodja, ki omogočajo načrtovanje in izgradnjo elementov mobilnih in fiksnih telekomunikacijskih omrežij naslednje generacije.
Pri raziskavah naprednih algoritmov, postopkov in tehnologij na različnih plasteh OSI modela komunikacijskega sistema ugotavljamo ključne elemente, ki določajo omejitve in povečujejo učinkovitost in zmogljivost komunikacijskih sistemov. Razvijamo take algoritme in postopke, ki omogočajo v fizični in povezavni plasti učinkovito izkoriščanje radijskega spektra, v omrežni plasti pa zagotavljajo usmerjanje v skladu z zahtevano kakovostjo storitev.
Delovanje postopkov in algoritmov vrednotimo s pomočjo simulacijskih orodij za razvoj, analizo in testiranje telekomunikacijskih sistemov. Pri simulacijah uporabljamo SPW in MATLAB za fizično in povezavno plast in OPNET za omrežno plast. Nekatere rešitve v fizični plasti tudi implementiramo in preizkušamo v DSP, FPGA in ASIC tehnologijah, rešitve v brezžičnih priložnostnih omrežjih pa v odprtem razvojnem sistemu WLAN.
Pri raziskavah optimalnih topologij povezovanja v telekomunikacijskih sistemih uporabljamo predvsem teorijo grafov in matematična orodja s področja operacijskih raziskav. Razvijamo modele komunikacijskih omrežij, ki odražajo topološke in prometne značilnosti omrežij naslednje generacije ter na njih izvajamo simulacije novih naprednih algoritmov.
Pomen za razvoj znanosti
Številne objave v priznanih mednarodnih revijah in sodelovanja v evropskih projektih dokazujejo, pomen raziskovalnih rezultatov za znanost. Rezultati raziskav s področja usmerjanja v satelitskih omrežjih so bila objavljena v zadnjih štirih letih v naslednjih revijah: - IEEE Transactions on aerospace and electronic systems, - IEEE Transaction on on wireless communications, - International journal of satellite communications and networking, - Computer networks. Rezultati raziskav adaptivnih modulacijskih in kodnih postopkov in MIMO sistemov pa v revijah: - IEICE transaction on communications, - Electronic letters, - Wireless communications and mobile computing. Rezultati raziskav so prispevali h kvaliteti naslednjih evropskih projektov, v katerih smo sodelovali: - COST 272 "Packet-Oriented Service Delivery via Satellite", - COST 273 "Towards Mobile Broadband Multimedia Networks", - COST 279 "Analysis and Design of Advanced Multiservice Networks Supporting Mobility, Multimedia and Interworking", - COST 290 "Quality of Service in Future Wireless Systems", - CAPANINA, 6OP-IST, "Communications from Aerial Platform Networks delivering Broadband Communications for All", - SatNEx, 6OP-IST, "Satellite Communications Network of Excellence", - SOCRATES/MINERVA, GISAS - Geographical Information Systems (GIS) Applications for Schools.
Pomen za razvoj Slovenije
Raziskovalni in razvojni rezultati raziskovalne skupine, ki so pomembni za domačo telekomunikacijsko industrijo, operaterje ter ponudnike storitev, so naslednji: - opredelitev zahtev na področju uvajanja naprednih storitev omrežja naslednje generacije, - avtomatsko kreiranje in testiranje storitev v telekomunikacijskih omrežjih, - uvajanje in preizkus metod za izboljšanje učinkovitosti razvoja telekomunikacijskih sistemov, - načrtovanje stacionarnih in mobilnih telekomunikacijskih nacionalnih omrežij, - modeli za izračun pokritosti z radijskim signalom. - modeliranje radijskega kanala, - iskanje novih postopkov za optimalno dodeljevanje virov, - izdelava simulacijskega modela za paketno orientirana omrežja z novimi modeli prometa in z upoštevanjem vrste prometa in zahtev po kvaliteti storitev, - razvoj novih postopkov za usmerjanje v paketnih omrežjih z upoštevanjem vrste prometa, - razvoj adaptivnih kodnih in modulacijskih postopkov za prenos s spremenljivo hitrostjo, - ocena frekvenčne in močnostne učinkovitosti radijskih komunikacijskih sistemov. - preizkus varnostnih shem v obstoječih telekomunikacijskih omrežjih, - študij varnosti, zanesljivosti in interoperabilnosti v telekomunikacijskih omrežjih, - razvoj okolij za računalniško podprto izobraževanje in skupinsko delo na daljavo
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
