Tworzenie podstaw przyszłej rzeczywistości opartej na sieci 5G
Sieci 5G mają odegrać fundamentalną rolę w upowszechnieniu ważnych technologii w społeczeństwie, organizacjach i krajach oraz w zmianie sposobu świadczenia usług. W tym kontekście konieczne staje się przekształcenie tradycyjnych, zamkniętych, statycznych i nieelastycznych infrastruktur sieciowych w otwarte, skalowalne i elastyczne ekosystemy dostępne dla wielu różnych graczy i podmiotów. Finansowany przez UE projekt 5G-PICTURE miał na celu zaprojektowanie i stworzenie otwartej infrastruktury transportowej 5G, która pozwoliłaby bezproblemowo zintegrować wiele różnych systemów przy zwiększonej wydajności, efektywności energetycznej, elastyczności i gęstości. W pracach zastosowano ogólne zasady projektowania sieci 5G, oferując różnorodne pionowe usługi operacyjne i usługi dla użytkowników końcowych. Umożliwiło to powstanie programowalnego rozwiązania transportowej płaszczyzny danych łączącego technologie sieci bezprzewodowych, optycznych i pakietowych.
Zmiana paradygmatu w technologii 5G
„W projekcie 5G-PICTURE zaproponowano zmianę paradygmatu z tradycyjnej koncepcji rozproszonej sieci radiowej (D-RAN) oraz niedawno powstałej scentralizowanej sieci RAN (C-RAN) na podejście nazywane zdeagregowaną siecią RAN (DA-RAN)”, mówi kierowniczka techniczna projektu Anna Tzanakaki. „Ta zmiana paradygmatu umożliwiłaby przejście z tradycyjnego zamkniętego modelu sieciowego, skupiającego się na jednostkach sieciowych, do otwartej platformy referencyjnej, na której mogą być oparte różnorodne funkcje sieciowe”. Zespół 5G-PICTURE przeprowadził pomyślną demonstrację systemu miasta inteligentnego w Bristolu w Zjednoczonym Królestwie. Na Millennium Square w Bristolu zaprezentowano system wysoce konfigurowalnych interfejsów przewodowych i bezprzewodowych, zintegrowanych w jednym rozwiązaniu transportowym dla inteligentnego miasta. Zespół wdrożył dwa przypadki użycia przez użytkowników końcowych przy wsparciu technologii 5G, które demonstrowały synchroniczną komunikację jako awatary w hologramie do wirtualnej rzeczywistości oraz system wideo, który może wykrywać twarze z wielu kamer i jest przeznaczony do zastosowań związanych z bezpieczeństwem publicznym. Zespół zmodernizował istniejącą infrastrukturę sieciową na stadionie Ashton Gate w Bristolu. Uczeni zmodernizowali sieć do standardu 5G i wdrożyli autorski system operacyjny 5G w złożonym środowisku sieci produkcyjnej. „Ten przypadek użycia dotyczył zagadnień 5G związanych z siecią programową, zróżnicowanym traktowaniem aplikacji przy użyciu warstw sieci oraz odpornością usług wykorzystującą warstwy sieci, takie jak w scenariuszu łącza multi-connectivity dla sieci Wi-Fi”, mówi Tzanakaki. W ramach projektu 5G-PICTURE zademonstrowano również model sieci 5G o modelu multi-tenant dla systemu telekomunikacyjnego Future Railway Mobile Communication System w działającej sieci kolejowej Ferrocarrils de la Generalitat de Catalunya w Barcelonie. W tym wdrożeniu demonstracyjnym zespół opracował i zintegrował kilka technologii, w tym fale milimetrowe, pasywne sieci optyczne i serwer mobilny. Badacze analizowali strumień danych wideo z dwóch kamer zamontowanych na dachu w tylnej i przedniej części pociągu, aby zademonstrować umiarkowaną przepustowość wrażliwą na opóźnienia transmisji podczas przełączania łączy bezprzewodowych (handover).
Bardziej wszechstronna sieć 5G
Naukowcy opracowali te nowatorskie systemy sieciowe, aby poprawić funkcjonalność i elastyczność obecnej infrastruktury, upraszczając jednocześnie zarządzanie, które jest z nią związane. Zespół 5G-PICTURE opracował swój system w taki sposób, aby można go było używać w różnych konfiguracjach i aby nie wymagał od menadżerów systemu żadnego konkretnego sprzętu ani oprogramowania. „Projekt 5G-PICTURE przyczynia się do rozwoju przemysłu w Europie dzięki zaangażowaniu dużych i małych przedsiębiorstw, które współpracowały przy tworzeniu europejskich partnerstw i doprowadziły do powstania odpowiednich fundacji”, mówi koordynator projektu Eckhard Grass. „Indywidualne i wspólne wyniki badań wniesione do organów normalizacyjnych dają wyobrażenie o znaczeniu projektu, ponieważ przekładają się na rozwój nowych produktów i usług”.
Słowa kluczowe
5G-PICTURE, 5G, infrastruktura, sieć bezprzewodowa, inteligentne miasto, sieć radiowa, zdezagregowana sieć RAN, Wi-Fi
