5G: Cheia pentru deblocarea viitorului platformelor digitale

În loc să ofere pur și simplu o bandă largă mobilă mai rapidă, 5G este o evoluție a arhitecturii rețelei. Aceasta va presupune un nou mod de construire a rețelelor mobile, iar componentele acestei arhitecturi pot oferi diferite avantaje de afaceri. Prin intermediul funcțiilor 5G, cum ar fi virtualizarea rețelei E2E, tranșarea rețelei, comunicații masive de tip mașină, latență extrem de redusă și calcule mobile, o rețea 5G poate furniza o platformă tehnologică care permite beneficii pentru întreprinderi, cum ar fi economii de costuri, experiență îmbunătățită a clienților, siguranță sporită și noi fluxuri de venituri, scrie Analist senior GlobalData Malcolm Rogers. 

Potențialul 5G

La nivel global, lansările de rețea 5G se accelerează în fiecare regiune. Furnizorii de telefoane mobile continuă să lanseze noi smartphone-uri pregătite pentru 5G, iar consumatorii au început să experimenteze viteze de descărcare cu mult peste 100 Mbps. Într-adevăr, 5G poate oferi conexiuni de mare capacitate, stimulând streamingul video și decongestionând tamponarea la orele de vârf. Cu toate acestea, 5G nu este doar o experiență îmbunătățită în bandă largă mobilă pentru consumatorul obișnuit, ci va transforma și arhitectura rețelei de întreprindere. 5G va oferi o lățime de bandă de până la 10 Gbps, ceea ce este posibil astăzi numai printr-o conexiune dedicată de fibră. Dar dincolo de legăturile de mare capacitate, 5G va conduce la transformarea rețelei operatorilor. O componentă cheie a rețelelor 5G este virtualizarea E2E (de la RAN la nucleu), care permite funcțiilor rețelei să fie integrate în cloud și să fie integrate inteligența artificială (AI) și să conducă automatizarea.

În ciuda hype-ului în jurul tehnologiei și al potențialului său pentru aplicații de întreprindere, până la 60% dintre liderii IT spun că nu sunt pe deplin conștienți de beneficiile 5G, potrivit cercetărilor GlobalData.

Conectând totul

Dincolo de îmbunătățirea vitezei de bandă largă mobilă, 5G va fi intrinsec în furnizarea următoarei generații de soluții IoT pentru întreprinderi și guvern. În prezent, rețelele IoT 4G / LTE pot suporta conexiuni de senzori în mii pe o singură celulă. Acești senzori, dispozitive, gateway-uri și alte lucruri conectate colectează date, comunică între ei și cu rețeaua și colectează și analizează date de afaceri. Această clasă de soluții utilizează capacitatea îmbunătățită a 5G pentru conectarea la un site și este denumită comunicații masive de tip mașină (mMTC). Soluțiile mMTC vor fi tehnologia de bază care oferă utilități inteligente, fabricare inteligentă și concepte de oraș inteligent, cum ar fi controlul dinamic al traficului, și vor fi utilizate pe scară largă în întreținerea predictivă.

Pentru întreprinderi, mMTC lucrează pentru a reduce timpul de nefuncționare, a crește utilizarea activelor și a îmbunătăți siguranța lucrătorilor, reducând în cele din urmă costul unitar de producție. Aceste tehnologii vor fi esențiale pentru obținerea rezultatelor pentru industria 4.0 și proiectele de orașe inteligente care au loc în întreaga lume.

publicitate

Ia o felie

5G va face mai mult decât să conecteze mașini și senzori de-a lungul fabricii. 5G are, de asemenea, potențialul de a transforma arhitectura tradițională a rețelei corporative. Din punct de vedere istoric, rețelele mobile nu au fost niciodată privite ca mijloace de acces primare pentru o rețea extinsă întreprindere (WAN). Cu toate acestea, pe măsură ce 5G proliferează și se adaugă mai multe standarde și caracteristici rețelelor de operatori, întreprinderile vor începe să ia în considerare 5G ca o componentă legitimă și critică pentru o soluție de rețea extinsă de generație următoare (WAN).

Pe măsură ce rețelele 5G se maturizează, vor fi adăugate noi capacități. O caracteristică, care este planificată să fie standardizată în următorii ani, este tranșarea rețelei sau separarea logică a diferitelor rețele virtuale care rulează pe aceeași infrastructură fizică subiacentă. Distribuirea în rețea, atunci când este integrată într-o rețea WAN corporativă, va permite managerilor IT să creeze felii de rețea separate care să respecte politicile legate de lățimea de bandă, calitatea serviciilor și multe altele, toate pe bază de aplicație. De asemenea, permite partiționarea rețelelor. Având în vedere componenta mMTC a 5G, unde tehnologia operațională va fi, de asemenea, sprijinită alături de sistemele IT, tranșarea va fi critică și pentru securitate și conformitate.

Când abia așteaptă

O altă componentă critică a evoluției 5G este introducerea serviciilor mobile cu latență ultra-scăzută. În prezent, rețelele 4G / LTE pot furniza o latență a rețelei de până la 50 ms și, deși acest lucru este suficient pentru multe sarcini de afaceri, poate oferi soluții de ultimă generație, cum ar fi vehicule autonome, analize video în timp real și operații la distanță. 5G are o latență minimă țintă de 1 ms, mulți operatori și partenerii lor furnizori atingând deja o latență sub 30 ms în medii de rețea reale, care este de 10 ori mai rapidă decât viteza de reacție umană. Acest lucru deschide o serie de noi posibilități pentru industrie, asistență medicală și chiar consumatori.

Un factor esențial pentru aplicațiile cu latență ultra-redusă care rulează pe rețele 5G va fi calculul de margine mobil 5G (MEC). MEC este o platformă tehnologică care aduce funcțiile de calcul și stocare ale centrelor de date tradiționale și ale cloud-ului și le aduce fizic mai aproape de marginea unei rețele, unde dispozitivele colectează și transmit date. Platformele MEC vor diferi de alte forme de calcul de margine prin integrarea nativă în rețeaua 5G, care este un factor cheie care va ajuta la livrarea de aplicații cu latență ultra-scăzută. MEC va permite întreprinderii să ruleze rapid sarcini de lucru, fără a fi nevoie să păstreze serverele pe site, dar și fără a fi nevoie să trimită date până la un cloud sau centru de date pentru procesare. Acest lucru va conduce la utilizarea AI pentru automatizare și alte cazuri de utilizare, cu posibilitatea de a rula modele de AI mai rapid și mai eficient.

MEC poate spori, de asemenea, securitatea. Prin plasarea resurselor de calcul la o stație de bază 5G de pe site sau în apropiere, datele sensibile nu trebuie să călătorească departe pentru procesare. Acest lucru va fi extrem de important în industriile puternic reglementate, cum ar fi serviciile bancare, asistența medicală, aviația și guvernul.

La nivel global, întreprinderile adoptă deja servicii cloud hibride, care văd o combinație de cloud public, cloud privat și medii de calcul on-premise utilizate de aceeași companie. 5G va ajuta la adoptarea avantajului în această paradigmă, deoarece tehnologia permite și mai multă granularitate în optimizarea locului în care rulează aplicațiile.

Rezumând

Adevăratul potențial al 5G nu provine în mod individual din banda largă mobilă îmbunătățită, comunicații masive de tip mașină, virtualizare și tranșare a rețelei, latență foarte scăzută sau calcul de margine mobil. Mai degrabă adevăratul potențial este deblocat printr-o combinație de două sau mai multe sau toate aceste elemente împreună. Cele mai impactante soluții 5G și cazuri de utilizare se bazează pe mai multe componente. Unele dintre acestea includ vehicule autonome; realitate augmentată / virtuală și realitate mixtă pentru lucrătorii de pe teren; monitorizarea densă a senzorilor pentru urmărirea activelor și întreținerea preventivă; și utilizarea dispozitivelor portabile pentru a îmbunătăți aplicații precum sănătatea și siguranța la locul de muncă, analiza video în timp real, medii de rețea multi-chiriași și internet tactil.

În prezent, mulți operatori se concentrează pe cele mai pragmatice - oferind viteze de descărcare îmbunătățite și rețele decongestionante la orele de vârf. De exemplu, accesul wireless fix (FWA) pentru întreprinderi și case este un caz de utilizare timpuriu prezentat de operatori precum Verizon din SUA și Optus din Australia. Cu toate acestea, există teste tehnologice care se întâmplă în întreaga lume, care ajută industria să se îndrepte spre potențial maxim de 5G. La nivel global, operatorii de telefonie mobilă se grăbesc să-și vizualizeze nucleul de rețea, transportul și RAN-ul pentru a se pregăti pentru viitorul 5G. Operatorii mai orientați spre viitor lucrează cu parteneri pentru a testa servicii 5G mai avansate, de exemplu, SK Telecom din Coreea de Sud oferă o soluție de automatizare din fabrică bazată pe 5G MEC. Ideea pentru acești operatori este de a utiliza 5G pentru a transforma rețelele mobile de la furnizarea de conectivitate la a deveni o platformă digitală care să susțină soluții de întreprindere.

Caz de utilizare 5G: port inteligent 5G de la ZPMC, China Mobile și Huawei

ZPMC, unul dintre cei mai mari producători de structuri de macarale și oțel din lume, a colaborat cu Huawei și China Mobile pentru a proiecta o soluție pentru operatorii portuari care să permită automatizarea sporită a operațiunilor portuare, siguranța sporită a lucrătorilor și prelucrarea mai rapidă a mărfurilor prin porturi.

Soluția se bazează pe mai multe componente esențiale ale 5G, incluzând debitul de bandă largă mobil îmbunătățit, compartimentarea rețelei, latență ultra-scăzută și calculul de margine mobil.

Soluția 5G Smart Port constă din următoarele două părți:

1. rețea de campus 5G + MEC: Porturile inteligente 5G implementate de China Mobile, ZPMC și Huawei sunt construite prin intermediul rețelei de campus 5G-MEC. O stație de bază 5G, la fața locului în campusul portului, acceptă atât serviciile publice, cât și serviciile private ale campusului. China Mobile definește sub-PLMN-uri independente (Public-Land-Mobile-Networks) și oferă cartele SIM separate pentru porturi. Utilizatorii rețelei publice și private accesează diferite celule sub-PLMN și stabilesc rute, respectiv, cu rețeaua de bază publică 5G și cu 5G-MEC (UPF) local al portului.

2. Aplicații de port 5G:

A. Macarale cu telecomandă: Camerele de pe macaralele portului transmit mai multe imagini video 1080p către un centru de control prin rețeaua 5G. Conducătorul macaralei efectuează operațiuni de la distanță pe baza imaginilor video de pe site. În funcție de dimensiunea macaralei, numărul de camere variază de la 6 la 27. Rețeaua 5G oferă 30 Mbps - 120 Mbps lățime de bandă în sus și 30 ms latență scăzută.

b. IGV (Intelligent-Guide-Vehicle): Porturile se bazează pe conducerea manuală a camioanelor cu containere. Unele porturi automatizate utilizează AGV-uri bazate pe 4G (vehicule ghidate automatizate). Cu toate acestea, AGV-urile nu pot evalua condițiile rutiere din jur. IGV-urile instalează camere și senzori în jurul vehiculului și transmit condiții rutiere detaliate către platforma MEC pe 5G. Un singur IGV are nevoie de 8 canale de imagini video 1080p, care ocupă aproximativ 40 Mbps lățime de bandă în sus și necesită o latență de 20 ms. Viteza unui IGV poate atinge 40 km / h, de două ori viteza unui AGV. Eficiența transportului orizontal cap la cap poate fi mărită de 2.5 ori mai mult decât un AGV. Camioanele cu containere autonome care pot reduce costurile forței de muncă vor fi, de asemenea, realizate cu aceleași tehnologii.

c. În porturile inteligente, mai multe aplicații precum IVS (supraveghere video inteligentă) și întreținere la distanță AR utilizează capacitatea de conectivitate și calcul oferită de 5G și MEC.

Caz de utilizare 5G: aeroport inteligent 5G de la China Eastern Airlines, China Unicom și Huawei

China Eastern este una dintre cele mai mari companii aeriene din lume și, împreună cu China Unicom și Huawei, a dezvoltat o soluție de călătorie inteligentă 5G pentru Aeroportul Daxing din Beijing. Soluția a fost concepută pentru a îmbunătăți experiența clienților, pentru a conduce automatizarea sarcinilor la sol, pentru a îmbunătăți procentele la timp ale companiilor aeriene, pentru a reduce congestia Wi-Fi aeroportului, pentru a permite aplicații bazate pe AI cu latență scăzută și pentru a asigura mediul de rețea.

Soluția se bazează pe mai multe componente esențiale ale 5G, incluzând un flux de bandă largă mobil îmbunătățit, o latență foarte scăzută și un calcul de margine mobil.

În parteneriat cu China Eastern, China Unicom și Huawei au desfășurat o rețea 5G în aeroportul recent construit Beijing Daxing, cel mai mare aeroport 5G din lume și primul în care companiile aeriene au integrat 5G în fluxul de afaceri al aviației civile.

Rețeaua China Unicom acoperă întregul aeroport Daxing din Beijing cu peste 3,000 de site-uri Lamp 5G și peste 80 de unități de antenă activă 5G în aer liber (AAU).

Rețeaua oferă o cantitate masivă de transmisie de date, de care China Eastern Airlines are nevoie pentru a debloca servicii cu adevărat personalizate pentru clienții lor. Capacitatea rețelei din Aeroportul Daxing este concepută pentru a satisface 10 TB / zi și poate sprijini extinderea flexibilă a capacității. Viteza rețelei poate depăși 1.2 Gbps și oferă o experiență superioară de 5G pentru pasageri.

Are o capacitate și o acoperire suficiente pentru a deservi atât rețeaua aeriană, cât și accesul pasagerilor din rețeaua publică. Majoritatea scenariilor se bazează pe rețelele interioare 5G, în timp ce rețeaua utilizează și infrastructura 3G și 4G. Partajarea infrastructurii îmbunătățește eficiența funcționării rețelei și reduce costurile prin eliminarea necesității a două rețele co-localizate.

China Eastern Airlines folosește rețeaua 5G pentru a gestiona trei aspecte ale activității sale:

• Servicii pentru pasageri, cum ar fi check-in-ul automatizat și verificări de identificare a recunoașterii feței, folosind o aplicație AI care rulează pe margine.
• Urmărirea și gestionarea bagajelor atât de către pasageri, cât și de către personalul CEA.
• Comunicări personalizate cu pasagerii.

Serviciul 5G Smart Travel a fost comercializat în septembrie 2019 și își propune să realizeze:

• Cel mult 20 de minute de la check-in la îmbarcare. Pasagerii nu mai trebuie să arate ID-ul sau să scaneze coduri QR. Aceștia pot finaliza toate tranzacțiile de călătorie de la achiziționarea biletelor la check-in, verificări de securitate și îmbarcare doar prin scanarea fețelor. Însoțitorii de zbor îi pot îndruma către locurile lor folosind sistemul de recunoaștere facială. Personalul China Eastern Airlines va purta ochelari de realitate augmentată 5G (AR) cu recunoaștere facială pentru a identifica și a ajuta rapid pasagerii.
• Serviciu convenabil de bagaje fără hârtie și transport de bagaje vizibil de la un capăt la altul. Folosind prima insignă RFID pentru bagaje permanente din lume, partenerii au dezvoltat o soluție de urmărire a bagajelor 5G, care permite pasagerilor să urmărească starea bagajelor înregistrate pe o aplicație. Datorită capacității ridicate de legătură în sus de 5G, Daxing Airport va folosi video HD pentru monitorizarea bagajelor și va alerta personalul atunci când bagajul este manipulat greșit. Acest lucru permite o mai bună gestionare a bagajelor, asigurând direcționarea corectă a bagajelor și prevenind întârzierile de zbor.
• Servicii personalizate pentru a îmbunătăți experiența pasagerilor pe parcursul întregii călătorii, inclusiv memento-uri înainte de zbor, check-in, îmbarcare, schimbări la porțile de îmbarcare, recuperarea bagajelor și transferuri. Aceste servicii pot fi adaptate locațiilor pasagerilor, nivelurilor de membru și cerințelor de timp. De exemplu, pasagerii pot vedea informații despre zborurile viitoare pe ecranul inteligent în timp ce trec prin aeroport. ID-ul feței lor va fi recunoscut și informațiile vor fi afișate anonim pentru a proteja confidențialitatea. Pasagerii VIP din lounge pot folosi servicii de conferințe HD și cloud.