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5G Programmable Infrastructure Converging disaggregated neTwork and compUte REsources

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Jeter les bases d’un avenir renforcé par la 5G

La 5G promet de changer la donne en matière de développement d’autres technologies dans un avenir proche. Les chercheurs ont fait une démonstration des meilleures solutions pour intégrer cette technologie aux infrastructures actuelles afin d’exploiter tout leur potentiel.

Économie numérique

Les réseaux 5G devraient jouer un rôle fondamental dans l’introduction de technologies importantes dans la société, les organisations et les pays, ainsi que dans la manière dont les services sont proposés. Ce changement implique de transformer les infrastructures de réseaux inélastiques, statiques, fermées et traditionnelles en écosystèmes élastiques, modulables et ouverts, accessibles à une grande variété d’acteurs. Le projet 5G-PICTURE, financé par l’UE, entendait concevoir et développer une infrastructure de transport 5G ouverte capable d’intégrer facilement différents systèmes avec une performance, une efficacité énergétique, une flexibilité et une densité accrues. Il a suivi les principes de conception 5G générique proposant une variété de services verticaux opérationnels et destinés aux utilisateurs finaux. Ces services ont été favorisés via une solution de plan de données de transport programmable intégrant des technologies de réseau sans fil, optique et en paquets.

Un changement de paradigme avec la 5G

«5G-PICTURE a proposé un changement de paradigme pour passer du concept traditionnel de réseau d’accès radio distribué (D-RAN pour Distributed Radio Access Network), et du récent RAN centralisé (C-RAN pour Centralized RAN), à l’approche de RAN désagrégé (DA-RAN pour Dis-Aggregated RAN)», explique Anna Tzanakaki, responsable technique. «Ce changement de paradigme faciliterait la migration du modèle de réseau fermé traditionnel, ciblant des entités de réseau, vers une plateforme de référence ouverte instanciant une variété de fonctions réseau.» L’équipe de 5G-PICTURE est parvenue à mener une démonstration de ville intelligente à Bristol au Royaume-Uni. Ils y ont dévoilé un système d’interfaces fixes/sans fil très configurables, intégré à une solution de transport unique pour une ville intelligente à la Millennium Square. L’équipe a mené deux études de cas d’utilisateurs finaux avec le soutien de technologies 5G qui ont démontré une communication synchrone, comme des avatars dans un hologramme destiné à la réalité virtuelle, et un système vidéo capable de détecter les visages à partir de différents flux de caméras, ciblant des cas d’utilisation liés à la sécurité publique. L’équipe a également rénové l’infrastructure de réseau existante à l’Ashton Gate Stadium de Bristol. Les chercheurs ont mis à jour le réseau pour en faire une infrastructure 5G et mis en œuvre un système d’exploitation 5G exclusif dans l’environnement complexe du réseau de production. «Ce cas d’utilisation a abordé les thèmes de la 5G, dont celui d’un réseau programmable, du traitement différencié d’applications recourant à des tranches, et de la résilience du service recourant à des tranches comme dans un scénario de lien multiconnectivité pour le Wi-Fi», ajoute Anna Tzanakaki. Le projet 5G-PICTURE a également fait la preuve d’un modèle de réseau 5G multi-abonnés pour le futur système de communications mobiles ferroviaires dans le réseau ferroviaire de la Ferrocarrils de la Generalitat de Catalunya à Barcelone. Dans le cadre de cette démonstration, l’équipe a développé et intégré plusieurs technologies qui comprennent des réseaux optiques passifs à ondes millimétriques et un serveur de mobilité. Ils ont évalué un flux vidéo de deux caméras de surveillance montées sur les toits avant et arrière du train pour démontrer le débit moyen sensible à la latence de transmission durant les transferts de liaison sans fil.

Une 5G plus flexible

Les chercheurs ont mis au point ces nouveaux systèmes de réseau pour améliorer la fonctionnalité et la flexibilité des infrastructures actuelles, tout en simplifiant la gestion qui l’accompagne. 5G-PICTURE a élaboré son système qui peut s’appliquer à de nombreuses configurations et n’oblige pas les gestionnaires des systèmes à disposer de matériel ou de logiciel spécifiques. «5G-PICTURE a soutenu le développement industriel en Europe en impliquant de grandes et petites industries qui ont collaboré pour établir des partenariats européens et l’initiative a permis de créer une base solide», conclut Eckhard Grass, coordinateur du projet. «Les contributions individuelles et conjointes aux autorités de normalisation nous donnent une idée de la pertinence du projet car cela permet de développer de nouveaux produits et services.»

Mots‑clés

5G-PICTURE, 5G, infrastructure, sans fil, ville intelligente, réseau d’accès radio, RAN désagrégé, Wi-Fi

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