Dimensionamento ótimo de fronthaul óptico com divisão flexível de funções de processamento em CF-RAN

Abstract

A centralização do processamento das funções de banda base em um pool de nuvem emergiu como alternativa para redução de CAPEX e OPEX para as redes 5G. No entanto, esta centralização apresenta sérios desafios para a redes de acesso fronthaul em termos de largura de banda e de atraso. Para mitigar tais problemas, várias alternativas propostas mostraram-se promissoras, dentre elas a divisão funcional e o uso de arquiteturas híbridas. Neste trabalho, nós propomos uma solução ótima para decidir de forma flexível a divisão funcional considerando o estado da rede e a eficiência energética como decisão de projeto em uma arquitetura híbrida CF-RAN. O objetivo principal é fazer a escolha ideal da opção de divisão centralizando ao máximo as funções de processamento na nuvem.

Heurística Escalável Para o Problema de Alocação de vBBU e Comprimento de Onda em Cloud-Fog RAN

“…A seguir apresentamos a formulac ¸ão do PLI considerado que fornece a soluc ¸ão ótima para o problema estudado [Santos et al 2021a]. A formulac ¸ão do PLI proposto realiza o dimensionamento do fronthaul objetivando a minimizac ¸ão do consumo de energia.…”

“…No trabalho anterior [Santos et al 2021a], apresentou-se uma soluc ¸ão ótima desenvolvida mediante formulac ¸ão matemática de programac ¸ão linear inteira (PLI) para dimensionar a rede e propor o particionamento funcional. Nela, foram descritas as expressões que modelam a operac ¸ão da rede e todas a suas restric ¸ões de funcionamento.…”

“…À medida que novos elementos de processamento precisam ser ativados para acomodar novas demandas, o tempo de execuc ¸ão do modelo de PLI cresce exponencialmente. Isto é, o tempo de execuc ¸ão da PLI para encontrar a soluc ¸ão ótima cresceu em func ¸ão do crescimento da demanda por largura de banda [Santos et al 2021a].…”