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Broadcast and Multicast Communication Enablers for the Fifth-Generation of Wireless Systems

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La nuova architettura di rete 5G inaugura una nuova era di distribuzione di media immersivi in Europa

I servizi di media audiovisivi generano volumi molto elevati di traffico dati attraverso le reti, e la crescente domanda di velocità di trasmissione binaria della televisione ad altissima definizione e i nuovi servizi interattivi emergenti aumenteranno ulteriormente la domanda di capacità e prestazioni della rete. Un’iniziativa dell’UE ha introdotto una soluzione tecnologica che affronta tali limitazioni e risponde alla domanda futura sulla base delle principali capacità del 5G.

Economia digitale

La radiodiffusione è stata considerata parte integrante dei sistemi 5G fin dall’inizio. Le trasmissioni punto-multipunto (PTM) che trasmettono contemporaneamente dati da un punto a molti altri sono componenti tecnici chiave per le nuove reti di accesso radio 5G e core network. Tuttavia, nonostante gli sforzi di ricerca e standardizzazione senza precedenti investiti nel 5G in tutto il mondo, le PTM hanno ricevuto pochissima attenzione.

Capacità di trasmissione e PTM multicast per 5G

La 3rd Generation Partnership Project (3GPP), un’organizzazione normativa che sviluppa protocolli per la telefonia mobile, ha deciso di dare priorità al lavoro in altre aree per le prime 2 distribuzioni del 5G (15 e 16). «La mancanza di caratteristiche PTM nel processo di sviluppo del 5G può implicare una futura limitazione delle infrastrutture di rete da punto a punto (PTP), non fornendo una soluzione di fornitura economica e scalabile», ha affermato David Gomez-Barquero, coordinatore del progetto 5G-Xcast, finanziato dall’UE. «Ciò porterà a una fornitura di servizi e a un utilizzo inefficienti delle risorse di rete e dello spettro quando si distribuiscono gli stessi dati a più utenti e dispositivi». Le trasmissioni PTM possono fornire una fornitura più efficiente rispetto al PTP ogni volta che un servizio o un’applicazione richiede la fornitura degli stessi dati a più apparecchiature utente contemporaneamente. «Per questo motivo il PTM è considerato caratteristica essenziale per le applicazioni 5G nei settori dei media e dell’intrattenimento, automobilistico, Internet delle cose e delle segnalazioni pubbliche», ha spiegato Gomez-Barquero. «In breve, l’introduzione delle funzionalità PTM in 5G aumenterà l’efficienza di fornitura dello stesso contenuto a più utenti o dispositivi».

Architettura di rete 5G orientata al futuro per la fornitura di media immersivi su larga scala

Il team 5G-Xcast ha progettato una solida soluzione tecnica per il 5G PTM, che comprende l’interfaccia aerea, l’architettura di rete di accesso radio e una rete centrale che è pienamente coerente con le specifiche della Release 15 del 5G. Ha anche contribuito al processo di standardizzazione della soluzione di trasmissione 5G basata sull’evoluzione a lungo termine nella versione 16 del 3GPP. «Il lavoro svolto durante il progetto servirà come punto di riferimento per il lavoro informativo e normativo nell’ambito del 3GPP», ha aggiunto Gomez-Barquero. 5G-Xcast ha incorporato le funzionalità PTM in 5G come funzionalità di consegna integrate, integrando le modalità PTP e PTM in un unico quadro comune e consentendo un uso dinamico di PTM per massimizzare l’efficienza della rete e dello spettro. «Questo approccio aprirà la porta a livelli completamente nuovi di gestione della rete e di consegna a costi contenuti», ha affermato Gomez-Barquero. L’architettura di rete 5G convergente combina reti fisse, mobili e terrestri per passare in modo dinamico e senza interruzioni tra le modalità unicast, multicast e broadcast o per utilizzarle in parallelo. «5G-Xcast fornisce soluzioni efficienti, scalabili e sostenibili per la distribuzione su larga scala di servizi mediatici che sono pienamente coerenti con le specifiche 5G, contribuendo alla definizione del 5G e alla sua standardizzazione nel 3GPP», ha concluso Gomez-Barquero. «Ciò faciliterà l’integrazione senza soluzione di continuità delle reti fisse, mobili e di trasmissione in un’infrastruttura 5G unificata, eterogenea e flessibile». 5G-Xcast dovrebbe anche soddisfare le future esigenze del settore europeo della creazione di contenuti e del suo pubblico.

Parole chiave

5G-Xcast, 5G, PTM, media, 3GPP, architettura di rete, PTP

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