Математики РУДН: 5G справится с трафиком при использовании WiGig

Математики РУДН: 5G справится с трафиком при использовании WiGig

Математики РУДН исследовали возможность совместного использования технологии 5G NR и WiGig — высокочастотного диапазона, который позволяет передавать данные со скоростью до 10 Гбит в секунду. Это позволит сгладить колебания трафика в 5G-сетях и справиться с запросами пользователей.

Под 5G с помощью технологии New Radio (NR) выделено два диапазона частот (полос пропускания). Первый, ниже 6 ГГц, использовался и в предыдущих стандартах, второй включает частоты от 24,25 ГГц до 52,6 ГГЦ — он соответствует началу диапазона миллиметровых волн. Второй диапазон был выделен в расчете на то, что 5G будут использовать в приложениях, которые требуют быстрого и стабильного соединения, например в VR и AR-приложениях. Однако и этого диапазона может быть недостаточно. Особенно для использования в местах с большим скоплением людей — в центральных районах городов, в торговых центрах, где нагрузка на трафик постоянно меняется. Поэтому необходимо создавать новые протоколы для задействования новых частот.

«Ожидается, что у появляющихся сотовых систем 5G, которые способны работать в диапазонах частот миллиметрового диапазона, будет более широкая полоса пропускания. Эти сети предполагается разворачивать в густонаселенных местах, где нагрузка на трафик может значительно меняться, что приводит к „заторам“ в сети. Массовое внедрение новых сервисов, требующих высокой пропускной способности, может привести к нехватке диапазона даже для систем 5G. Здесь только технология связи на миллиметровых волнах потенциально способна справиться со значительными нагрузками на трафик», — Анастасия Дараселия, аспирантка института прикладной математики и телекоммуникаций РУДН.

Математики РУДН предложили использовать технологию 5G NR вместе с диапазоном миллиметровых волн около 60 ГГц — технологией, известной как WiGig. Она позволяет передавать данные по беспроводной сети со скорость до 10 Гбит в секунду. Математики предположили, что WiGig поможет 5G сетям справиться с изменениями трафика в местах с большим числом пользователей. Чтобы это проверить, они создали математическую модель и рассчитали, как эти две технологии будут работать вместе.

Математики рассмотрели модель, в которой базовые станции WiGig (нелицензируемая полоса) расположены в одной области вместе с базовыми станциями NR (лицензируемая полоса). Пользователи сети делятся на две группы — одни используют только WiGig, другие — одновременно обе технологии. Пользователи перемещаются и периодически блокируют друг другу прямой доступ к базовой станции. Математики РУДН проанализировали модель и рассчитали оптимальные параметры сети, которые позволят сгладить колебания трафика и справиться с запросами пользователей. Например, так называемое конкурентное окно (промежуток времени, которое станция выжидает перед передачей) должно выбираться отдельно для каждой развернутой сети, а если сделать это невозможно, то рекомендуется использовать его более высокие значения.

«Мы построили математическую модель, которая может описывать возможные скорости передачи данных в сетях, которые одновременно работают как в лицензированном, так и в нелицензированном спектре. Наши численные результаты показали, что скорость, достигаемая такими устройствами, в первую очередь определяется начальным размером конкурентного окна, которое, в свою очередь, сильно зависит от параметров системы и окружающей среды», — Анастасия Дараселия, аспирантка института прикладной математики и телекоммуникаций РУДН.

Результаты опубликованы в журнале IEEE Transactions on Vehicular Technology

Новости
Все новости
Наука
31 августа
Для пищевой и сельхозпромышленности: учёные РУДН изучают, как микробиом личинок помогает перерабатывать разные типы отходов

Личинки мухи черная львинка (Hermetia illucens) — одни из самых эффективных природных переработчиков органики. Они способны конвертировать пищевые и сельскохозяйственные отходы в ценный белок и жир. Но ключевую роль в этом процессе играют не сами личинки, а их микробиом — сообщество микроорганизмов в пищеварительном тракте. Именно этой теме посвящено исследование учёных института экологии. Оно стало победителем конкурса на выполнение НИР/НИОКР молодыми учёными (R.1) в системе грантовой поддержки РУДН в 2026 году.

Наука
21 августа
«Двигая науку вперёд»: студентки РУДН выступили с докладами на Международном конгрессе молодых учёных по биологии и экологии растений в Минске

На базе Института экспериментальной ботаники имени В.Ф. Купревича НАН Беларуси прошёл Международный конгресс молодых учёных по биологии и экологии растений. Мероприятие объединило исследователей из разных стран для обсуждения инновационных методов мониторинга природы, сохранения экосистем и изучения механизмов адаптации растений.

Наука
19 августа
На стыке лазерной физики и искусственного интеллекта: студенты РУДН представили разработки на ICLO 2026

Этим летом в Санкт-Петербурге прошла 22-я Международная конференция «Оптика лазеров» (ICLO 2026) — одно из крупнейших научных мероприятий в области лазерной физики, фотоники и оптических технологий в Восточной и Северной Европе. Форум ежегодно объединяет ведущих учёных, инженеров и молодых исследователей из университетов, научных центров и высокотехнологичных компаний, задавая тренды развития фотоники.