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Drive Test 5G Sw

Fase I - Estudo


Título da Ideia

Drive Test 5G (Software)

Objetivos

O objetivo deste projeto é encontrar o melhor software que realize medições da cobertura e desempenho da rede 5G em várias localidades da cidade, isso vai ser realizado a partir de um software disponiveis. As informações coletadas serão utilizadas para avaliar a qualidade da rede, identificar áreas de melhoria e otimização, e fornecer dados para aprimorar a experiência do usuário.


Conceito


A pesquisa aborda a questão das redes de comunicação de quinta geração em todo o mundo. As redes 5G estão se tornando uma infraestrutura crucial para suportar diversos tipos de softwares e hardwares que necessitam de uma rápida reposta e isso inclue Internet das Coisas (IoT), veículos autônomos, equipamentos médicos entre outros.

Atualmente este estudo se concentra no estudo na avaliação de um software de medição de redes 5G, fundamental para garantir o desempenho ideal dessa infraestrutura. Com a disseminação do 5G, é vital ter ferramentas robustas que permitam monitorar e analisar a qualidade da rede, assegurando que ela atenda às expectativas de velocidade e confiabilidade.

Algumas possibilidades de evolução deste trabalho incluem a expansão do escopo para avaliar não apenas a cobertura, mas também o desempenho e a confiabilidade da rede 5G em diferentes cenários e condições, como áreas urbanas densas e ambientes rurais. Além disso, pode-se explorar a utilização de técnicas avançadas de análise de dados e inteligência artificial para otimizar a implantação e o gerenciamento das redes 5G.

O drive test em telecomunicações é uma ténica que irá avaliar a potência e a situação da rede no geral, é comum recorrer ao uso de um veiculo que seja capaz de coletar os dados através de software e hardwares que vão realizar esse trabalho.

São definidas rotas específicas que o veículo percorre para cobrir áreas urbanas, suburbanas e rurais. Testes podem ser realizados em estradas, áreas residenciais, e locais com desafios específicos, como prédios altos.

Os dados colectados são analisados para identificar áreas com baixa qualidade de sinal, problemas de handover, quedas de chamadas, entre outros. São gerados relatórios detalhados que ajudam os operadores a otimizar a rede e melhorar a qualidade do serviço.

Com base nos resultados do "drive test", os operadores de rede podem realizar ajustes na configuração da rede, como ajuste de potência, realocação de frequências e otimização de antenas, para melhorar a eficiência e a qualidade do serviço.


Características 


Automatização das Medições:

Vamos utilizar um software que automaticamente agiliza e simplifica o processo de coleta de dados.

Análise em Tempo Real:

As medições realizadas durante o Test Drive 5G proporcionam dados em tempo real sobre a cobertura, velocidade e desempenho da rede. Isso permite identificar problemas ou áreas de melhoria imediatamente, facilitando a tomada de decisões e a implementação de soluções.



Estudo Dirigido


  • Pesquisar e escrever sobre os parâmetros dos principais softwares
  • Definir Objetivos com o time
  • Descrever as principais soluções do mercado incluindo num item apropriado
  • Avaliar os parâmetros e montar quadro comparativo
  • Pesquisar soluções open-source


Fase II - Ensino


Conteúdo

No mundo cada vez mais conectado de hoje, a qualidade e a confiabilidade das redes móveis são cruciais para a comunicação e para o acesso a serviços digitais. Desde chamadas de voz e mensagens de texto até aplicações de alta demanda como streaming de vídeo e jogos online, a dependência de uma conexão móvel robusta nunca foi tão grande. Para garantir um desempenho ideal e resolver problemas de conectividade, é essencial monitorar e analisar diversas métricas de rede.

O monitoramento de redes móveis envolve a coleta e análise de dados sobre a intensidade do sinal, qualidade do canal, desempenho de transferência de dados e confiabilidade da conexão. Essas informações são fundamentais para operadores de rede e engenheiros de telecomunicações, permitindo-lhes identificar áreas de cobertura fraca, resolver interferências e otimizar a infraestrutura de rede.

Dado esse contexto, vamos entender melhor alguns conceitos fundamentais que estão envolvidos com essa questão dos monitoramentos, uma vez que são utilizados diversos tipos de métricas para avaliar a qualidade de uma rede móvel. Entender e monitorar essas métricas não é apenas uma questão técnica, mas também um passo estratégico para garantir que as redes móveis atendam às crescentes demandas dos consumidores e suportem a vasta gama de aplicações modernas. Através de uma análise meticulosa e de estudos de caso ilustrativos, este trabalho pretende fornecer uma base sólida para profissionais e pesquisadores no campo das telecomunicações.

Latiture e Longitude : Fornece a localização de qualquer ponto da superfície terrestre.

RSRP: Reference Signal Received Power (RSRP) é uma métrica vital usada em comunicação sem fio, particularmente em redes celulares. Ele quantifica a força do sinal recebido da estação base da célula de serviço. Essencialmente, ele mede o quão forte é a conexão entre seu dispositivo (por exemplo, smartphone) e a torre de celular primária à qual você está conectado. O RSRP é tipicamente expresso em decibéis (dBm). Os valores de trabalho típicos do RSRP estão na faixa de -130 dBm (distante do local) a -50 dBm (muito próximo do local), onde valores mais negativos indicam intensidade de sinal mais fraca e valores menos negativos refletem força de sinal mais forte. O RSRP é medido pelo telefone móvel ao receber os sinais de referência transmitidos pelas estações base (torres de celular). Esses sinais de referência são projetados especificamente para permitir que os dispositivos móveis avaliem a força do sinal de uma célula específica.

RSRQ: Reference Signal Received Quality (RSRQ) quantifica a qualidade do sinal de referência recebido da estação base da célula de serviço (torre de celular). Essa métrica mede a intensidade do sinal, semelhante à Potência do Sinal de Referência Recebido (RSRP), mas vai um passo além ao avaliar o nível de interferência e ruído no sinal recebido. Os valores de trabalho típicos do RSRQ estão na faixa de -3 dB (baixa/nenhuma interferência) a -18 dB (alta carga/alta interferência), valores mais altos indicam um RSRQ mais favorável e melhor qualidade de sinal. Ele é um indicador crucial para a confiabilidade e eficiência das conexões sem fio.O telefone utiliza a fórmula RSRQ = RSRP / (N x Ns), onde N é o número de blocos de recursos e Ns é a potência recebida das células não servidoras. Isso fornece uma medida da qualidade do sinal em relação ao ruído e interferência.

SINR: Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio (SINR) é uma métrica resultada da combinação de alguns fatores como a potência do sinal (S) que vai medir a potência do sinal, a potência de interferência (I) que é a presença de sinais indesejados ou ruído que podem distorcer o sinal desejado e a Potência de ruído (N): o ruído de fundo intrínseco que existe em todos os sistemas de comunicação sem fio. Dessa forma, o SINR é a razão entre a potência recebida e a interferência (mais ruído). É expressa em decibéis (dB) e é uma medida logarítmica que fornece uma imagem clara da qualidade do sinal. Valores mais altos de SINR indicam um sinal mais forte, menos ruidoso e menos interferido, resultando em melhor qualidade de sinal. O telefone avalia a qualidade do sinal ao considerar a quantidade de interferência e ruído presente no ambiente. A fórmula básica é SINR = RSRP / (Interferência + Ruído).

Tecnologia: Outra informação importante que precisamos saber é o tipo de tecnologia de rede que estamos operando como por exemplo: 3G,4G,5G.

Velocidade: Refere-se à taxa de transferência de dados que um usuário experimenta em uma rede. É geralmente medida em megabits por segundo (Mbps) ou gigabits por segundo (Gbps).

Throughput: É quantidade de dados que pode ser transmitida através de uma rede em um determinado período de tempo. É uma medida da eficiência da rede e é geralmente expressa em bits por segundo (bps).

PCI: Se refere ao identificador físico de uma célula em uma rede celular LTE. Ele ajuda os dispositivos a identificar e se conectar à célula correta na rede.


Apresentação

Os relatórios e apresentações da pesquisa estão armazenadas no seguinte link do One Drive : [1]


Softwares Pesquisados


Na pesquisa tivemos que testar alguns softwares de medição de rede, entre eles: Netmonitor, Network Cell Info, NetMonster, CellMapper, G-netTrack. É possível perceber que a maioria dos softwares conseguem realizar de forma satisfatória a medição, porém o Network Cell Info e o G-netTrack se destacaram pela quantidade de recursos disponíveis, por esse motivo os dois foram escolhidos para serem testados mais profundamente na sua versão completa.


Hipóteses


 Que questões envolvem a pesquisa? 
O que se espera provar?
O que se espera como resultado?
Explicações e argumentos que subsidiem a investigação em curso


Fase III - Exemplo de Caso de Negócio


Product Backlog


Descreva os requisitos deste projeto


Benefícios para quem for oferecer esta solução

    Descrever em tópicos os benefícios que uma pessoa ou uma empresa podem obter: ganhos, receitas, novos negócios, novos produtos, novas parcerias



Benefícios para o usuário

    Descrever em tópicos os benefícios para os usuários desta solução.
    Pode se inspirar no Canvas.


Direcionadores chave para esta iniciativa

    Descrever em tópicos o que esta iniciativa pode proporcionar



Possíveis modelos de negócios

    Descrever em tópicos os possíveis modelos de negócios

Business Case

    Descrever um exemplo de negócio que permita avaliar a solução comercialmente


Alinhamento com Lei do Bem


  • Projeto possui algum elemento tecnologicamente novo ou inovador?
Elemento tecnologicamente novo ou inovador pode ser entendimento como o avanço tecnológico pretendido pelo projeto, ou a hipótese que está sendo testada


  • Projeto possui barreira ou desafio tecnológico superável?
Barreira ou desafio tecnológico superável pode ser entendido como aquilo que dificulta o atingimento do avanço tecnológico pretendido, ou dificulta a comprovação da hipótese


  • Projeto utiliza metodologia/método para superação da barreira ou desafio tecnológico?
Metodologia/método para superação da barreira ou desafio tecnológico pode ser entendido como aqueles atividades que foram realizadas para superação da barreira ou do desafio tecnológico existente no projeto


  • Projeto é desenvolvido em parceira com alguma instituição acadêmica, ICT ou startup?
Se sim, o desenvolvimento tecnológico é executado por associado ou por alguma empresa terceira? qual o nome da empresa? 
Anexar cópia do contrato


Fase IV - Protótipo orientado ao Negócio


Escopo


Explique o escopo deste protótipo


Limitações


Informe sobre as limitações técnicas, comerciais, operacionais, recursos, etc.


PoC


Desenvolva um PoC (Proof of Concept)


Privacidade (LGPD)


  • Avaliar condições referentes à Lei Geral de Proteção de Dados


Detalhamento Técnico


Descreva especificamente os aspectos técnicos desta pesquisa





Cronograma Macro


Histórico

Semana de 15/04/2024 à 26/04/2024


Semana de 30/04/2024 à 10/05/2024


Semana de 06/05/2024 à 17/05/2024


Semana de 10/06/2024 à 14/06/2024


Semana de 17/06/2024 à 21/06/2024
Semana de 15/07/2024 à 20/07/2024

Pesquisadores

  • Rafael Jose Godoi
  • Lucas Sleyder Machado Dicêncio
  • Ian Alexandre Dantas de Paulo

Conclusão

Como conclusão da pesquisa temos o video da apresentação da parte de software da pesquisa, ele pode ser visualizado por meio do link : [2]

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