Evolution Toward 5G Mobile Networks - A Survey on Enabling Technologies

In this paper, an extensive review has been carried out on the trends of existing as well as proposed potential enabling technologies that are expected to shape the fifth generation (5G) mobile wireless networks. Based on the classification of the trends, we develop a 5G network architectural evolution framework that comprises three evolutionary directions, namely, (1) radio access network node and performance enabler, (2) network control programming platform, and (3) backhaul network platform and synchronization. In (1), we discuss node classification including low power nodes in emerging machine-type communications, and network capacity enablers, e.g., millimeter wave communications and massive multiple-input multiple-output. In (2), both logically distributed cell/device-centric platforms, and logically centralized conventional/wireless software defined networking control programming approaches are discussed. In (3), backhaul networks and network synchronization are discussed. A comparative analysis for each direction as well as future evolutionary directions and challenges toward 5G networks are discussed. This survey will be helpful for further research exploitations and network operators for a smooth evolution of their existing networks toward 5G networks

Final report on dissemination, regulation, standardization, exploitation & training : D6.3

In D6.1 deliverable project dissemination, exploitation and training plans, as well as standardization & regulatory approach strategy was presented. The D6.2 reported on the necessary updates of these strategies and the actions taken by the partners in line with them, as well as the obtained results. In this D6.3 deliverable, a full set of project dissemination activities, standardization & regulatory contributions as well as an operator’s “cook book” outlining steps necessary for full deployment of ON functionality and services, are presented.Deliverable D6.3 del projecte OneFITPostprint (author’s final draft

Efficient resource allocation algorithm for dense femtocell networks

La couverture d'intérieur pauvre et la basse capacité d'utilisateur représentent deux défis importants pour les opérateurs cellulaires. Plusieurs solutions (telles que les antennes distribuées) ont été proposées pour résoudre ces problèmes. Cependant, aucune de ces solutions ne fournit le niveau désiré de l'évolutivité et elles manquent l'aspect pratique. Pour ces raisons, une solution attrayante caractérisée par sa faible puissance et son prix faible connue sous le nom de femto-cellule a été introduite pour offrir une meilleure capacité et couverture d'utilisateur. Malgré tous les avantages provoqués par l'intégration de cette nouvelle technologie femto-cellule, plusieurs nouveaux défis ont émergé. Ces défis sont principalement présentés dans deux genres d'interférences ; connu comme interférence cross-tier et interférence co-tier. Tandis que l'impact d'interférence cross-tier (provoqué en partageant le spectre de fréquence) peut être réduit en mettant en application des algorithmes efficaces de réutilisation de fréquence, l'interférence co-tier continue à présenter un défi difficile pour les opérateurs et les chercheurs dans le domaine de réseaux cellulaires. Le déploiement non planifié et mal organisé des stations de base femto-cellule a comme conséquence une réduction radicale de la capacité d'utilisateur qui peut mener à une déconnexion des utilisateurs. L'impact de l'interférence co-tier devient plus provocant dans un déploiement dense des femto-cellule où les utilisateurs demandent des services en temps réel (par exemple, taux de données constant). Afin de réduire l'interférence co-tier, plusieurs solutions ont été proposées dans la littérature comprenant des algorithmes de contrôle de puissance, des techniques de détection avancées et des schémas d'allocation de ressources intelligentes. Dans ce projet, nous proposons une stratégie intelligente d'attribution des fréquences avec une stratégie avancée d'association de station de base femto-cellule pour les réseaux femto-cellule basés sur LTE. L'objectif des deux stratégies proposées est d'atténuer l'interférence co-tier et de réduire la probabilité de panne des utilisateurs en augmentant le nombre d'utilisateurs actifs par station de base femto-cellule. Nous montrons par simulations l'efficacité de notre solution proposée.\ud ______________________________________________________________________________ \ud MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : femtocell base station, interference management, resource block assignment, base station assignment, outage probability

Performance assessment & synergic operation of algorithmic solutions enabling opportunistic networks– D4.2

Deliverable D4.2 del projecte europeu OneFITPeer ReviewedPostprint (updated version

Separation Framework: An Enabler for Cooperative and D2D Communication for Future 5G Networks

Soaring capacity and coverage demands dictate that future cellular networks need to soon migrate towards ultra-dense networks. However, network densification comes with a host of challenges that include compromised energy efficiency, complex interference management, cumbersome mobility management, burdensome signaling overheads and higher backhaul costs. Interestingly, most of the problems, that beleaguer network densification, stem from legacy networks' one common feature i.e., tight coupling between the control and data planes regardless of their degree of heterogeneity and cell density. Consequently, in wake of 5G, control and data planes separation architecture (SARC) has recently been conceived as a promising paradigm that has potential to address most of aforementioned challenges. In this article, we review various proposals that have been presented in literature so far to enable SARC. More specifically, we analyze how and to what degree various SARC proposals address the four main challenges in network densification namely: energy efficiency, system level capacity maximization, interference management and mobility management. We then focus on two salient features of future cellular networks that have not yet been adapted in legacy networks at wide scale and thus remain a hallmark of 5G, i.e., coordinated multipoint (CoMP), and device-to-device (D2D) communications. After providing necessary background on CoMP and D2D, we analyze how SARC can particularly act as a major enabler for CoMP and D2D in context of 5G. This article thus serves as both a tutorial as well as an up to date survey on SARC, CoMP and D2D. Most importantly, the article provides an extensive outlook of challenges and opportunities that lie at the crossroads of these three mutually entangled emerging technologies.Comment: 28 pages, 11 figures, IEEE Communications Surveys & Tutorials 201

Performance evaluation of synergic operation of algorithms enabling opportunistic networks - D4.3

Deliverable D4.3 del projecte OneFITPreprin

Validation platform implementation description – D5.2

Deliverable D5.2 del projecte OneFITPostprint (published version