توصيفگر ها :
شبكه سلولي نسل پنج , انقلاب صنعتي چهارم , شبكه شخصي , ارتباط با قابليت اطمينان فوق العاده و تاخير كم
چكيده فارسي :
مدتي است كه استفاده از شبكه سلولي نسل پنجم (5G) گسترش يافته و مورد استقبال حوزههاي مختلف قرار گرفته است. از سوي ديگر سيستمهاي هوشمندي نظير اينترنت اشيا (IoT) نيز دائماً در حال توسعه هستند كه اين امر منجر به افزايش چشمگير حجم دادههاي توليدي شده است. ترافيك ناشي از ارسال و پردازش دادههاي سنسورها چالشهايي در صنعت 4 و بستر كارخانههاي هوشمند به همراه دارد. در اين نقطه، نياز صنعت 4 به شبكه ارتباطي و كنترلي مناسب احساس ميشود. شبكه 5G يكي از بهترين راههاي ارتباطي در پيادهسازي يك سيستم هوشمند در محيطهاي صنعتي است؛ مزيت شبكه 5G نسبت به ساير شبكهها قابليت سرويسگرا بودن آن است، در كنار آن سه سرويس 5G يعني پهناي باند موبايل پيشرفته (eMBB)، ارتباط با قابليت اطمينان فوق العاده و تاخير كم (URLLC) و ارتباطات ماشيني عظيم (mMTC) تعريف شدهاست، كه بايد متناسب با نياز صنعت مورد استفاده قرارگيرند. هدف اصلي اين پاياننامه طراحي و پيادهسازي يك شبكه شخصي (Private network) متناسب با نيازمندي يك كارخانه هوشمند صنعت 4 است، كه با تمركز بر سرويس URLLC محقق شده است؛ پاسخگويي به نياز انتقال سريع دادهها با حفظ صحت خروجي در صنعت 4 بايد به گونهاي فراهم شود كه جمع آوري دادهها و ديگر امور پردازشي قرباني نشود و كيفيت مدنظر ذينعفان حفظ شود. از اين رو، استفاده از راهكارهاي هوشمند در شبكههاي سلولي نسل پنجم ضروري است. در اين راستا در اين پاياننامه قابليت مديريت پيشرفته از طريق تعبيه RIC در RAN فراهم شدهاست. در نهايت اين پژوهش با استفاده از RIC گامي در جهت كنترل بهتر و دقيقتر سرويسهاي شبكه در بستر صنعت 4 برداشته و RAN را براي پاسخگويي به نيازهاي كارخانههاي پيشگام در هوشمندسازي و صنعت 4 شخصيسازي مينمايد.
چكيده انگليسي :
For some time, the capabilities of fifth-generation (5G) cellular networks have been expanding and have gained widespread adoption and acceptance across various domains. On the other hand, intelligent systems such as the Internet of Things (IoT) are continuously evolving, and with their development, the volume of generated data has been and will continue to increase significantly. The traffic generated from data transmission and the processing of sensor data poses challenges in Industry 4.0 and the context of smart factories. It is at this juncture that the need for a specialized network for Industry 4.0 becomes evident. One of the most effective communication solutions for implementing an intelligent system in industrial environments is the 5G network, the precise details of which will be explored. For now, it suffices to understand that the primary advantage of the 5G network over other networks lies in its service-oriented capabilities. In addition, three key 5G servicesnamely, enhanced Mobile Broadband (eMBB), Ultra-Reliable Low-Latency Communication (URLLC), and massive Machine-Type Communications (mMTC) have been defined, which must be utilized in accordance with the specific needs of the industry. The primary objective of this thesis is to develop a private network. We achieved this by leveraging the URLLC service, which, based on conducted research, is highly effective in meeting the requirements for rapid data transmission while maintaining output integrity in Industry 4.0. This implementation ensures that data collection and other processing tasks are not compromised, thereby maintaining the desired quality for stakeholders. Consequently, it is necessary to explore intelligent solutions within fifth-generation cellular networks. In this regard, the Radio Access Network Intelligent Controller (RIC) has been integrated into the Radio Access Network (RAN), enabling advanced management capabilities in their respective domains. Therefore, through this research, we aim to take a step toward controlling network services in the context of Industry 4.0 by utilizing RIC and customizing RAN to meet the needs of pioneering smart factories in.