اشتراک گذاری با دوستان
اشتراک گذاری در linkedin
اشتراک گذاری در twitter
اشتراک گذاری در facebook
اشتراک گذاری در telegram
اشتراک گذاری در whatsapp

وضعیت: باز

  شماره سند:

  تاریخ انتشار: ۱۴۰۰/۰۱/۳۱

  مهلت ارسال پیشنهاد: ۱۴۰۰/۰۲/۲۰

  فرصت‌ها: براساس پیشنهاد‌ها قابل‌ مذاکره خواهد بود.

 تماس : ۰۲۱۸۸۳۹۸۵۶۳ – ۰۲۱۸۸۳۹۸۵۴۳

  ارسال پروپوزال‌ها: https://ghazal.inif.ir/grant

ضرورت مسئله

لینک‌های راديويي نقطه به نقطه با هدف ارتباط ايستگاه‌هاي پايه با مراكز مخابراتي و همچنین بين مراكز مخابراتي درون‌شهری و بين‌شهری در كنار فناوري‌هاي فيبر نوري و ماهواره قرار دارند. لینک‌های رادیویی پرظرفیت، از تجهیزات اصلی در زیرساخت صنعت مخابرات کشور به شمار می‌روند و کاربرد اصلی آن‌ها به عنوان شبکه‌های تلفن همراه خصوصاً در نسل‌های چهارم و پنجم روز به‌روز در حال توسعه است. در حال حاضر این لینک‌های رادیویی از راه واردات تامین می‌شوند و در شرایط تحریم و مشکلات اقتصادی، سرمایه‌گذاری برای تولید این محصول راهبردی به‌صورت بومی از اقدامات بنیادی و ضروری به شمار می‌رود. از سوی دیگر لینک‌های رادیویی پرظرفیت را می‌توان جایگزینی مناسب برای فیبرهای نوری در نظر گرفت. نصب فیبر‌ نوری در بسیاری از مناطق دشوار است یا هزینه‌های بسیار بالایی دارد. در این شرایط یک راهکار مناسب، استفاده از لینک‌های رادیویی پرظرفیت است که با قابلیت نصب ساده و سریع در همه جا قابل استفاده باشند و نرخ بالایی از اطلاعات را جابجا کنند. این لینک‌های پرظرفیت در فرکانس‌های مختلفی طراحی و تولید می‌شوند. هدف این پروژه تحقیقاتی، توسعه لینک به‌صورتی است که بتوان با کمترین تغییر در محصول نهایی، آن را در باندهای مختلف فرکانسی تولید کرد. به منظور تأمین نیاز فعلی کشور، در این نیاز تحقیقاتی باندهای فرکانسی 18 و 23 گیگاهرتز مدنظر قرار گرفته است و البته لازم به ذکر است که در آینده‌ای نزدیک تولید لینک‌های رادیویی پرسرعت در باند فرکانسی 70 گیگاهرتز (E-band) نیز از نیازمندی‌های اساسی کشور خواهد بود. 

مشروح مسئله تحقیقاتی

به‌طورکلی پروژه لینک رادیویی پرظرفیت دربرگیرنده بخش‌های مختلفی مانند طراحی و ساخت مودم باند پایه پرظرفیت، طراحی و ساخت بخش RF Head با قابلیت پشتیبانی از فرکانس‌های بالا، طراحی و ساخت بخش‌های غیرفعال شامل آنتن، دیپلکسر، ترکیب‌کننده توان و همچنین بخش‌های نرم‌افزاری شامل نرم‌افزار پیکربندی لینک رادیویی و نرم‌افزار مدیریت شبکه (NMS) می‌شود که به فعالیت‌های ذیل قابل تفکیک هستند:

  1. طراحی سیستمی RF
  2. طراحی سیستمی باند پایه مودم پرظرفیت
  3. طراحی و پیاده‌سازی نرم‌افزار مدیریت شبکه لینک رادیویی
  4. ساخت آنتن و مدارات RF
  5. ساخت مودم پرظرفیت
  6. تست آنتن و مدارات RF
  7. تست مودم
  8. تجمیع و تست یک لینک رادیویی

در این پروژه تحقیقاتی انتظار می‌رود مجری به طراحی و پیاده‌سازی نرم‌افزار مدیریت شبکه، طراحی و توسعه آنتن و مدارات RF و همچنین مودم نرخ بالا (گام سوم، چهارم و پنجم) بپردازد و پس از تست نمونه تولید شده، در مرحله تست و تجمیع با متقاضی همکاری نماید. در واقع ساخت آنتن، مودم و مدارات بر عهده شرکت متقاضی خواهد بود و تنها طراحی و پیاده‌سازی آنها بر عهده مجری است. در مرحله اول لازم است مدارات RF با فرکانس بالا و همچنین آنتن و ادوات ماکروویو مانند ترکیب‌کننده توان و دیپلکسر با کیفیت و دقت بالا برای فرکانس‌های 18 و 23 گیگاهرتز طراحی و توسعه داده شوند. در مرحله دوم، در بخش طراحی مودم باند پایه لازم است محصولی با قابلیت پشتیبانی از نرخ 1 گیگابیت بر ثانیه توسعه یابد. طراحی این مودم باید به‌صورتی انجام گیرد که قابلیت ارتقاء آن به نرخ‌های بالاتر وجود داشته باشد. قابلیت‌های کلیدی این مودم عبارت‌اند از؛ (1) پشتیبانی از مدولاسیون‌های مختلف از انواع QPSK  تا 4096 QAM  و (2) ارائه روش‌های مختلف کدگذاری کانال جهت بهبود خطای بیت در انتقال اطلاعات. قابلیت‌های معمول لینک‌های رادیویی مانند کنترل اتوماتیک توان و کنترل اتوماتیک مرتبه مدولاسیون با توجه به شرایط کانال از ضروریات این محصول است. همان‌طور که در جدول الزامات اشاره شده است، یکی از مهمترین مشخصات این محصول،  پشتیبانی از 16 کانال E1 در سرویس TDM و همچنین 2×FE و2×GE  در سرویس Ethernet Packet است. این لینک باید به‌صورت ماژولار طراحی شود و بتوان با استفاده از کارت‌های توسعه‌دهنده، درگاه‌های بیشتری برای ارتباطات TDM و Ethernet را فراهم کرد. همچنین این سیستم بایستی بتواند در سرویس Ethernet، قابلیت‌های ذکر شده در جدول الزامات را برآورده نماید. در طراحی سایر بخش‌های این پروژه نیز باید ملزومات و تمهیدات خاص پروژه‌های فرکانس بالا در نظر گرفته شود. همچنین باید قابلیت استفاده از مدولاسیون‌های مرتبه بالا را ممکن ساخت و به نرخ خطای بیت (BER) کوچکتر از  دست یافت. این سامانه می‌تواند به‌صورت کامل یا جدا از هم طراحی و ساخته شود. در مرحله سوم این طرح، نرم‌افزار جامع مدیریت شبکه با واسط کاربری (GUI) کاربرپسند (User Friendly) طراحی و پیاده‌سازی خواهد شد که انتظار می‌رود نرم‌افزار پیشنهادی از کلیه لایه‌های FCAPS پشتیبانی نماید و حداقل خدمات زیر را ارائه کند:

  • Fault Management: باید قابلیت عیب‌یابی و رفع عیب هر سیستم را به‌طور مجزا به همراه گزارش‌گیری‌های مختلف داشته باشد.
  • Configuration Management: باید قابلیت کنترل لینک رادیویی به‌صورت Remote و اعمال تغییرات پیکربندی شامل Add و Drop کردن کانال‌های E1، پیکربندی درگاه‌های ارتباطات سرویس Ethernet Packet، پیکربندی ترافیک شبکه و … را داشته باشد.
  • Report System Management: باید قابلیت گزارش دهی روزانه، هفتگی، ماهیانه و سالیانه از QoS و Alarm نودهای شبکه به‌صورت آماری و گرافیکی را داشته باشد.
  • Alarm Management: بایستی هشدارهای سیستم را در سطح شبکه پایش نماید.
  • Performance Management: بایستی کارایی شبکه را به صورت زمان-حقیقی و یا برنامه ریزی شده پایش نموده و خروجی‌های گرافیکی از آن‌ها ارائه نماید.
  • Security Management: بایستی قابلیت تعریف سطح دسترسی کاربران را داشته و دارای سیستم احراز هویت (authentication) باشد.

بدیهی است طراحی‌ها باید تطابق کامل با استانداردهای مرتبط با لینک‌های مایکروویو از جمله ETS 300 019، ETS 300385، EN 301 126-03-1، EN 301 390، EN 301 751، EN 302 217-1، EN 302 217-2، EN 302 217-4 داشته باشد. روش‌های تست جهت سنجش پارامترهای عملکردی مورد انتظار از محصول ارائه شده مانند تست‌های شرایط محیطی و سازگاری الکترومغناطیسی (EMC)، مطابق روش‌های آزمون تجهیزات لینک مایکروویو IEC 60835 و زیرمجموعه‌های آن انجام خواهد گرفت و در صورت عملکرد صحیح مورد تأیید قرار خواهد گرفت.

گام‌های تحقیق

  • طراحی و پیاده‌سازی آنتن و ادوات غیرفعال
  • طراحی و پیاده‌سازی بخش RF
  • طراحی و پیاده‌سازی مودم نرخ بالا
  • طراحی و پیاده‌سازی نرم‌افزار مدیریت شبکه

الزامات تحقیق

  • طراحی بخش RF بایستی به نحوی باشد که ضمن برآوردن نیاز تبدیل فرکانس‌های RF و IF، استانداردهای لازم را رعایت نموده و نقیصه‌های آن خللی در عملکرد مودم پرظرفیت ایجاد ننماید
  • طراحی نرم‌افزار مدیریت شبکه باید به نحوی باشد که از SNMP v3 و لایه‌های FCAPS پشتیبانی نماید
  • طراحی مودم باند پایه با نرخ 1 گیگابیت بر ثانیه
  • پشتیبانی مودم باند پایه از مدولاسیون‌های مختلف از انواع QPSK تا 4096 QAM
  • ارائه روش‌های مختلف کدگذاری کانال جهت بهبود خطای بیت
  • ارائه معیار خطای بیت (کمتر از 1 خطا در یک‌میلیون بیت)
  • کنترل اتوماتیک توان و کنترل اتوماتیک مرتبه مدولاسیون با توجه به شرایط کانال
  • پشتیبانی از 16 کانال E1 در سرویس TDM
  • پشتیبانی از 2 عدد FE و 2 عدد GE در سرویس Ethernet Packet
  • مطابقت با استانداردهای سازگاری الکترومغناطیسی (EMC)، آزمون تجهیزات لینک مایکروویو IEC 60835 و زیرمجموعه‌های آن و همچنین ETS 300 019، ETS 300385، EN 301 126-03-1، EN 301 390، EN 302 217-1، EN 302 217-2، EN 302 217-4 .
  • جدول زیر:
Frequency Range18 and 23 GHz
Band width14/28/40/56 MHz
Modulation SchemeUp to 4096 QAM
Maximum ThroughputUp to 1Gbps
Hybrid platformTDM/Ethernet
Network configuration2× (1+0) or (1+1) HS/FD/SD or XPIC
VLANIEEE802.1Q VLAN
QoSEgress 8 Classes Queuing, Ingress 8 Classes Classify (CoS)
STPMSTP,RSTP(IEEE802.1W)
LAGLAG/LACP(802.1AX), Radio Traffic Aggregation(Physical Layer; RTA)
Header CompressionL2/L3/L4 Header compression, PayLoad Compression
MaintenanceSupporting RMON performance statistics on various types of object (IETF RFC 2819)
Mac LearningUp to 32000 MAC learning table
Jumbo FramesSupporting FE<2000 bytes & GE<9600 bytes Jumbo Frames

معیارهای ارزیابی و انتخاب مجری

  • تحصیلات و سوابق تیم تحقیقاتی و تناسب آن با مسئله
  • رویکرد فنی تیم تحقیقاتی به مسئله
  • دسترسی به تجهیزات آزمایشگاهی و مواد اولیه و سایر الزامات اجرای تحقیق
  • زمان و هزینه اجرای تحقیق

تسهیم مالکیت فکری

مالکیت معنوی: مجری در مالکیت معنوی ناشی از اجرای تحقیق سهیم خواهد بود و انتشار مقاله مشترک توسط مجری و متقاضی در ژورنال‌های داخلی و خارجی، ارائه مقاله در کنفرانس‌ها و سمینارها با موافقت و اشاره به نام همه دست‌اندرکاران مجاز خواهد بود.

مالکیت منافع مادی: با توجه به مدل کسب‌وکار شرکت متقاضی، منافع مالی ناشی از توسعه این فناوری تماماً متعلق به شرکت متقاضی بوده و مجری صرفاً حق‌الزحمه اجرای پروژه تحقیقاتی را دریافت خواهد کرد.

روش ارسال پیشنهاد

پروپوزال‌ها صرفاً باید در چارچوب موردنظر صندوق نوآوری و شکوفایی، تدوین و حداکثر تا تاریخ 20 اردیبهشت ماه 1400 در سامانه غزال به آدرس https://ghazal.inif.ir/grant ارسال شوند. پروپوزال‌هایی که در چارچوبی غیرازآن، یا به روش‌های دیگر به دست صندوق برسند، وارد فرایند ارزیابی نخواهند شد.