6 odpowiedzi eksperta na temat wykorzystania technologii bezprzewodowej 5G

Fot. freepik / pl.freepik.com

Technologia 5G jest obecnie dodawana do protokołów bezprzewodowego przesyłu danych w przemyśle.

Jak przemysł skorzysta z technologii bezprzewodowych 5G zapytaliśmy Daniela Quanta, wiceprezesa ds. rozwoju strategicznego w firmie MultiTech Systems Inc.

1. Jaki jest stan wdrożenia 5G?

Daniel Quant: Ponad 50 operatorów w ponad 30 krajach uruchomiło jedną lub więcej usług komercyjnych 3GPP 5G, co stanowi około 8?10% operatorów sieci 4G-LTE. Początkowo skoncentrowano się na konsumentach i przedsiębiorstwach komercyjnych, wymagających szybszej i posiadającej mniejsze opóźnienia (latencję) łączności bezprzewodowej, mobilnej dla smartfonów lub związanej z budynkami handlowymi i mieszkalnymi. 3GPP 5G-NR (New Radio, Nowe Radio) to protokół opracowany przez organizację 3GPP (3rd Generation Partnership Project, Projekt Partnerski Trzeciej Generacji ? międzynarodowa organizacja normalizacyjna mająca na celu rozwój systemów telefonii komórkowej), wydany, jako Release 15: Enhanced Mobile Broadband (Wersja 15: Rozszerzony mobilny szerokopasmowy dostęp do Internetu). Na całym świecie zostało sprzedanych ponad 10 milionów telefonów komórkowych, zaś kilka milionów więcej urządzeń typu CPE (Customer Premise Equipment, sprzęt radiowy oraz informatyczny znajdujący się w lokalu użytkownika, np. telefony komórkowe czy routery) łączy się na zewnątrz lub wewnątrz budynków z usługami stałego dostępu bezprzewodowego 5G. Liderami we wdrażaniu tych nowych usług są takie kraje, jak: Korea Południowa, USA i Chiny.

2. Jakie są główne zalety 5G?

Daniel Quant: Zwiększona prędkość transmisji danych, szacowana na znacznie ponad 1 Gb/s, mniejsza latencja ? przeważnie poniżej 10 ms, a docelowo poniżej 1 ms dla ultraniezawodnych połączeń sieciowych kluczowych zasobów przemysłowych (GPP Release z 16 czerwca 2020 r.). Znacznie większe zagęszczenie urządzeń maszynowych o małej mocy i niższej przepływności (np. czujników bezprzewodowych), z których wiele działa przy zasilaniu bateryjnym przez całe lata ? często jest to określane jako ogromne usieciowienie maszyn (GPP Release 17 ? wydanie oczekiwane do roku 2022 r.)

3. Jakie będą najlepsze aplikacje 5G?

Daniel Quant: Myślę, że cyfrowa transformacja przemysłowa (znajdująca się znacznie w tyle za cyfrową transformacją większości smartfonów) jest przełomowym czynnikiem we wdrażaniu technologii 5G. Aplikacje te to łączenie maszyn i pracowników zakładów przemysłowych w celu zwiększenia wydajności procesów oraz lepszego podejmowania decyzji w oparciu o dane. Wiele wdrożeń zostanie też zrealizowanych prywatnie przez przedsiębiorstwa przemysłowe, takie jak z sektora ropy i gazu, zakłady energetyczne, wodno-kanalizacyjne i gazownie, właścicieli nieruchomości, transport oraz inne gałęzie gospodarki. Celem tego będzie poprawa wydajności sieci, aby uzyskać ultraniezawodne połączenia w czasie poniżej milisekundy dla kluczowych zasobów i usług, przy wdrożeniach na dużą skalę urządzeń pobierających małą ilość energii, takich jak czujniki i siłowniki.

4. Jakie są wyzwania związane z adaptacją 5G?

Daniel Quant: Tysiące czujników wymagają niskiej przepływności ze względu na uzyskanie długiej żywotności baterii zasilających. Często są one zainstalowane w trudno dostępnych miejscach. Poza tym współdzielenie zasobów 5G-NR z sieciami o zwiększonej przepustowości i latencji dla danych szeregów czasowych poniżej 1 milisekundy, obsługującymi automatykę sterującą o znaczeniu krytycznym. Kto będzie zarządzał tymi nowymi sieciami?

5. Jakie osiągnięcia technologii 5G są już bliskie?

Daniel Quant: Poprawiona prędkość i zmniejszone opóźnienia przesyłu danych dla odbiorców docelowych. Wczesne sieci 5G-NR zyskują obecnie dojrzałość. Wprowadzane jest dynamiczne współdzielenie widma radiowego oraz widmo średniopasmowe i fale milimetrowe, co poprawia dostęp do widma o większej przepustowości i zwiększa wydajność przesyłu danych.

6. Co jeszcze może Pan dodać?

Daniel Quant: 3GPP 5G Nowe Radio jest procesem opartym na standardach, który będzie trwał przez lata. Przedsiębiorstwa przemysłowe mogą czerpać największe korzyści z 5G i jako potrzebujące transformacji danych dołączają do grona zainteresowanych pracami organizacji 3GPP oraz jej kolejnymi wersjami protokołów 5G. 


Daniel Quant jest wiceprezesem ds. rozwoju strategicznego w MultiTech Systems Inc. Redakcja teksu: Mark T. Hoske, menedżer treści, Control Engineering, CFE Media and Technology, mhoske@cfemedia.com.