Post on 13-Dec-2014
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La sperimentazione White Spaces in PiemonteCaratteristiche e prestazione del sistema di comunicazione
Andrea GhittinoNetworks and Wireless Communications AreaDirezione Ricerca e Sviluppo, CSP
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Gli obiettivi del progetto
• Validazione del sistema
– Stabilità
– Copertura
– Prestazioni
• Utenti residenziali e nomadici
• In mobilità
• Lo scenario di riferimento: rete di accesso per
– Interconnessione utenti a “banda larga” ad Internet in aree affette da Digital Divide
– Raccolta dati da sensori distribuiti sul territorio
– Comunicazioni verso nodi mobili
– Utilizzo in caso di emergenza per estendere le capacità dei sistemi tradizionali
Outline
• Gli apparati utilizzati
• L’area interessata dalla sperimentazione
• I principali risultati dalle misure in campo
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Gli apparati utilizzati
• Basati su protocollo WiFI (IEEE 802.11)
– Funzioni di AP/Station
– Larghezza di banda pari a 5/10/20 MHz
• Frontend RF ottimizzato per operare nell’ambito delle frequenze televisive
• Caratteristiche principali
– Chipset Atheros Atheros AR5414
– Max TX Power 28dBm
– Sensibilità -92dBm
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
In laboratorio: le prestazioni massime del sistema
• Singolo flusso UDP al variare
– Della dimensione del payload
– Della larghezza di banda del canale radio
Outline
• Gli apparati utilizzati
• L’area interessata dalla sperimentazione
• I principali risultati dalle misure in campo
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Valli di Lanzo / Val di Viù
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Val di Viù
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
La sperimentazione in campo
• Access point installato presso Pian Benot (Val di Viù)
– Canale 57 con centro banda a 762MHz (758-766MHz)
– Interfaccia radio con portante a 763MHz (760,5-765,5MHz)
• Stato del canale 57
– Assegnato a Rete Capri ma non utilizzato nell’area di interesse
• Sperimentazione condotto in collaborazione con
– Politecnico di Torino
– Regione Piemonte
• Sperimentazione autorizzata dal Ministero dello Sviluppo Economico grazie alla disponibilità di Rete Capri
L’area della sperimentazione
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Outline
• Gli apparati utilizzati
• L’area interessata dalla sperimentazione
• I principali risultati dalle misure in campo
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Le caratteristiche RF
WhiteFi IEEE 802.11hOperational
channel 5MHz @ 763MHz 20MHz @ 5GHz
Tx Power 18 dBm 22 dBmTx antenna 70° span
Guadagno 9 dBi150° span
Guadagno 8 dBi
Rx antenna Omnidir.Guadagno 6 dBi
Omnidir.Guadagno 5 dBi
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Antenna a 763MHz
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Le antenne
Antenne a 5GHz
Antenne a763MHz
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Copertura a 5GHz
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Copertura a 763MHz
Throughput con un flusso UDP @ 2Mb/s Dall’AP alla station (downlink)
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Throughput con un flusso UDP @ 2Mb/s Dalla station all’AP (uplink)
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Throughput a 763MHz con un flusso UDP @ 6Mb/s
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
Conclusioni e prossimi passi
• Dai test in laboratorio
– Buone performance nonostante la larghezza di banda ridotta a 5MHz
• Dai test in campo
– Servizio sperimentale verso un utente finale attivo e stabile per circa 6 mesi
– Copertura ottimale di buona parte della valle a 763MHz
– Buone prestazioni anche in mobilità in condizioni di LoS e NLoS
Soluzione ottimale per l’interconnessione di utenti in aree Digital Divide
• I prossimi passi
– Utilizzo di un sistema basato interamente sul paradigma SDR
– Scelta dinamica del canale televisivo ed introduzione di meccanismi per l’allocazione dinamica dello spettro
La sperimentazione White Spaces in Piemonte
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