· 4 Min. Lesezeit · Gaia Lab
Willkommen im Blog von Gaia Lab
Wir eröffnen das Blog von Gaia Lab, dem 5G- und B5G-Experimentierlabor der ANTS-Gruppe der Universität Murcia: wer wir sind, was wir veröffentlichen werden und wie man dem Blog folgen kann.
Mit diesem Beitrag eröffnen wir das Blog von Gaia Lab. Bevor wir Deployment-Notizen, Ergebnisse und Anleitungen veröffentlichen, wollen wir schriftlich festhalten, wer wir sind, was wir tun und was diejenigen erwarten können, die diesen Seiten folgen.
Was ist Gaia Lab #
Gaia Lab ist das Experimentierlabor für 5G- und B5G-Technologien der ANTS-Gruppe, die dem Departamento de Ingeniería de la Información y las Comunicaciones (Fachbereich für Informations- und Kommunikationstechnik) der Universität Murcia angehört. Unser Motto, “Driving connectivity”, fasst die Absicht zusammen: Kommunikationsnetze auf realer Infrastruktur zu entwerfen, aufzubauen und zu vermessen – nicht nur in der Simulation.
Diese Infrastruktur ist auf dem Campus Espinardo aufgebaut. Ihr Kern ist ein privates 5G-SA-Netz, das softwaredefinierte Funktechnik (Ettus B210 und N310, BladeSDR) mit kommerziellen Geräten kombiniert, mit Kernnetzen und Funkkomponenten von Amarisoft, Open5GS, Nokia, OAI und srsRAN sowie mehreren gNB, die über verschiedene Gebäude verteilt sind. Darum herum gliedern sich die übrigen Ressourcen:
| Ressource | Beschreibung |
|---|---|
| C-ITS / V2X | Straßenseitige und fahrzeugseitige Einheiten mit Doppelrolle (Cohda MK6) mit 5G, PC5 / ITS-G5 und C-ITS-Diensten |
| IoT LoRaWAN | Zwei Kerlink-iStation-Gateways bei 868 MHz, ChirpStack-Netzwerkserver und Anbindung an The Things Network |
| Rechenleistung und Cloud | Drei Rechenzentren (ATICA, PLEIADES und GAIA): mehr als 1.500 CPUs und rund 15 TB RAM mit Proxmox, OpenStack, OSM und Kubernetes |
| Programmierbares Netz | SONiC-Backbone mit 100-Gbit/s-Verbindungen zwischen den Standorten und 25/40 Gbit/s intern, OpenFlow, P4 und PTP-Synchronisation |
Das mobile Ende all dessen ist unser Versuchsfahrzeug: ein Labor auf Rädern, aufgebaut auf einem elektrischen UTV, das 3D-LiDAR, hochpräzises GNSS, Bord- und Edge-Rechenleistung, ein 5G-Modem, ein IoT-Funkmodul, eine V2X-OBU und eine Multispektralkamera vereint. Wir werden ihm eigene Beiträge widmen; hier genügt es zu sagen, dass es uns erlaubt, in Bewegung und auf realem Terrain zu testen, was wir zuvor nur innerhalb des Labors erproben konnten.
Wozu dieses Blog dient #
Bei Gaia Lab entsteht viel Material, das weder in einen wissenschaftlichen Artikel noch in ein Projekt-Deliverable passt: die Notizen zu einem Deployment, das eine Woche gedauert hat, die exakte Konfiguration, mit der ein gNB schließlich funktionierte, die Messungen einer Testkampagne oder das Drehbuch einer Demonstration. Bisher verteilte sich dieses Wissen auf Notizbücher, interne Wikis und das Gedächtnis derjenigen, die die Arbeit gemacht haben. Dieses Blog ist der Ort, an dem wir es in Reinschrift bringen – für die Gruppe selbst und für alle, die mit ähnlichen Technologien arbeiten.
Wir werden im Wesentlichen vier Arten von Beiträgen veröffentlichen:
- Deployment-Notizen. Was wir installiert haben, wie wir es konfiguriert haben und auf welche Probleme wir gestoßen sind.
- Demonstrationen. Die Demonstrationen, die wir für die Projekte vorbereiten, mit Video, wo vorhanden.
- Ergebnisse. Messungen und Analysen der experimentellen Kampagnen, samt den Bedingungen, unter denen sie gewonnen wurden.
- Technische Anleitungen. Reproduzierbare Vorgehensweisen, Schritt für Schritt.
Wir wollen die formalen Veröffentlichungen der Gruppe nicht ersetzen: Wenn ein Beitrag mit einem Artikel oder einem Projekt zusammenhängt, verlinken wir ihn. Die Beiträge werden vom Labor unterzeichnet und von denjenigen geprüft, die die beschriebene Arbeit durchgeführt haben.
Arbeitslinien #
Die Beiträge gruppieren sich um die Themen, die das Labor beschäftigen:
5G-SA- und B5G-Netze. Aufbau und Betrieb des privaten Campusnetzes, Integration von Kernnetzen und Funkkomponenten verschiedener Hersteller und offener Projekte sowie Versuche wie die Übertragung von 4K-Video, das Abdeckungsverlusten standhält, oder die Vorhersage des Handovers zwischen Basisstationen.
Fahrzeugkommunikation V2X. Kooperative Nachrichten zwischen Fahrzeugen und Infrastruktur über PC5 / ITS-G5 und über 5G, mit den straßenseitigen Einheiten des Campus und der OBU des Fahrzeugs.
IoT. Integration der Sensoren und Plattformen des Internets der Dinge auf dem Campus mit den Daten des Fahrzeugs, auf Basis der LoRaWAN-Infrastruktur.
Edge Computing. Netzdienste, Sensorverarbeitung und künstliche Intelligenz nahe am Ort der Datenentstehung, sowohl in den Rechenzentren des Campus als auch auf der Rechenleistung der Serverklasse im Fahrzeug.
Programmierbare Netze. Arbeit am SONiC-Backbone, an OpenFlow, P4 und der PTP-Synchronisation, die den Rest der Infrastruktur tragen.
Digitale Zwillinge. Digitale Nachbildungen des Campus, gespeist mit georeferenzierten Multisensordaten und ausgeführt am Rand des Netzes, um das Verhalten des Aufgebauten zu beobachten und vorwegzunehmen.
Wie man dem Blog folgt #
Alle Beiträge sind im Bereich Beiträge gesammelt, vom neuesten zum ältesten, und auf den Seiten Schlagwörter und Projekte gruppiert. Damit man die Website nicht besuchen muss, um zu erfahren, ob es etwas Neues gibt, bietet das Blog einen RSS-Feed unter dem Pfad index.xml, der sich zu jedem Feedreader hinzufügen lässt. Das ist der einfachste Weg, Neuigkeiten zu erhalten, und der, den wir empfehlen.
Wir werden das Format nach und nach anpassen, während wir veröffentlichen. Wenn etwas nützlich ist oder ein Fehler auffällt, freuen wir uns, wenn man uns das über die Kontaktkanäle der ANTS-Gruppe mitteilt.