350 руб
Журнал «Электромагнитные волны и электронные системы» №5 за 2025 г.
Статья в номере:
Модель взаимодействия элементов сети радиодоступа O-RAN для управления мобильностью
Тип статьи: научная статья
DOI: https://doi.org/10.18127/j5604128-202505-06
УДК: 621.396.49, 512.64
Ключевые слова: Управление мобильностью O-RAN RIC xAPP rApp порядок многомерной модели алгоритм кластеризации DBSCAN классификатор Байеса
Авторы:

А.А. Коробков1, А.К. Гайсин2, И.А. Сафиуллин3, И.П. Ашаев4, А.Ф. Надеев5

1–5 Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева – КАИ (г. Казань, Россия)

1 aakorobkov@kai.ru, 2 akgaysin@kai.ru, 3 iasafiullin@kai.ru, 4 ipashaev@kai.ru, 5 afnadeev@kai.ru

Аннотация:

Постановка проблемы. Основным ограничением концепции SON (Self-Organizing Network, самоорганизующаяся сеть) является закрытая архитектура сетей 3GPP. При внедрении SON требует интеграции с разнородным оборудованием и системами от разных производителей, а зачастую решения SON ограничены оборудованием одного вендора. Для решения этих проблем в 3GPP наметился путь интеграции решений SON с инициативами открытых сетей радиодоступа O-RAN Alliance, где изначально был сделан акцент на открытость, модульность и интеграцию решений AI/ML. Открытость архитектуры сетей O-RAN, наличие специальных открытых интерфейсов позволяют внедрять сторонние решения по управлению и оптимизации параметров работы сети.

Цель. Предложить модель взаимодействия узлов гетерогенных сетей O-RAN для повышения эффективности управления мобильностью пользователей.

Результаты. Представлена модель взаимодействия элементов сети радиодоступа O-RAN для управления мобильностью. Описаны основные этапы взаимодействия узлов сети c учётом существующих открытых интерфейсов сети O-RAN. Представлено описание методов предварительной обработки данных и классификации пользователей по характеру мобильности, основанной на статистической проверке гипотез в соответствии с критерием Байеса.

Практическая значимость. Разработанная модель взаимодействия элементов сети радиодоступа предназначена для повышения ключевых параметров сети мобильной связи. В разработке учитывались архитектура и интерфейсы сетей O-RAN, что обеспечивает совместимость модели с существующими инфраструктурами мобильных сетей.

Страницы: 79-92
Для цитирования

Коробков А.А., Гайсин А.К., Сафиуллин И.А., Ашаев И.П., Надеев А.Ф. Модель взаимодействия элементов сети радиодоступа O-RAN для управления мобильностью // Электромагнитные волны и электронные системы. 2025. Т. 30. № 5. С. 79−92. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604128-202505-06

Список источников
  1. 3GPP TS 32.500 V8.0.0 (2008-12). 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Telecommunication Management; Self-Organizing Networks (SON); Concepts and requirements (Release 8). [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/32_series/32.500/32500-800.zip, дата обращения 28.07.2025.
  2. 3GPP TS 28.105 V18.4.0 (2024-06). 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Services and System Aspects; Management and orchestration; Artificial Intelligence / Machine Learning (AI/ML) management (Release 18). [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/28_series/28.105/28105-i40.zip, дата обращения 28.07.2025.
  3. ETSI TS 104 036 V12.0.0 (2025-04). Publicly Available Specification (PAS); O-RAN Use Cases Detailed Specification; (O-RAN. WG1.Use-Cases-Detailed-Specification-R003-v12.00). [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.etsi.org/deliver/ etsi_ts/104000_104099/104036/12.00.00_60/ts_104036v120000p.pdf, дата обращения 28.07.2025.
  4. Ashaev I.P., Safiullin I.A., Gaysin A.K., Nadeev A.F., Korobkov A.A. An Approach for Using a Tensor-Based Method for Mobility-User Pattern Determining // Inventions. 2024. V. 9. № 1. P. 1. DOI 10.3390/inventions9010001.
  5. Коробков А.А., Сафиуллин И.А., Ашаев И.П., Гайсин А.К., Надеев А.Ф. Метод оценки порядка многомерной модели в задачах классификации пользователей по характеру мобильности в гетерогенных сетях беспроводного радиодоступа // Радиотехника. 2024. Т. 88. № 1. С. 44−58. DOI 10.18127/j00338486-202401-05.
  6. Гайсин А.К., Коробков А.А., Сафиуллин И.А., Ашаев И.П., Надеев А.Ф. Исследование зависимости параметров многомерной модели от характера мобильности в сетях O-RAN в задаче классификации групп пользователей // Электромагнитные волны и электронные системы. 2024. Т. 29. № 4. С. 6−22. DOI 10.18127/j15604128-202404-02.
  7. O-RAN.WG2.TS.Non-RT-RIC-ARCH-R004-v07.00: O-RAN Working Group 2; O-RAN Non-RT RIC: Architecture 7.0. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://specifications.o-ran.org/download?id=878, дата обращения 28.07.2025.
  8. O-RAN.WG3.TS.RICARCH-R004-v07.00: O-RAN Working Group 3; O-RAN Near-RT RIC Architecture 7.0. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://specifications.o-ran.org/download?id=813, дата обращения 28.07.2025.
  9. O-RAN.WG2.TS.A1GAP-R004-v05.01: O-RAN Working Group 2; O-RAN A1 Interface: General Aspects and Principles 5.01. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://specifications.o-ran.org/download?id=866, дата обращения 28.07.2025.
  10. O-RAN.WG3.TS.E2SM-RC-R004-v08.00: O-RAN Working Group 3; O-RAN E2 Service Model: RAN Control (E2SM-RC) v8.0. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://specifications.o-ran.org/download?id=879, дата обращения 28.07.2025.
  11. Akaike H. A new look at the statistical model identification // IEEE Transactions on Automatic Control. 1974. V. 19. № 6. P. 716–723. DOI 10.1109/TAC.1974.1100705.
  12. Schwarz G. Estimating the dimension of a model // The Annals of Statistics. 1978. V. 6. № 2. P. 461–464.
  13. Da Costa J.P.C.L., Haardt M., Romer F., Del Galdo G. Enhanced Model Order Estimation using Higher-Order Arrays // Conference Record of the Forty-First Asilomar Conference on Signals, Systems and Computers. CA, USA. 2007. P. 412–416. DOI 10.1109/ACSSC.2007.4487242.
  14. Da Costa J.P.C.L., Haardt M., de Sousa Jr R.T. Multidimensional model order selection // EURASIP Journal on Advances in Signal Processing. 2011. V. 26. DOI 10.1186/1687-6180-2011-26.
  15. Korobkov A.A., Diugurova M.K., Haueisen J., Haardt M. Robust Multi-Dimensional Model Order Estimation Using LineAr Regression of Global Eigenvalues (LaRGE) // IEEE Transactions on Signal Processing. 2022. V. 70. P. 5751–5764. DOI 10.1109/ TSP.2022.3222737.
  16. ETSI TS 136 331 V15.15.0 (2021-10). LTE; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Radio Resource Control (RRC); Protocol specification (3GPP TS 36.331 version 15.15.0 Release 15). [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://cdn.standards.iteh.ai/samples/63795/19a8f24069044c028474ef1e67d906bc/ETSI-TS-136-331-V15-15-0-2021-10-.pdf, дата обращения 28.07.2025.
  17. 3GPP TS 38.331 V18.5.1 (2025-03). 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; NR; Radio Resource Control (RRC) protocol specification (Release 18). [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.3gpp.org/ftp/Specs/archive/38_series/38.331/38331-i51.zip, дата обращения 28.07.2025.
Дата поступления: 24.06.2025
Одобрена после рецензирования: 07.07.2025
Принята к публикации: 26.07.2025