Transmissão de sinais 5G New Radio em Sistemas Fiber-Wireless usando rádio definido por software

Abstract

Este trabalho tem como objetivo documentar a implementação experimental de um sis- tema Fiber Wireless, baseado na tecnologia analógica de rádio sobre fibra, aplicada no contexto das redes de comunicações móveis de quinta geração. O sistema emula uma rede de acesso 5G, em que uma Estação Central é conectada através de fibra óptica a uma Estação Base, transmitindo um sinal com as características do padrão 5G NR (New Radio), por uma banda de 20 MHz. O transmissor e o receptor são implementados no GNU Radio, uma plataforma open source de rádio definido por software (SDR, Software Defined Radio). Para viabilizar os experimentos, foi necessário projetar a arquitetura do sistema, realizar a caracterização dos componentes e implementar o sinal 5G NR, tanto na geração da forma de onda na estação central, quanto na recepção e processamento na estação base. Para analisar a qualidade do sistema, foi desenvolvida uma metodologia para calcular a taxa de erro (BER, Bit Error Rate) entre os dados transmitidos e recebidos. Os testes são realizados na configuração rádio sobre fibra tradicional e sua variação Fiber Wireless. Para as duas configurações, é possível verificar a taxa de erro em função da potência recebida pelo fotodiodo. Por fim, os resultados obtidos foram coletados e registrados neste documento a fim de servirem de referência para avaliar a aplicabilidade de um sistema Fiber Wireless diante dos variados cenários da rede 5G.