2016.1.7 Experimental Platform and Applications of SDR — OAI and USRP B210交流講座報導

Experimental Platform and Applications of SDR — OAI and USRP B210

文/李俊德

   隨著行動網路由過去的2G GSM到現今的4G LTE以及未來的5G,相關的應用越來越多元,所以為了讓研究者在進行行動網路的相關研究時,也能更加清楚若在現實的環境中實現自己的方法會產生怎樣的結果,因而有了許多研究單位開發相關的Open Source來讓研究者可以自行架設整個行動網路的環境。

    今天1月7日,很榮幸能夠邀請到臺灣科技大學的鄭欣明教授來為我們講解關於現今最熱門的LTE Open Source — OpenAirInterface (以下簡稱OAI),OAI是法國Eurecom研究中心的一個研究項目,目的是希望開發出一個完全開放的行動網路實驗平台以供研究者進行相關研究,並讓研究者可以一起改進這套系統。

    演講一開始,鄭教授首先介紹現今的Software Defined Radio (SDR)架構,指出現今LTE eNB基地台正傾向於將RF模組從傳統基地台中分離出來並定義為Remote Radio Head (RRH),而其它原本eNB的部分則定義為Baseband Unit (BBU)。而在鄭教授目前的研究中,有GSM以及LTE的相關研究,其中RRH的部分都是使用軟體定義的無線電平台—USRP,而BBU的部分,GSM是使用GNU Radio、OpenBTS及Asterisk來達成,而LTE則是使用今天主要要介紹的OAI平台。

   鄭教授在開始介紹OAI的平台前,先介紹三個他們目前有實做過的GSM相關應用,第一個項目是由設計系的同學所提出的一個想法,希望在救災環境中能架設一種空中的基地台,若災民使用的手機上有安裝對應的APP軟體,便可藉由GPS定位,讓救災人員能夠更迅速的找到災民的位置。第二個項目是漁民在海上捕魚時,若發現有大量的魚群時,因為要呼叫同伴來幫忙一起捕撈,但目前漁民是使用無線電,所以不只自己的同伴,只要附近有聽到的漁民都會過來,因此希望能有一種有隱私的通話方式如手機通話,而在海上架設基地台因為需要供電的關係而要架設在漁船上,但也因此不太能被漁民接受。第三個項目是利用GSM及Zigbee,在海軍艦艇上的每位船員都帶有一個手環,當船員發生意外落海時便可以馬上通知其他人前去幫忙。

    接下來教授開始介紹關於OAI的一些相關知識,並介紹他們的OAI環境是將EPC及eNB安裝在同一台筆記型電腦上,然後以USRP B210作為RRH接上電腦來讓手機能夠連上網路。在最後鄭教授提到了他們未來將要實作的環境,將先前提到有實作的GSM以及LTE合在一起並透過一台Server來自動切換要使用哪一種行動網路。

在鄭教授精彩的演講之後,為了讓學生能更了解整個OAI的環境,因此鄭教授特地帶領自己的團隊,當場協助學生們實際安裝OAI LTE的環境來讓學生將來也能自己做實驗。以下為鄭教授帶領團隊協助學生安裝OAI LTE的照片:

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