TIGRE-CM semplifica lo sviluppo, la configurazione e la gestione delle reti di accesso e di core integrando tecnologie all'avanguardia. Joerg Widmer, direttore della ricerca presso IMDEA Networks e coordinatore di TIGRE5, spiega come gli utenti finali trarranno un beneficio diretto dai vantaggi del sistema. "TIGRE5 ha il potenziale per migliorare notevolmente la qualità dell'esperienza utente. Il progetto si è concentrato principalmente sulla semplificazione dello sviluppo, della configurazione e della gestione della rete. Ciò consente, ad esempio, l'introduzione rapida di nuovi servizi sul mercato, implementando al contempo una rete efficiente e affidabile per gli utenti. Uno dei settori in cui abbiamo compiuto progressi significativi con TIGRE5 è l'efficienza e la precisione della stima della posizione nei sistemi di localizzazione. Di conseguenza, i sistemi TIGRE5 offriranno prestazioni eccellenti in applicazioni e servizi in ambienti in cui la localizzazione indoor è essenziale, come ad esempio grandi snodi di trasporto quali aeroporti o stazioni ferroviarie.".Istituto di reti Idea - Figura 2

Secondo Widmer, il successo del progetto è dovuto principalmente a tre ragioni. La prima è la stretta collaborazione tra i partner del progetto – il Wireless Networking Group dell'IMDEA Networks Institute e i gruppi di ricerca dell'Università Carlos III di Madrid e dell'Università di Alcalá – e la sinergia del progetto con altre ricerche in corso. La seconda è il prototipo utilizzato per dimostrare i vantaggi concreti delle soluzioni proposte. La terza, a suo avviso, è che i ricercatori si sono concentrati sulla formulazione di domande di ricerca appropriate e sulla progettazione rigorosa degli esperimenti, basandosi sull'ambiziosa visione del progetto stabilita fin dall'inizio. I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati su importanti riviste scientifiche e presentati a conferenze.

Il prototipo ha rappresentato una delle maggiori sfide del progetto, afferma Widmer. "La progettazione del prototipo ha messo a dura prova sia il nostro team che la nostra tecnologia. Abbiamo dovuto essere incredibilmente pazienti, perseveranti e lavorare duramente, ma alla fine siamo riusciti a sviluppare e testare il corretto funzionamento di piattaforme come i banchi di prova per i sistemi di localizzazione, openVLC, un prototipo di rete mobile D2D basato su un FPGA (Field-Programmable Gate Array) e openLEON".
I ricercatori di IMDEA Networks hanno dato contributi pionieristici nei campi delle onde millimetriche, delle comunicazioni a luce visibile (VLC) e delle comunicazioni device-to-device (D2D). Widmer spiega: "Queste tecnologie rappresentano soluzioni alternative alle crescenti esigenze di traffico che ora mettono a dura prova le soluzioni tradizionali nelle bande sub-6GHz". Siamo stati anche in grado di sviluppare tecniche innovative per misurare e prevedere le future esigenze di traffico delle reti mobili al fine di ottimizzare l'utilizzo delle risorse di rete".
Il lavoro nelle aree di ricerca scientifica affrontate da TIGRE5-CM proseguirà ora con il progetto TAPIR-CM, che mira a progettare soluzioni di architettura di rete 5G basate sull'intelligenza artificiale e sull'apprendimento automatico.

Figura 1: Analisi dell'impatto dei modelli di riflessione in una configurazione wireless a onde millimetriche realistica (sala conferenze). Le linee tratteggiate mostrano esempi di percorsi in linea di vista, nonché riflessioni di primo e secondo ordine. I risultati di TIGRE5-CM evidenziano che queste riflessioni di secondo ordine possono essere ancora intense; pertanto, la progettazione del livello MAC dovrebbe sfruttarle per migliorare le prestazioni del sistema.

Figura 2: Trasmissione dati attraverso un canale a onde millimetriche esclusivamente tramite un percorso riflesso. Si noti che il profilo energetico angolare non include alcun lobo nel percorso di propagazione in linea di vista.

Fonti aggiuntive:
Sito web del progetto: http://www.tigre5-cm.es/.
Progetti di ricerca IMDEA Networks: TIGRE5-CM.
Gruppo WNG-IMDEA Networks: http://wireless.networks.imdea.org.

Riferimenti bibliografici:
Claudio Fiandrino, Hany Assasa, Paolo Casari, Joerg Widmer (gennaio 2019)
Scaling Millimeter-Wave Networks to Dense Deployments and Dynamic Environments (Accettato per la pubblicazione) [PDF]
Proceedings of the IEEE. IEEE. ISSN 0018-9219.
Guillermo Bielsa, Adrian Loch, Irene Tejado, Thomas Nitsche, Joerg Widmer (ottobre 2018)
60 GHz Networking: Mobility, Beamforming, and Frame Level Operation From Theory to Practice
(Accettato per la pubblicazione) [PDF]
IEEE Transactions on Mobile Computing. IEEE Communications Society. ISSN 1536-1233.