5G: la clave para desbloquear el futuro de las plataformas digitales

En lugar de simplemente proporcionar una banda ancha móvil más rápida, 5G es una evolución de la arquitectura de red. Implicará una nueva forma de construir redes móviles, y los componentes de esta arquitectura pueden ofrecer diferentes beneficios comerciales. A través de características 5G como virtualización de red E2E, corte de red, comunicaciones masivas de tipo de máquina, latencia ultrabaja y computación de borde móvil, una red 5G puede ofrecer una plataforma tecnológica que permite beneficios empresariales como ahorros de costos, mejor experiencia del cliente, mayor seguridad. y nuevas fuentes de ingresos, escribe Analista senior de GlobalData Malcom Rogers. 

El potencial de 5G

A nivel mundial, los despliegues de redes 5G se están acelerando en todas las regiones. Los proveedores de dispositivos continúan lanzando nuevos teléfonos inteligentes listos para 5G y los consumidores han comenzado a experimentar velocidades de descarga móviles muy por encima de los 100 Mbps. De hecho, 5G puede proporcionar conexiones de alta capacidad, impulsando la transmisión de video y descongestionando el búfer en horas pico. Sin embargo, 5G no se trata solo de una experiencia mejorada de banda ancha móvil para el consumidor diario, sino que también transformará la arquitectura de red empresarial. 5G ofrecerá un ancho de banda de hasta 10 Gbps, que solo es posible hoy en día a través de una conexión de fibra dedicada. Pero más allá de los enlaces de alta capacidad, 5G impulsará la transformación de la red de operadores. Un componente clave de las redes 5G es la virtualización E2E (desde la RAN hasta el núcleo), que permite que las funciones de red sean nativas de la nube y que la inteligencia artificial (AI) se integre, e impulsa la automatización.

A pesar de la exageración en torno a la tecnología y su potencial para aplicaciones empresariales, hasta el 60 por ciento de los líderes de TI dicen que no están completamente al tanto de los beneficios de 5G, según una investigación de GlobalData.

Conectando todo

Más allá de mejorar las velocidades de banda ancha móvil, 5G será intrínseco en la entrega de la próxima generación de soluciones de IoT para empresas y gobiernos. Actualmente, las redes 4G / LTE IoT pueden admitir miles de conexiones de sensores en una sola celda. Estos sensores, dispositivos, puertas de enlace y otras cosas conectadas recopilan datos, se comunican entre sí y con la red, y recopilan y analizan datos comerciales. Esta clase de solución utiliza la capacidad mejorada de 5G para conectarse a un sitio y se conoce como comunicaciones de tipo de máquina masiva (mMTC). Las soluciones mMTC serán la tecnología subyacente que ofrece servicios públicos inteligentes, fabricación inteligente y conceptos de ciudad inteligente, como el control dinámico del tráfico, y se utilizarán ampliamente en el mantenimiento predictivo.

Para las empresas, mMTC trabaja para reducir el tiempo de inactividad, aumentar la utilización de activos y mejorar la seguridad de los trabajadores, lo que finalmente reduce el costo unitario de producción. Estas tecnologías serán fundamentales para ofrecer resultados para la Industria 4.0 y los proyectos de ciudades inteligentes que se están produciendo en todo el mundo.

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Toma un trozo

5G hará más que conectar máquinas y sensores en toda la fábrica. 5G también tiene el potencial de transformar la arquitectura de red corporativa tradicional. Históricamente, las redes móviles nunca se han considerado un medio de acceso principal para una red de área amplia empresarial (WAN). Sin embargo, a medida que prolifera 5G y se agregan más estándares y funciones a las redes de los operadores, las empresas comenzarán a considerar el 5G como un componente legítimo y crítico para una solución de red de área amplia (WAN) de próxima generación.

A medida que las redes 5G maduren, se agregarán nuevas capacidades. Una característica, que se planea estandarizar en los próximos años, es la división de redes, o la separación lógica de diferentes redes virtuales que se ejecutan en la misma infraestructura física subyacente. La división de redes, cuando se integra en una WAN corporativa, permitirá a los administradores de TI crear secciones de red separadas que se adhieran a las políticas sobre ancho de banda, calidad de servicio y más, todo por aplicación. También permite particionar las redes. Teniendo en cuenta el componente mMTC de 5G, donde la tecnología operativa también será compatible junto con los sistemas de TI, la segmentación también será fundamental para la seguridad y el cumplimiento.

Cuando no puede esperar

Otro componente crítico de la evolución de 5G es la introducción de servicios móviles de latencia ultrabaja. Actualmente, las redes 4G / LTE pueden ofrecer una latencia de red tan baja como 50 ms y, si bien esto es suficiente para muchas tareas comerciales, puede ofrecer soluciones de próxima generación como vehículos autónomos, análisis de video en tiempo real y cirugía remota. 5G tiene una latencia mínima objetivo de 1 ms, y muchos operadores y sus socios proveedores ya logran una latencia inferior a 30 ms en entornos de red reales, que es 10 veces más rápida que la velocidad de reacción humana. Esto abre una serie de nuevas posibilidades para la industria, la atención médica e incluso los consumidores.

Un habilitador crítico de las aplicaciones de latencia ultrabaja que se ejecutan en redes 5G será el cómputo de borde móvil (MEC) 5G. MEC es una plataforma tecnológica que acerca las funciones de computación y almacenamiento de los centros de datos tradicionales y la nube, y las acerca físicamente al borde de una red, donde los dispositivos recopilan y transmiten datos. Las plataformas MEC se diferenciarán de otras formas de computación perimetral al integrarse de forma nativa en la red 5G, que es un factor clave que ayudará a ofrecer aplicaciones de latencia ultrabaja. MEC permitirá a la empresa ejecutar cargas de trabajo rápidamente, sin la necesidad de mantener los servidores en el sitio, pero también sin la necesidad de enviar datos a una nube o centro de datos para su procesamiento. Esto impulsará el uso de IA para la automatización y otros casos de uso, con la capacidad de ejecutar modelos de IA de forma más rápida y eficaz.

MEC también puede mejorar la seguridad. Al colocar los recursos informáticos en una estación base 5G en el sitio o cerca, los datos confidenciales no tienen que viajar muy lejos para su procesamiento. Esto será de vital importancia en industrias fuertemente reguladas como la banca, la atención médica, la aviación y el gobierno.

A nivel mundial, las empresas ya están adoptando servicios de nube híbrida, que ven una combinación de nube pública, nube privada y entornos informáticos locales utilizados por la misma empresa. 5G ayudará a impulsar la adopción de la ventaja en este paradigma, ya que la tecnología permite una mayor granularidad en la optimización de dónde se ejecutan las aplicaciones.

Cómo aplicar todos los conceptos

El verdadero potencial de 5G no proviene individualmente de la banda ancha móvil mejorada, las comunicaciones masivas de tipo de máquina, la virtualización y el corte de la red, la latencia ultrabaja o la computación de borde móvil. Más bien, el verdadero potencial se desbloquea mediante una combinación de dos o más o todos estos elementos juntos. Las soluciones 5G y los casos de uso más impactantes se basan en múltiples componentes. Algunos de estos incluyen vehículos autónomos; realidad aumentada / virtual y realidad mixta para trabajadores de campo; monitoreo de sensor denso para seguimiento de activos y mantenimiento preventivo; y el uso de dispositivos portátiles para mejorar aplicaciones como la salud y seguridad en el lugar de trabajo, análisis de video en tiempo real, entornos de red de múltiples inquilinos e Internet táctil.

En este momento, muchos operadores se centran en lo más pragmático: ofrecer velocidades de descarga mejoradas y descongestionar las redes en las horas pico. Por ejemplo, el acceso inalámbrico fijo (FWA) para empresas y hogares es un caso de uso temprano presentado por operadores como Verizon en los EE. UU. Y Optus en Australia. Sin embargo, hay pruebas de tecnología en todo el mundo que están ayudando a la industria a avanzar hacia el todo el potencial de 5G. A nivel mundial, los operadores móviles se apresuran a visualizar el núcleo de su red, el transporte y la RAN para prepararse para el futuro 5G. Los operadores con más visión de futuro están trabajando con socios para probar servicios 5G más avanzados, por ejemplo, SK Telecom en Corea del Sur ofrece una solución de automatización de fábrica basada en 5G MEC. La idea de estos operadores es utilizar 5G para transformar las redes móviles de proporcionar conectividad a convertirse en una plataforma digital que admita soluciones empresariales.

Caso de uso de 5G: puerto inteligente 5G de ZPMC, China Mobile y Huawei

ZPMC, uno de los fabricantes de grúas y estructuras de acero más grandes del mundo, se asoció con Huawei y China Mobile para diseñar una solución para los operadores portuarios que permite una mayor automatización de las operaciones portuarias, una mayor seguridad de los trabajadores y un procesamiento más rápido de las mercancías a través de los puertos.

La solución se basa en varios componentes críticos de 5G, incluido el rendimiento mejorado de banda ancha móvil, la compartimentación de la red, la latencia ultrabaja y la computación de borde móvil.

La solución 5G Smart Port consta de las siguientes dos partes:

1. Red de campus 5G + MEC: Los puertos inteligentes 5G implementados por China Mobile, ZPMC y Huawei se construyen a través de la red de campus 5G-MEC. Una estación base 5G, in situ en el campus del puerto, admite tanto los servicios públicos como los servicios privados del campus. China Mobile define sub-PLMN (Public-Land-Mobile-Networks) independientes y proporciona tarjetas SIM separadas para puertos. Los usuarios de la red pública y privada acceden a diferentes células sub-PLMN y establecen rutas respectivamente con la red central pública 5G y el 5G-MEC local (UPF) del puerto.

2. Aplicaciones del puerto 5G:

a. Grúas de control remoto: las cámaras en las grúas del puerto transmiten múltiples imágenes de video de 1080p a un centro de control a través de la red 5G. El conductor de la grúa realiza operaciones de forma remota basándose en imágenes de video del sitio. Dependiendo del tamaño de la grúa, el número de cámaras varía de 6 a 27. La red 5G proporciona un ancho de banda de enlace ascendente de 30 Mbps a 120 Mbps y una latencia baja de 30 ms.

segundo. IGV (vehículo guía inteligente): los puertos dependen de la conducción manual de camiones portacontenedores. Algunos puertos automatizados utilizan AGV (vehículos guiados automatizados) basados ​​en 4G. Sin embargo, los AGV no pueden evaluar las condiciones de las carreteras circundantes. Los IGV instalan cámaras y sensores alrededor del vehículo y transmiten las condiciones detalladas de la carretera a la plataforma MEC a través de 5G. Un solo IGV necesita 8 canales de imágenes de video de 1080p, que ocupan un ancho de banda de enlace ascendente de aproximadamente 40 Mbps y requiere una latencia de 20 ms. La velocidad de un IGV puede alcanzar los 40 km / h, el doble de la velocidad de un AGV. La eficiencia del transporte horizontal de extremo a extremo se puede aumentar a 2.5 veces más que un AGV. Los camiones de contenedores autónomos que pueden reducir los costos de mano de obra también se realizarán con las mismas tecnologías.

C. En los puertos inteligentes, más aplicaciones como IVS (videovigilancia inteligente) y mantenimiento remoto AR están utilizando la capacidad de conectividad y computación proporcionada por 5G y MEC.

Caso de uso de 5G: aeropuerto inteligente 5G de China Eastern Airlines, China Unicom y Huawei

China Eastern es una de las aerolíneas más grandes del mundo y, con China Unicom y Huawei, ha desarrollado una solución de viaje inteligente 5G para el aeropuerto Daxing de Beijing. La solución se diseñó para mejorar la experiencia del cliente, impulsar la automatización de las tareas en tierra, mejorar los porcentajes de puntualidad de las aerolíneas, reducir la congestión Wi-Fi del aeropuerto, habilitar aplicaciones basadas en IA de baja latencia y preparar el entorno de redes para el futuro.

La solución se basa en varios componentes críticos de 5G, incluido el rendimiento de banda ancha móvil mejorado, latencia ultrabaja y computación de borde móvil.

En asociación con China Eastern, China Unicom y Huawei desplegaron una red 5G en el recientemente construido Aeropuerto Daxing de Beijing, el aeropuerto 5G más grande del mundo y el primero donde las aerolíneas han integrado 5G en el flujo comercial de la aviación civil.

La red de China Unicom cubre la totalidad del aeropuerto Daxing de Beijing con más de 3,000 LampSites 5G y más de 80 unidades de antena activa 5G para exteriores (AAU).

La red proporciona una gran cantidad de transmisión de datos, que China Eastern Airlines necesita para desbloquear servicios verdaderamente personalizados para sus clientes. La capacidad de la red en el aeropuerto de Daxing está diseñada para alcanzar 10 TB / día y puede soportar una expansión de capacidad flexible. Las velocidades de la red pueden superar los 1.2 Gbps y ofrecer una experiencia 5G superior a los pasajeros.

Tiene capacidad y cobertura suficientes para dar servicio tanto a la red de aviación como al acceso de pasajeros en la red pública. La mayoría de los escenarios se basan en redes interiores 5G, mientras que la red también aprovecha la infraestructura 3G y 4G. Compartir la infraestructura mejora la eficiencia operativa de la red y reduce los costos al eliminar la necesidad de dos redes coubicadas.

China Eastern Airlines utiliza la red 5G para gestionar tres aspectos de su negocio:

• Servicios para pasajeros como el check-in automatizado y las verificaciones de identificación por reconocimiento facial mediante una aplicación de inteligencia artificial que se ejecuta en el borde.
• Seguimiento y gestión de equipaje por parte de pasajeros y personal de CEA.
• Comunicaciones personalizadas con pasajeros.

El 5G Smart Travel Service se comercializó en septiembre de 2019 y tiene como objetivo lograr:

• Un máximo de 20 minutos desde el check-in hasta el embarque. Los pasajeros ya no necesitan mostrar una identificación o escanear códigos QR. Pueden completar todas las transacciones de viaje, desde la compra del boleto hasta el check-in, los controles de seguridad y el embarque, con solo escanear sus rostros. Los auxiliares de vuelo pueden guiarlos a sus asientos mediante el sistema de reconocimiento facial. El personal de China Eastern Airlines usará anteojos de realidad aumentada (AR) 5G con reconocimiento facial para identificar y ayudar rápidamente a los pasajeros.
• Cómodo servicio de equipaje sin papel y transporte de equipaje visible de extremo a extremo. Usando la primera insignia de equipaje permanente RFID del mundo, los socios desarrollaron una solución de rastreo de equipaje 5G que permite a los pasajeros rastrear el estado de su equipaje facturado en una aplicación. Gracias a la mayor capacidad de enlace ascendente 5G, el aeropuerto de Daxing utilizará video HD para monitorear el equipaje y alertará al personal cuando el equipaje se manipule incorrectamente. Esto permite una mejor gestión del equipaje, asegurando la ruta correcta del equipaje y evitando retrasos en los vuelos.
• Servicios personalizados para mejorar la experiencia del pasajero durante todo el viaje, incluidos recordatorios previos al vuelo, facturación, embarque, cambios en las puertas de embarque, reclamos de equipaje y traslados. Estos servicios se pueden adaptar a la ubicación de los pasajeros, los niveles de membresía y los requisitos de tiempo. Por ejemplo, los pasajeros pueden ver información sobre sus próximos vuelos en la pantalla inteligente mientras caminan por el aeropuerto. Se reconocerá su identificación facial y la información se mostrará de forma anónima para proteger la privacidad. Los pasajeros VIP de la sala VIP pueden utilizar los servicios de conferencias y en la nube HD.