دانلود ترجمه مقاله تکنولوژی های LTE-A سلولار برای اینترنت اشیای آینده: چالش ها و مشخصه ها

1. مقدمه 2. توسعه LTE برای MTC و IoT 3. مشخصه لایه فیزیکی در سیستم های LTE 4. مشخصه های لایه فیزیکی برای سیستم های LTE-MTC 5. مشخصه های لایه فیزیکی برای سیستم های NB-IoT 6. چالش های پیاده سازی 7. IoT و جهت گیری های آینده 8. نتیجه گیری

چکیده – اطلاعات تولید شده توسط انسان، توجه اصلی طراحی تکنولوژی های ارتباطاتی بی سیم در چند دهه گذشته بوده است. با این حال، ما در حال حاضر شاهد ظهور پارادیم های کاملاً متفاوت ارتباطاتی ارائه شده توسط ماشین ها هستیم، از این رو این مورد را ارتباطات نوع ماشین (MTC) نامیده ایم. چنین پارادیمی ناشی از کاربردهای جدید دخیل در چارچوب اینترنت اشیا (IoT) می باشد. در میان تکنولوژی های فعال IoT، ارتباطات مبتنی بر سلولار، امیدوارکننده ترین و کارآمدترین موضوع می باشند. این موضوع با شبکه های دسترسی رادیویی عظیم و توسعه یافته با ظرفیت ها و انعطاف پذیری بالای نرخ داده ای پیشنهاد شده برای پشتیبانی از طیف وسیع کاربردها توجیه می گردد. از سوی دیگر، چندین گروه شبکه دسترسی رادیویی در تلاش برای بهینه سازی استاندارد 3GPP LTE به منظور تطبیق یافتن با چالش های جدید با معرفی دسته های ارتباطی جدید برای پشتیبانی از ارتباطات ماشین به ماشین در چارچوب IoT هستند. در این مقاله، ما یک آموزش گام به گام به منظور بررسی توسعه طرح MTC در نسخه های مختلف LTE و دسته های جدید کاربری با عناوین دسته MTC (CAT-M) و دسته IoT باند باریک (CAT-N) را ارائه داده ایم. ما این موضوع را با بررسی خلاصه کانال های فیزیکی مختلف LTE شروع کرده ایم. سپس پیش زمینه جامع و به روزی برای فعالیت های استاندارد اخیر به منظور مشخص کردن تکنولوژی های CAT-M و CAT-N را ارائه داده ایم. ما همچنین روی برخی از مفاهمی ضروری به کار رفته در مشخصه های جدید مانند مفهوم باند باریک مورد استفاده در CAT-M و تناوب فرکانس تأکید کرده ایم. نهایتاً، برخی از چالش های تحقیقاتی باز مربوط به پیاده سازی تکنولوژی های جدید در حالت زندگی واقعی را شناسایی و مورد بررسی قرار داده ایم.

Human-generated information has been the main interest of the wireless communication technologies designs for decades. However, we are currently witnessing the emerge of an entirely different paradigm of communication introduced by machines, and hence the name Machine Type Communication (MTC). Such paradigm arises as a result of the new applications included in the Interne-of-Things (IoT) framework. Among the enabling technologies of the IoT, Cellular-based communication is the most promising and more efficient. This is justified by the currently well-developed and mature radio access networks, along with the large capacities and flexibility of the offered data rates to support a large variety of applications. On the other hand, several radio-access-network groups put efforts to optimize the 3GPP LTE standard to accommodate for the new challenges by introducing new communication categories paving the way to support the machine-to-machine communication within the IoT framework. In this paper, we provide a step-by-step tutorial discussing the development of MTC design across different releases of LTE and the newly introduced user equipment categories namely: MTC Category (CAT-M) and Narrowband IoT Category (CAT-N). We start by briefly discussing the different physical channels of the legacy LTE. Then we provide a comprehensive and up-to-date background for the most recent standard activities to specify CAT-M and CAT-N technologies. We also emphasize on some of necessary concepts used in the new specifications, such as the narrowband concept used in CAT-M and the frequency hopping. Finally, we identify and discuss some of the open research challenges related to the implementation of the new technologies in real life scenarios.