Technologia 5GZabójca czy Przyjaciel?

5G w Europie



Wcześniejsze wysiłki badawcze w Europie przyniosły wiele postępów w dziedzinie komunikacji mobilnej, którą dziś przyjmujemy za pewnik. Należą do nich standard GSM 2G (używany obecnie przez 80% światowych sieci komórkowych) oraz technologie wykorzystywane w 3G Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) i standardy 4G LTE. Terminowe opracowanie technologii 5G ma obecnie ogromne znaczenie dla Europy, aby napędzać gospodarkę, wzmacniać konkurencyjność branży i tworzyć nowe możliwości zatrudnienia. Kierowanie rozwojem technologii 5G jest niezwykle ważne dla Unii Europejskiej (UE), przede wszystkim ze względu na jej kluczową rolę we wzroście gospodarczym. Ogólnie rzecz biorąc, sektor ICT stanowi około 5% PKB UE, a jego roczna wartość wynosi 660 mld EUR. Generuje 25% całkowitych wydatków biznesowych w dziedzinie badań i rozwoju (B + R), a inwestycje w ICT stanowią 50% całego europejskiego wzrostu wydajności. Po drugie, pionierska technologia 5G jest niezwykle ważna, ponieważ technologia ta odegra kluczową rolę w zapewnieniu wiodącej pozycji Europy w globalnym przemyśle mobilnym. Historycznie europejska branża telekomunikacyjna była w czołówce światowej konkurencji od pierwszych dni technologii GSM do technologii UMTS i LTE. W dalszym ciągu stanowiła około 40% światowego rynku telekomunikacyjnego o wartości prawie 200 mld EUR w 2012 r. Pod względem dostaw infrastruktury sieciowej. Jednak Europa jest teraz w tyle za swoimi konkurentami i chce nadrobić zaległości Technologia 5G. Wreszcie wiodąca technologia 5G ma ogromne znaczenie dla UE, ponieważ może przynieść nowe możliwości zatrudnienia w Europie. Wiceprzewodnicząca Komisji Europejskiej Neelie Kroes ogłosiła podczas Mobile World Congress 2013 w Barcelonie: "Chcę, aby przemysł 5G był pionierem w przemyśle europejskim, w oparciu o europejskie badania i tworzenie miejsc pracy w Europie". Jednak pojawienie się nowych wschodnich konkurentów, takich jak Chiny i Korea Południowa, może podważyć te kluczowe ambicje.

Program ramowy "Horyzont 2020"

Europejczycy używają "programów ramowych" jako instrumentów finansowych do koordynowania i finansowania przyszłych badań i innowacji. Z powodzeniem wykorzystali ten model, opracowując standardy 3G (UMTS) i 4G (LTE); teraz zamierzają użyć tego samego modelu dla 5G. Program ramowy (PR) będący kolejnym sukcesem 7PR miał być 8PR, ale zmieniono nazewnictwo i zamiast tego nosi ono nazwę "Horyzont 2020". Przez okres siedmiu lat od 2014 do 2020 r. Program "Horyzont 2020" jest największym unijnym programem ramowym w historii. Finansowanie w wysokości 80 miliardów euro (znaczny wzrost o około 50 miliardów euro w 7PR), oprócz prywatnych inwestycji, które przyciągną te pieniądze. Zamierza napędzać i kształtować przyszłe badania i innowacje w Europie, od badań podstawowych w laboratoriach po wykorzystanie innowacyjnych pomysłów na rynku. Jednak UE przyjęła już proaktywną postawę wobec ery 5G, koncentrując się na kluczowych tematach, takich jak szybkie łącza szerokopasmowe i MTC z wykorzystaniem technik efektywnych energetycznie w ramach 7PR. Ogólnie rzecz biorąc, od 2007 r. Do 2013 r. Inwestycje UE w ramach 7PR wyniosły ponad 700 mln EUR na badania dotyczące przyszłych sieci, z których połowa została przeznaczona na technologie bezprzewodowe, przyczyniając się do rozwoju 4G / B4G. METIS, 5GNOW, iJOIN, TROPIC, Mobile Cloud Networking (MCN), COMBO, MOTO, PHYLAWS, E3NETWORK i MiWEBA to tylko niektóre z najnowszych projektów UE dotyczących architektury i funkcjonalności sieci B4G / 5G.

5G Infrastruktura PPP

5G Infrastruktura PPP to partnerstwo publiczno-prywatne, którego celem jest określenie priorytetów badań i innowacji w programie "Horyzont 2020" w celu rozwoju nowej generacji infrastruktury łączności ruchomej po 2020 r. Połączenie interesariuszy z całego łańcucha wartości, w tym przemysłu, operatorów oraz organów regulacyjnych i normalizacyjnych, Podobnie jak w środowiskach akademickich i motoryzacyjnych, PPP 5G Infrastructure stworzy wspólną wizję systemu komórkowego 5G, wieloletniego strategicznego planu badań i innowacji, który będzie aktualizowany corocznie do 2020 r. PPP infrastruktury 5G zaczął funkcjonować na początku 2014 r. i skorzysta z działalności istniejącej Europejskiej Platformy Technologicznej Net! Works (ETP), think tanku, który odegrał kluczową rolę w tworzeniu i strukturyzacji europejskiej społeczności technologii komunikacyjnych, zapewniając ścisłą współpracę między przemysłem a sektorami badawczymi i akademickimi. PPP Infrastruktura 5G zapewni rozwiązania, architektury, technologie i standardy wszechobecnej infrastruktury komunikacyjnej następnej generacji w nadchodzącej dekadzie. W szczególności zapewni takie postępy jako 1000-krotny wzrost przepustowości sieci bezprzewodowej obsługującej ponad 7 miliardów ludzi (przy łączeniu 7 bilionów "rzeczy"), zaoszczędzi 90% energii na każdą świadczoną usługę i stworzy bezpieczny, niezawodny i niezawodny Internet z zerową wartością przestój dla usług. Całkowity budżet przeznaczony przez stronę publiczną na PPP 5G Infrastruktura ma wynieść około 700 mln EUR w programie "Horyzont 2020", co odzwierciedla około 700 mln EUR zaangażowanych przez stronę prywatną. Ponadto branża telekomunikacyjna będzie inwestować poza partnerstwem od 5 do 10 razy więcej w działania przyczyniające się do realizacji celów PPP. Budżet pierwszego połączenia wynosi 125 milionów euro. W PPP 5G Infrastructure, podczas gdy strona prywatna (reprezentująca ponad 800 różnych firm i instytucji), pod przewodnictwem przemysłu, ustala strategiczny program badań i innowacji dla programu "Horyzont 2020", odpowiedzialność za wdrożenie spoczywa na Komisji Europejskiej (jako po stronie publicznej), zgodnie z zasadami programu "Horyzont 2020" w zakresie zaproszeń, wyboru, negocjacji i zawierania wniosków dotyczących projektów, a także monitorowania i płatności finansowanych projektów.

Projekt METIS

METIS (Mobilna i bezprzewodowa łączność dla dwudziestu-dwudziestu społeczeństwa informacyjnego) to eksploracyjny projekt badawczy 7PR dotyczący 5G o całkowitym koszcie około 28,7 mln EUR. Ma konsorcjum 29 partnerów, od producentów telekomunikacyjnych i operatorów sieci po przemysł motoryzacyjny i akademicki, koordynowany przez Ericsson. Projekt ma na celu opracowanie koncepcji systemu, która zapewni niezbędną wydajność, wszechstronność i skalowalność, badając kluczowe komponenty technologiczne w celu wsparcia systemu oraz oceny i demonstracji kluczowych funkcji. Projekt ma również na celu kierowanie rozwojem na poziomie europejskim przyszłych mobilnych i bezprzewodowych systemów komunikacyjnych oraz zapewnienie wczesnego globalnego konsensusu w sprawie tych systemów poprzez stworzenie podstaw dla 5G poprzez zapewnienie koncepcji systemu, która może wspierać:

•  1000x większa pojemność powierzchniowa
•  10 do 100 razy większa liczba podłączonych urządzeń
•  Od 10 do 100 razy wyższa typowa szybkość danych użytkownika
•  10-krotnie dłuższa żywotność baterii dla MTC o niskiej mocy
•  5x zmniejszone opóźnienie między końcami, w porównaniu do LTE-A.

Centrum innowacji 5G

W październiku 2012 r. University of Surrey otrzymał 35 milionów funtów od operatorów telefonii komórkowej, dostawców infrastruktury i brytyjskiego funduszu inwestycyjnego na rzecz partnerstwa badawczego w celu utworzenia Centrum Innowacji 5G (5GIC) i zainstalowania stacji bazowych latarni wokół kampusu uniwersyteckiego w celu utworzenia sieci do testowania przyszłych technologii. Profesor Rahim Tafazolli, dyrektor Centrum Badań Systemów Komunikacyjnych (CCSR) na Uniwersytecie Surrey, powiedział BBC:

"Granice między komunikacją mobilną a Internetem zacierają się, więc piąta generacja jest w ruchu w Internecie". 5GIC będzie działać na początku 2015 r., Zatrudniając 130 naukowców i około 90 doktorantów, aby przewodzić poszukiwaniu następcy do technologii 4G.

Wizje firm

Poniżej podsumowujemy wizje 5G europejskich firm telekomunikacyjnych Alcatel-Lucent, Ericsson i NSN.

Alcatel-Lucent: 5G zajmuje się usługami komunikacyjnymi, które dostosowują się do konsumenta, a nie konsumentem dostosowującym się do usługi komunikacyjnej. Technologia sieci z 5G pozostanie stabilna i sprawna podczas obsługi miliardów podłączonych urządzeń. Ponieważ liczba urządzeń mobilnych, które adresują sieci ma eksplodować w nadchodzących latach, głównym problemem będzie inteligentne dostarczanie łączności z niskim opóźnieniem. Bell Labs przewiduje, że przetwarzanie w chmurze "całkowicie zdominuje" sieć, nie tylko pod względem aplikacji, ale także operacji [29]. Powszechna komunikacja M2M jest również postrzegana jako jeden ze sterowników 5G, a Bell Labs pracuje nad nowym interfejsem powietrznym 5G, który może obsługiwać krótsze pakiety do komunikacji M2M.

Ericsson: 5G umożliwi zrównoważone "Networked Society" i zrealizuje wizję nieograniczonego dostępu do informacji i udostępniania danych w dowolnym miejscu i czasie każdemu i wszystkim. Wszystko, co może przynieść korzyści z połączenia, zostanie połączone. Wizja ta zostanie osiągnięta poprzez bezproblemową integrację kombinacji rozwiniętych RAT, w tym HSPA, LTE i WiFi, oraz uzupełniających się nowych RAT dla konkretnych przypadków użycia, a nie poprzez zastąpienie istniejących RAT "jednym rozwiązaniem pasującym do wszystkich". Ericsson rozwija teraz podstawowe koncepcje systemu 5G i dostosowuje poglądy branżowe poprzez projekt METIS. Mam nadzieję, że te koncepcje osiągną fazę standaryzacji w ciągu kilku lat.

NSN: Komunikacja po 2020 r. Obejmie połączenie ewoluujących systemów, takich jak LTE-A i WiFi, z nowymi rewolucyjnymi technologiami zaprojektowanymi w celu spełnienia nowych wymagań, takich jak praktycznie zerowe opóźnienie do obsługi nowych aplikacji, takich jak kontrola w czasie rzeczywistym lub rzeczywistość rozszerzona. 5G to nie tylko kolejna technologia, ale także integracja tego, co już wiemy, z nowymi blokami zaprojektowanymi do najbardziej wymagających zastosowań. NSN przewiduje, że 1000-krotny wzrost natężenia ruchu zostanie rozwiązany dzięki 10-krotnemu wzrostowi dostępnego widma, 10-krotnemu wzrostowi liczby BS dzięki wdrożeniom małych komórek i odciążeniu WiFi oraz 10-krotnej poprawie SE w RAT-ach