Projecte llegit
Títol: Cellular-based beyond-line-of-sight drones operation
Estudiants que han llegit aquest projecte:
BAGUER I FABREGA, PAU (data lectura: 15-09-2023)- Cerca aquest projecte a Bibliotècnica
- BAGUER I FABREGA, PAU (data lectura: 15-09-2023)
- Cerca aquest projecte a Bibliotècnica
BAGUER I FABREGA, PAU (data lectura: 15-09-2023) BAGUER I FABREGA, PAU (data lectura: 15-09-2023)Director/a: CERVELLÓ PASTOR, CRISTINA
Departament: ENTEL
Títol: Cellular-based beyond-line-of-sight drones operation
Data inici oferta: 02-02-2023 Data finalització oferta: 02-06-2023
Estudis d'assignació del projecte:
- DG ENG AERO/TELEMÀT
| Tipus: Individual | |
| Lloc de realització: Fora UPC | |
| Supervisor/a extern: Xavier Costa Pérez | |
| Institució/Empresa: Fundació i2CAT | |
| Titulació del Director/a: Dr. en Enginyeria de Telecomunicació | |
| Paraules clau: | |
| 5G, O-RAN, UAV, BVLOS | |
| Descripció del contingut i pla d'activitats: | |
| L'objectiu del treball és investigar com una xarxa basada en l'estàndard d'O-RAN pot optimitzar les operacions Beyond Line Of Site
(BLOS) d'UAVs en temps real. Actualment, les operacions permeses per les entitats reguladores requereixen Visual LOS (VLOS) amb el dron. Les operacions Beyond Visual LOS (BVLOS) consisteixen en no tenir contacte visual amb l'UAV però sí cobertura ràdio entre emissor i receptor. BLOS té l'objectiu d'utilitzar les xarxes cel·lulars i la transmissió de vídeo en temps real per poder controlar UAVs a grans distàncies i gran fiabilitat. Com indica [1], les xarxes mòbils poden no només abastir de comunicacions als drons, sinó també oferir serveis addicionals com la identificació, posicionament i control de grans flotes. L'objectiu del treball és investigar quin paper pot tenir O-RAN a l'hora d'optimitzar recursos ràdio i/o oferir nous serveis als UAVs. Tasques: - Estudi de l'estat de l'art en aplicacions emergents per a UAVs i operacions en VLOS, BVLOS i BLOS. - Estudi de l'estat de l'art d'O-RAN i les seves implementacions Open Source. - Disseny d'una arquitectura per al control en temps real d'UAVs. Integració amb autopilot i transmissió de vídeo en temps real. - Disseny d'una xApp per a la gestió de la RAN, p.e. slicing per a diferents tipus de trànsit, QoE assurance, UAV policing. Referències [1] Yang, G., Lin, X., Li, Y., Cui, H., Xu, M., Wu, D., Rydén, H., & Redhwan, S. Bin. (2018). A Telecom Perspective on the Internet of Drones: From LTE-Advanced to 5G. 1'8. http://arxiv.org/abs/1803.11048 |
|
| Overview (resum en anglès): | |
| In recent years, unmanned aerial vehicles (UAVs), commonly known as drones, have experienced a remarkable surge in popularity and application. These aircraft, capable of being remotely controlled or operating autonomously without the need for a human pilot on board, have witnessed a significant transformation, thanks to the relentless progress in computing efficiency, control electronics, and sensor technologies. This evolution has not only expanded their capabilities but also revolutionized numerous industries, including surveillance, cinematography, aerial photography, and precision agriculture. Furthermore, it has paved the way for the exploration of novel applications, many of which are currently in development. To put this into perspective, in 2022, the Federal Aviation Administration (FAA) reported that over 3.2 million flying units were in operation, underscoring the widespread adoption of UAV technology.
On the other hand, in recent years, a new initiative promoting openness and interoperability has emerged in the telecommunications industry. Various industry players, including Mobile Network Operators (MNOs) and hardware vendors, have formed the Open RAN Alliance (O-RAN Alliance) with the goal of standardizing and developing a new architecture known as O-RAN. O-RAN emphasizes openness, architectural flexibility, and reduced operational expenditure through virtualization, vendor interoperability, and the incorporation of AI/ML algorithms. This work centres on demonstrating the feasibility of utilizing an O-RAN-powered fifth generation of cellular networks for BVLOS UAV operations. Additionally, it explores a network congestion use case to illustrate how the O-RAN architecture can be employed to ensure a set of Quality of Service (QoS) Key Performance Indicators (KPIs). To achieve these goals, an architecture integrating a remotely operated UAV over an O-RAN-powered 5G network is designed and deployed in a testbed. This implementation leverages some of the most prominent current open-source projects (OpenAirInterface, FlexRIC i PX4), providing a comprehensive exploration of the capabilities and potential of O-RAN in the context of UAV operations. |
|