5G: Ключът към отключването на бъдещето на цифровите платформи

Вместо просто да осигурява по-бърза мобилна широколентова връзка, 5G е развитие на мрежовата архитектура. Това ще доведе до нов начин за изграждане на мобилни мрежи и компонентите на тази архитектура могат да осигурят различни бизнес ползи. Чрез 5G функции като виртуализация на мрежата E2E, нарязване на мрежи, масивни комуникации от типа машина, ултра ниска латентност и мобилни изчислителни ръбове, 5G мрежата може да предостави технологична платформа, която дава възможност за корпоративни предимства като спестяване на разходи, подобрено изживяване на клиентите, подобрена безопасност , и нови потоци от приходи, пише Старши анализатор на GlobalData Малкълм Роджърс. 

Потенциалът на 5G

В световен мащаб разпространението на 5G мрежа се ускорява във всеки регион. Доставчиците на слушалки продължават да пускат нови смартфони, готови за 5G, а потребителите са започнали да изпитват скорост на изтегляне на мобилни устройства над 100 Mbps. Всъщност 5G може да осигури връзки с голям капацитет, повишаване на поточното видео и деконгестиране на буферирането в пиковите часове. 5G обаче не е само подобрено мобилно широколентово изживяване за ежедневния потребител, но също така ще преобрази архитектурата на корпоративната мрежа. 5G ще осигури честотна лента до 10 Gbps, което е възможно само днес чрез специална оптична връзка. Но освен връзките с голям капацитет, 5G ще стимулира трансформацията на мрежата на оператора. Ключов компонент на 5G мрежите е виртуализацията E2E (от RAN до ядрото), която позволява мрежовите функции да бъдат вградени в облака и интегриран изкуствен интелект (AI) и задвижва автоматизацията.

Въпреки шума около технологията и нейния потенциал за корпоративни приложения, до 60 процента от ИТ лидерите казват, че не са напълно наясно с предимствата на 5G, според проучване на GlobalData.

Свързване на всичко

Освен повишаването на мобилните широколентови скорости, 5G ще бъде присъщо при предоставянето на следващото поколение IoT решения за предприятията и правителството. Понастоящем 4G / LTE IoT мрежите могат да поддържат сензорни връзки в хиляди в една клетка. Тези сензори, устройства, шлюзове и други свързани неща събират данни, комуникират помежду си и мрежата и събират и анализират бизнес данни. Този клас решения използва увеличения капацитет на 5G за свързване към даден сайт и се нарича масивна комуникация от машинен тип (mMTC). Решенията mMTC ще бъдат основната технология, която предоставя интелигентни комунални услуги, интелигентно производство и концепции за интелигентен град, като динамичен контрол на трафика, и ще бъдат широко използвани при предсказуема поддръжка.

За предприятията mMTC работи за намаляване на престоя, увеличаване на използването на активите и подобряване на безопасността на работниците, като в крайна сметка намалява производствените разходи за единица продукция. Тези технологии ще бъдат от основно значение за постигане на резултати за Индустрия 4.0 и проекти за интелигентни градове, които се случват по целия свят.

реклама

Вземете парче

5G ще направи нещо повече от свързване на машини и сензори през фабричния етаж. 5G също има потенциала да трансформира традиционната корпоративна мрежова архитектура. В исторически план мобилните мрежи никога не са били разглеждани като основно средство за достъп до корпоративна широкообхватна мрежа (WAN). Тъй като обаче 5G се разпространява и към мрежите на операторите се добавят повече стандарти и функции, предприятията ще започнат да разглеждат 5G като легитимен и критичен компонент за решение от широкообхватна мрежа от следващо поколение (WAN).

С развитието на 5G мрежите ще бъдат добавени нови възможности. Една от характеристиките, която се планира да бъде стандартизирана през следващите години, е нарязването на мрежи или логическото разделяне на различни виртуални мрежи, работещи на една и съща основна физическа инфраструктура. Нарязването на мрежата, когато се интегрира в корпоративна WAN, ще даде възможност на ИТ мениджърите да създават отделни мрежови срезове, които се придържат към политиките относно честотната лента, качеството на услугата и други, всичко на база на приложение. Той също така позволява разделянето на мрежи. Като се има предвид mMTC компонентът на 5G, където оперативните технологии също ще се поддържат заедно с ИТ системи, нарязването ще бъде от решаващо значение и за сигурността и съответствието.

Когато просто няма търпение

Друг критичен компонент на развитието на 5G е въвеждането на мобилни услуги със свръхниска латентност. Понастоящем 4G / LTE мрежите могат да доставят латентност на мрежата до 50 ms и макар че това е достатъчно за много бизнес задачи, може да достави решения от следващо поколение като автономни превозни средства, видео анализи в реално време и отдалечена хирургия. 5G има минимална целева латентност от 1 ms, като много оператори и техните партньори доставчици вече постигат латентност под 30 ms в реални мрежови среди, което е 10 пъти по-бързо от скоростта на човешката реакция. Това отваря множество нови възможности за индустрията, здравеопазването и дори потребителите.

Критичен фактор за приложенията с ултра ниска латентност, работещи в 5G мрежи, ще бъдат 5G мобилните изчисления (MEC). MEC е технологична платформа, която обединява функциите за изчисляване и съхранение на традиционните центрове за данни и облака и ги приближава физически до ръба на мрежата, където устройствата събират и предават данни. Платформите на MEC ще се различават от другите форми на изчисляване на ръба, като се интегрират в 5G мрежата, което е ключов фактор, който ще помогне за доставянето на приложения с изключително ниска латентност. MEC ще позволи на предприятието да изпълнява натоварвания бързо, без да е необходимо да се поддържат сървъри на място, но също така и без да е необходимо да се изпращат данни до облак или център за данни за обработка. Това ще стимулира използването на AI за автоматизация и други случаи на употреба, с възможност за по-бързо и ефективно стартиране на AI модели.

MEC също може да подобри сигурността. Поставяйки изчислителни ресурси в 5G базова станция на място или наблизо, чувствителните данни не трябва да пътуват далеч за обработка. Това ще бъде критично важно в силно регулирани отрасли като банковото дело, здравеопазването, авиацията и правителството.

В световен мащаб предприятията вече приемат хибридни облачни услуги, които виждат комбинация от публичен облак, частен облак и локални изчислителни среди, използвани от същата компания. 5G ще спомогне за усвояването на ръба в тази парадигма, тъй като технологията позволява още по-голяма детайлност при оптимизацията на мястото, където се изпълняват приложенията.

Поставянето на всичко заедно

Истинският потенциал на 5G не идва индивидуално от подобрена мобилна широколентова връзка, масивна комуникация от машинен тип, виртуализация на мрежата и нарязване, ултра ниска латентност или изчисляване на мобилни ръбове. По-скоро истинският потенциал се отключва чрез комбинация от два или повече или всички тези елементи заедно. Най-въздействащите 5G решения и случаи на употреба се основават на множество компоненти. Някои от тях включват автономни превозни средства; разширена / виртуална реалност и смесена реалност за работници на терен; плътен сензорен мониторинг за проследяване на активи и превантивна поддръжка; и използването на носими устройства за подобряване на приложения като здраве и безопасност на работното място, видео анализи в реално време, мрежова среда с множество клиенти и тактилен интернет.

В момента много оператори са фокусирани върху по-прагматичното - осигуряване на подобрена скорост на изтегляне и претоварване на мрежи в пикови часове. Например фиксираният безжичен достъп (FWA) за фирми и домове е случай на ранна употреба, изложен от оператори като Verizon в САЩ и Optus в Австралия. Въпреки това, по света се случват технологични изпитания, които помагат на индустрията да се насочи към пълен потенциал на 5G. В световен мащаб мобилните оператори бързат да визуализират своето мрежово ядро, транспорт и RAN, за да се подготвят за бъдещето на 5G. По-перспективните оператори работят с партньори, за да изпробват по-модерни 5G услуги, например SK Telecom в Южна Корея предлага фабрично решение за автоматизация, базирано на 5G MEC. Идеята на тези оператори е да използват 5G, за да трансформират мобилните мрежи от осигуряване на свързаност в цифрова платформа, която поддържа корпоративни решения.

5G случай на употреба: 5G интелигентен порт от ZPMC, China Mobile и Huawei

ZPMC, един от най-големите производители на кранове и стоманени конструкции в света, си партнира с Huawei и China Mobile, за да проектира решение за пристанищните оператори, което позволява повишена автоматизация на пристанищните операции, подобрена безопасност на работниците и по-бърза обработка на стоки през пристанищата.

Решението се основава на няколко критични компонента на 5G, включително подобрена мобилна широколентова пропускателна способност, разделяне на мрежата, ултра ниска латентност и изчисляване на мобилни ръбове.

Решението 5G Smart Port се състои от следните две части:

1. 5G + MEC кампусна мрежа: 5G интелигентните портове, внедрени от China Mobile, ZPMC и Huawei, са изградени чрез 5G-MEC кампусната мрежа. Базова станция 5G, намираща се на територията на кампуса на пристанището, поддържа както обществени услуги, така и частни услуги в кампуса. China Mobile определя независими под-PLMN (Public-Land-Mobile-Networks) и предоставя отделни SIM карти за пристанища. Потребителите на публична и частна мрежа имат достъп до различни под-PLMN клетки и установяват маршрути съответно с публичната 5G основна мрежа и локалния 5G-MEC на пристанището (UPF).

2. Приложения за 5G порт:

а. Кранове за дистанционно управление: Камерите на крановете на порта пренасят множество 1080p видео изображения в контролен център чрез 5G мрежата. Шофьорът на кран извършва операции от разстояние въз основа на видео изображения от сайта. В зависимост от размера на крана, броят на камерите варира от 6 до 27. 5G мрежата осигурява 30 Mbps - 120 Mbps пропускателна лента и 30 ms ниска латентност.

б. IGV (Интелигентен водач): Пристанищата разчитат на ръчно шофиране на контейнеровози. Някои автоматизирани портове използват 4G-базирани AGV (автоматизирани управлявани превозни средства). AGV обаче не могат да оценят околните пътни условия. IGV инсталират камери и сензори около превозното средство и предават подробни пътни условия на платформата MEC през 5G. Един IGV се нуждае от 8 канала с 1080p видео изображения, заемащи около 40 Mbps честотна лента и изисква латентност от 20 ms. Скоростта на IGV може да достигне 40km / h, два пъти по-голяма от скоростта на AGV. Ефективността на хоризонталния транспорт от край до край може да бъде увеличена до 2.5 пъти повече от AGV. Самоуправляващите се контейнеровози, които могат да намалят разходите за труд, също ще бъдат реализирани със същите технологии.

° С. В интелигентните портове повече приложения като IVS (Intelligent Video Surveillance) и AR дистанционна поддръжка използват възможностите за свързване и изчисления, предоставени от 5G и MEC.

5G случай на употреба: 5G интелигентно летище от China Eastern Airlines, China Unicom и Huawei

China Eastern е една от най-големите авиокомпании в света и заедно с China Unicom и Huawei разработи 5G интелигентно решение за пътуване за летище Daxing в Пекин. Решението е проектирано за подобряване на клиентското изживяване, задвижване на автоматизацията на наземните задачи, подобряване на процентите на авиокомпаниите в реално време, намаляване на задръстванията на Wi-Fi на летището, активиране на приложения, базирани на AI с ниска латентност, и бъдеща мрежова среда.

Решението се основава на няколко критични компонента на 5G, включително подобрена мобилна широколентова пропускателна способност, свръхниска латентност и мобилни изчисления.

В партньорство с China Eastern, China Unicom и Huawei внедриха 5G мрежа в новопостроеното летище Пекин Daxing, най-голямото 5G летище в света и първото, където авиокомпаниите интегрираха 5G в бизнес потока на гражданската авиация.

Мрежата на China Unicom покрива цялото летище Пекин Daxing с 3,000+ 5G лампи и 80+ външни 5G активни антенни блока (AAU).

Мрежата предоставя огромен обем на предаване на данни, от който China Eastern Airlines се нуждае, за да отключи наистина персонализирани услуги за своите клиенти. Капацитетът на мрежата на летище Daxing е проектиран да отговаря на 10 TB / ден и може да поддържа гъвкаво разширяване на капацитета. Мрежовите скорости могат да надхвърлят 1.2 Gbps и да осигурят превъзходно 5G изживяване за пътниците.

Той има достатъчен капацитет и покритие, за да обслужва както авиационната мрежа, така и достъпа на пътници в обществената мрежа. Повечето сценарии се базират на 5G вътрешни мрежи, докато мрежата също така използва 3G и 4G инфраструктура. Споделянето на инфраструктура подобрява ефективността на работата на мрежата и намалява разходите, като елиминира необходимостта от две съвместно разположени мрежи.

China Eastern Airlines използва 5G мрежата за управление на три аспекта от своя бизнес:

• Пътнически услуги като автоматизирано чекиране и проверка на идентификация на разпознаване на лица с помощта на AI приложение, работещо на ръба.
• Проследяване и управление на багажа както от пътниците, така и от персонала на CEA.
• Персонализирани комуникации с пътници.

Услугата 5G Smart Travel е пусната на пазара през септември 2019 г. и има за цел да постигне:

• Максимум 20 минути от настаняването до качването. Пътниците вече не трябва да показват ID или да сканират QR кодове. Те могат да завършат всички пътни транзакции от покупка на билет до чекиране, проверки за сигурност и качване само чрез сканиране на лицата им. Стюардесите могат да ги насочат към местата си, като използват системата за разпознаване на лица. Персоналът на China Eastern Airlines ще носи очила с 5G добавена реалност (AR) с разпознаване на лицето, за да идентифицира бързо и да помогне на пътниците.
• Удобно обслужване на багаж без хартия и видим транспорт на багаж. Използвайки първата в света значка за постоянен багаж RFID, партньорите разработиха решение за проследяване на багаж 5G, което позволява на пътниците да проследяват състоянието на регистрирания си багаж в приложение. Благодарение на по-високия капацитет 5G нагоре, летище Daxing ще използва HD видео за наблюдение на багажа и предупреждение на персонала при неправилно боравене с багажа. Това дава възможност за по-добро управление на багажа, като гарантира правилното маршрутизиране на багажа и предотвратява закъсненията на полета.
• Персонализирани услуги за подобряване на преживяването на пътниците през цялото пътуване, включително напомняния преди полет, чекиране, качване на борда, промени в портите за качване, вземане на багаж и трансфери. Тези услуги могат да бъдат съобразени с местоположението на пътниците, нивата на членство и изискванията за време. Например пътниците могат да виждат информация за предстоящите си полети на интелигентния дисплей, докато минават през летището. Идентификационният им номер на лицето ще бъде разпознат и информацията ще бъде показана анонимно, за да защити поверителността. ВИП пътниците в салона могат да използват HD конференция и облачни услуги.