Evaluación del rendimiento de una red móvil 5G en el enlace de bajada utilizando diferentes algoritmos de planificación de recursos. (2021)
Con la implementación de la Tecnología Móvil Celular de Quinta Generación, Fifth Generation of Cellular Wireless Standards (5G) dentro de la sociedad, se proyecta una mejora en los servicios de muchas ramas de las tecnologías de la información y comunicación, que abastecerá toda la demanda masiva de acceso móvil de banda ancha presentada por los usuarios que hacen uso de diversos servicios en la actualidad, servicios tales como el acceso en la web, aplicaciones, tecnología celular entre otras. Esta nueva tecnología trae consigo mejoras de la tecnología Evolución a Largo Plazo, Long Term Evolution (LTE) en su versión avanzada, contribuyendo en la heterogeneidad de las tecnologías de radio, la flexibilidad, reconfiguración y resiliencia del sistema [1]. También se planea hacer posible el uso de nuevas aplicaciones, como el control inalámbrico industrial, los vehículos autónomos, la realidad virtual de alta calidad, la asistencia sanitaria a distancia, entre otros [2].Dentro del siguiente documento se verifica el rendimiento de la red 5G con diferentes planificadores de recursos a través de un simulador implementado en Matlab, el cual permite realizar variaciones dentro de las características que componen el escenario. El sistema se basa en Duplexación por División de Frecuencias, Frequency Division Duplex (FDD), con el cual se examina en el enlace descendente los planificadores que hacen posible esta asignación dinámica de recursos. Los planificadores a tener en cuenta son Round Robin, Proportional Fairness y Best CQI. Se implementa un simulador de nivel de sistema, el cual contiene las características de un escenario específico para evaluar cada planificador, se analiza el rendimiento a partir del throughput, goodput y Fairness. Se hace uso de una metodología lineal secuencial, la cual comienza definiendo las características y componentes que conforman a la red 5G, seguidamente se detallan las fases de diseño e implementación de los escenarios, los datos clave que irán cambiando para verificar el comportamiento en la red, y posteriormente el proceso de simulación donde se obtendrán los resultados de cada simulación, estos resultados se organizan de tal manera que se pueda evaluar el cambio que implica tener más ancho de banda o más cantidad de usuarios en una misma celda, según el algoritmo de planificación de recursos implementado. Los resultados obtenidos de cada simulación evidencian la estrecha relación que existe entre los algoritmos de planificación de recursos y el desempeño de la red 5G, debido al aumento en Mega bits por segundo (Mbps) al usar uno u otro, con el algoritmo Indicador de la Mejor Calidad del Canal, Best Channel Quality Indicator, Best CQI (BCQI) se obtiene un gran rendimiento pero la capacidad de asignación es baja, hay usuarios que no reciben ningún recurso de tiempo y frecuencia para la transmisión y otros permanecen con bastantes en el momento, no hay tanta equidad como con los algoritmos Proportional Fairness y Round Robin, estos dos últimos distribuyen los recursos de manera equitativa con hasta un 50% de mejoría que el BCQI, por lo tanto existe una distribución eficiente de los mismos.