K-INFO
HU
EN
Login

Foundations of 5G

Az 5G alapjai
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
Subject name (Hungarian, English)
Az 5G alapjai
Foundations of 5G
Subject code BMEVIAUAV49
Subject type
Training Level
Course types and hours (weekly/semester)
Course type lecture tutorial laboratory
hours (weekly) 2 0 0
type (linked/independent)
Assessment type félévközi érdemjegy
Credits 2
Subject coordinator
DR. Charaf Hassan
position: egyetemi tanár
Responsible department
Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
Faculty Villamosmérnöki és Informatikai Kar
Subject website
Primary curriculum type
Direct prerequisites – Strong prerequisite none
Direct prerequisites – Weak prerequisite none
Direct prerequisites – Parallel prerequisite none
Direct prerequisites – Milestone prerequisite none
Direct prerequisites – Exclusion none

Objectives

Programme

 

Hét

Előadás anyaga

1.

Bevezető: mit várunk el egy mobil hálózattól? Az előadás tárgyalja a végfelhasználók, szolgáltatók, ipari szereplők és szabályozók nézőpontjait, és a hálózati technológiák ebből levezethető alapelveit. Valamint tárgyalja azon képességeket melyek az 5G-t az első valóban univerzális mobil kommunikációs rendszerré teszik.

2.

Vezetékes, WiFi, celluláris (LTE/5G) hálózati technológiák a felhasználói igények tükrében. Milyen célokra jöttek létre a celluláris hálózatok generációi, és mik a fő különbségek más, szintén széleskörben elterjedt technológiákhoz képest? Az előadás bemutatja az 5G hálózat magas szintű architektúráját, és tárgyalja a vonatkozó szabványosítás folyamatát is.

3.

Az 5G hozzáférési hálózat alapjai. Az előadás tárgyalja az 5G által támogatott különböző hozzáférési technológiákat (fix vonalas, fix rádiós, mobil celluláris, és ezek konvergenciája, valamint a nem 3GPP rádiós elemek illesztését). Részletesen bemutatja a mobil celluláris, ezen belül 5G rádiós linkek fejlesztési elveit, benne a fizikai réteg működését, a rádiós erőforrás menedzsmentet, a protokollokat és az 5G-ben megjelenő elosztott rádiós architektúrát. Az előadás kitér olyan különleges rádiós technológiákra is, mint az Nb-IoT és a relay.

4.

Mobilitás. Az előadás ismerteti a celluláris hálózatok fejlesztéseésekor kitűzött mobilitási célokat, a celluláris, a felhasználói mobilitás típusait és a hívásátadás (handover) folyamatát. Az előadás kitér az 5G-ben megjelenő több cellás kapcsolatokra is. Megjelenik a mobilitás mint hálózati adatforrás (hálózati képesség) és felhasználói igény modellezés alkotóeleme.

5.

Biztonsági és hitelesítési eljárások. Az előadás áttekinti a felhasználóra és készülékre vonatkozó azonosítókat és ezek védelmét, a hálózatra való kapcsolódást megelőző azonosítási és titkosítási folyamatokat, és az adatfolyamba integrált végpontok közötti adat titkosítási protokollokat. Tárgyaljuk a hálózat által nyújtott kritikus szolgáltatások integritását és fenntartását célzó képességeket is.

6.

Maghálózat. Az előadás részletesen bemutatja az 5G maghálózat célját, főbb funkcióit és az ezeket megvalósító szabványos elemeket. Az előadás érinti a maghálózat evolúcióját, IT és telekommunikáció közötti technológia áramlást, a visszafelé kompatibilitás kérdéseit, kevert LTE és 5G telepítési módokat, valamint nem celluláris rádiós hozzáférési hálózatok 5G maghálózathoz illesztését.

7.

Adatforgalom, szolgáltatás minőség és felhasználói élmény. Az előadás megvilágítja, mi a kapcsolat a három fogalom között, hogyan mérhető, és hogyan vezérelhető a szolgáltatások minősége. Az előadás áttekinti az 5G logikai adatkapcsolatai és ezek fizikai (protokoll szintű) megvalósítása közötti kapcsolatokat, és tárgyalja a szolgáltatás minőséget garantáló architektúrát.

 

8.

Szolgáltatás alapú architektúra. Az előadás bemutatja az 5G jelzésforgalmat bonyolító maghálózati elemeinek legfőbb innovációját, az ún. service based architecture (SBA) fejlesztési elveit és megvalósítását. Az előadás tárgyalja az 5G hálózatok programozhatóságát, illetve más rendszerekkel való integrálását támogató szabványos elemeit.

9.

Felhő alapú rendszerek. Az előadás áttekinti a felhő technológia evolúcióját, típusait és a távközlésre gyakorolt hatásait. Az előadás feltárja a klasszikus Internet szerver végpontból történő tartalom kiszolgálás és a terminál-szerver közötti távközlési célok közötti különbségeket, ami alapján megérthető, hogyan lehet közismert felhő szolgáltatásokat és technológiákat telekommunikációs rendszerekben felhasználni.

10.

Szoftverizáció és virtualizáció. Az előadás az 5G hálózatok megvalósítását alapvetően meghatározó általános szoftveres és virtualizációs technológiákat mutatja be, telekommunikációs környezetben.

11.

Telekommunikációs felhő technológiák. Az előadás azokat a felhő alapú, részben szabványos rendszereket tárgyalja, amelyek eredendően a távközlési hálózatok meglévő architektúrájába illeszkednek, azok kiegészítésére, funkcionális bővítésére szolgálnak.

12.

Hálózat management és üzemeltetés. Az előadás bemutatja a hálózat üzemeltetési szempontjait, az üzemeltetést segítő technológiákat és architektúrákat, különös tekintettel a hálózat menedzsment automatizációjára.

 

13.

TSN, V2X, URLLC. Az előadás áttekinti az 5G főbb ipari célú felhasználásait és az ezeket támogató, 5G-be integrált vagy ott létrehozott technológiákat. Az előadás kitér a nagy területű, heterogén előfizetői bázison megvalósított kritikus kommunikáció kihívásaira és lehetséges megoldásaira is.

14.

Kitekintés (5G Advanced, 6G). Az előadás vázolja az 5G közeljövőben várható fejlődési irányait (5G Advanced) és az 5G-t később követő 6G alapvető tervezési elveit is. Az előadás a rádiós innovációkon túl tárgyalja az új architekturális elemeket, valamint a kognitív hálózat menedzsment és a mesterséges intelligencia teljeskörű alkalmazását is.

 

A tárgy keretében a hallgatók megismerik a celluláris technológia fejlesztési elveit, meghatározó képességeit és főbb alkotóelemeit. Az előadások rámutatnak arra, hogy milyen végfelhasználói, szolgáltatói, ipari és üzleti folyamatok, valamint technológiai innovációk és adaptációk formálták – és formálják jelenleg is – a távközlési generációk (5G, 6G) szabványos architektúráját, interfészeit, és ezek gyakorlati megvalósítását. A kurzus szemlélet formáló szerepén túl részletesen bemutatja az 5G hálózat felépítését, elmélyedve a rádiós hozzáférési hálózat, szolgáltatás és felhő alapú maghálózati funkciók és az 5G-ben először megjelenő hálózati képességek részleteiben, feldolgozva a szoftveres megvalósítás és virtualizáció 5G-re gyakorolt hatásait is. A tárgy kitekintést ad az 5G további fejlődésére és a formálódó 6G technológiákra is.

Learning outcomes

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Knowledge

No learning outcomes recorded.

Skills

No learning outcomes recorded.

Attitudes

No learning outcomes recorded.

Autonomy and responsibility

No learning outcomes recorded.

Oktatási módszertan

Gyakorlatias, alkalmazásközpontú előadások keretében. Kijelölt írásos anyag elsajátítása.

Tanulástámogató anyagok

Not provided.

Recommended preliminary knowledge for completing the subject

Knowledge type competencies
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Objektumorientált programozási ismeretek, szoftverfejlesztési alapismeretek.
Skill type competencies
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Recommended (non-compulsory) preliminary competencies
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Objektumorientált programozási ismeretek, szoftverfejlesztési alapismeretek.
General rules
Követelmények: A szorgalmi időszakban egy zárthelyi dolgozat és szóbeli számonkérés a félév végén. A féléves értékelésbe a zárthelyi dolgozat 50%-ban és a szóbeli számonkérés 50%-ban számít. Pótlási lehetőségek: A zárthelyi dolgozat és a szóbeli számonkérés pótlása a pótlási időszakban lehetséges.
Assessment methods
In-term assessments

No detailed assessments provided.

Weight of in-term assessments

No weights provided.

Exam-period assessments

No detailed assessments provided.

Weight of exam elements

No weights provided.

Grade calculation

No grade thresholds provided.

Attendance requirements

No attendance requirements provided.

Rules for retake and resubmission

Not provided.

Short description

Not provided.

Detailed description

Not provided.

Recommended courses

Not provided.

Workload to complete the subject

No workload breakdown provided.

Validity of subject requirements
Requirements valid from:
Requirements valid until:
Curriculum placement

No curriculum placements recorded for this subject version.