Le reti private 5G apportano vantaggi all’IoT e all’edge

Il 5G privato con 5G New Radio consente un accesso prioritario basato sulla qualità del servizio rispetto a una rete 5G pubblica. Ciò ha un enorme potenziale per trasformare digitalmente le organizzazioni nei settori industriale, sanitario, del commercio al dettaglio, delle città intelligenti, delle ferrovie, dei trasporti, dei porti, dell’industria mineraria e dell’energia fornendo una rete sicura, affidabile, a bassa latenza e ad alta velocità.

Il 5G privato è una rete privata dedicata e indipendente distribuita e gestita sul sito di un’organizzazione, oppure può essere una fetta del 5G distribuito pubblicamente abilitato con QOS o una combinazione di reti in sede e fuori sede.

A seconda del caso d’uso, lo spettro 5G utilizzato può essere concesso in licenza, con licenza leggera o senza licenza. Per le reti 5G distribuite privatamente negli Stati Uniti, gli spettri privati ​​come Citizens Broadband Radio Service consentono alle aziende di costruire le proprie reti 5G private.

È improbabile che il 5G privato sostituirà il Wi-Fi. Ma il 5G privato può abilitare casi d’uso deterministici in tempo reale che in precedenza non erano possibili a causa della mancanza di affidabilità, determinismo, bassa latenza e alta velocità, in particolare per casi d’uso di IoT e edge computing.

Caratteristiche del 5G e della trazione del settore 5G privato

La banda larga mobile avanzata, le comunicazioni a bassa latenza ultra affidabili (URLLC) e le enormi funzionalità di comunicazione di tipo macchina del 5G aprono un’ampia gamma di casi d’uso.

URLLC con 5G Release 16 offre un networking time-sensitive (TSN) che consente un IoT affidabile e a bassa latenza nell’automazione industriale e in settori verticali come l’assistenza sanitaria e la logistica. Anche altre funzionalità come il servizio, l’orchestrazione delle politiche, la gestione e l’integrazione aziendale offrono vantaggi.

Affinché qualsiasi tecnologia dirompente possa essere ampiamente implementata, la facilità di implementazione, gestione e costi associati diventano fattori critici. Ed è qui che il 5G gestito e distribuito privatamente può essere un punto di svolta.

La complessità dell’implementazione della rete 5G privata per le aziende è notevolmente diminuita, in particolare con le offerte dei fornitori che aiutano a pianificare, implementare e gestire reti 5G private in locale. Questi fornitori forniscono punti di accesso, core 5G, gestione della SIM e orchestrazione e gestione generale del sistema. Alcuni fornitori offrono anche il 5G privato come servizio gestito.

Rispetto alle implementazioni Wi-Fi aziendali, la quantità necessaria di hardware, software, licenze e cablaggio può diminuire significativamente con il 5G distribuito privatamente, con l’ulteriore vantaggio di prestazioni deterministiche con bassa latenza, rapporto potenza/copertura più basso e alta velocità.

Esempi di IoT, edge computing su 5G privato

La combinazione di IoT ed edge computing su 5G privato può consentire una varietà di casi d’uso.

industriale

Si consideri una fabbrica industriale con telecamere installate sulla linea di produzione per rilevare i difetti meccanici nei componenti in produzione.

Le telecamere e il relativo modello AI/computer vision che rileva i difetti possono essere eseguiti direttamente sull’infrastruttura di edge computing. Il vantaggio di un cluster edge significa che le organizzazioni possono eseguire modelli più complessi e ad alta intensità di calcolo per un rilevamento accurato dei difetti o migliorare l’intelligenza in tempo reale della telecamera con informazioni aggiuntive.

La fotocamera può eseguire un modello AI più leggero in grado di eseguire attività di rilevamento precoce. Quindi, il modello AI sul flusso video in tempo reale che si connette a un cluster perimetrale può eseguire un modello più complesso per fornire maggiori informazioni e precisione. In combinazione con TSN, le decisioni in tempo reale possono essere inviate ad altre aree della linea di produzione per rimuovere l’oggetto difettoso, in genere tramite un robot sincronizzato.

Nello stesso ambiente, considera robot mobili autonomi con telecamere per il rilevamento logistico di oggetti. Le attività di intelligence relative alla navigazione possono essere eseguite sui robot mobili, con un flusso video in tempo reale inviato all’infrastruttura di edge computing per modelli di intelligenza artificiale avanzati per rilevare tipi di oggetti e inventario.

Assistenza sanitaria

Il 5G privato può anche portare vantaggi a un ospedale che fornisce cure connesse con Internet delle cose mediche.

Un esempio è il monitoraggio continuo, in cui una rete 5G privata può consentire il monitoraggio remoto del paziente con vari sensori sanitari che trasmettono flussi di sensori a bassa latenza e alta frequenza al team di medici e infermieri attraverso una piattaforma IoT.

Il 5G privato può anche consentire trasferimenti rapidi di file di grandi dimensioni tra apparecchiature come una macchina per la risonanza magnetica e una macchina per la tomografia computerizzata all’interno di un ospedale. Ciò è particolarmente importante durante le situazioni di emergenza in cui è necessario fare riferimento alla TC o alla risonanza magnetica di un paziente prima di qualsiasi passaggio successivo e il tempo è essenziale.

Sfide che l’industria deve risolvere

Il potenziale del 5G privato nei casi d’uso aziendali che coinvolgono l’IoT e l’edge computing non è privo di sfide che il settore deve affrontare; un sistema a livello di produzione richiede molti punti di contatto.

Le reti 5G private devono essere pianificate, implementate, verificate e gestite da fornitori di servizi, integratori di sistemi e team IT.

L’edge computing è una combinazione di hardware e software. Ognuno di questi elementi può guastarsi, quindi devono essere mantenuti e aggiornati praticamente senza alcun tempo di inattività, soprattutto per applicazioni mission-critical in tempo reale. Gli amministratori devono gestire le distribuzioni perimetrali con i contenitori o l’orchestrazione delle macchine virtuali.

Sia i fornitori di cloud pubblico che i fornitori open source gestiti stanno affrontando questo spazio fornendo un framework di virtual edge computing per gli sviluppatori di applicazioni. I fornitori di cloud pubblico hanno anche iniziato a fornire un’infrastruttura perimetrale pronta all’uso che esegue gli stessi strumenti software eseguiti sul proprio cloud pubblico, il che può semplificare le cose per gli sviluppatori.

Il percorso verso il 5G privato e l’IoT

Affinché il 5G privato, l’IoT e l’edge abbiano successo, il settore deve sviluppare un’ampia tabella di marcia. Molte di queste soluzioni richiedono manutenzione e aggiornamenti a lungo termine.

Le organizzazioni interessate alle implementazioni di IoT e edge computing devono fare i conti con il numero di fornitori, integratori e fornitori di servizi con cui devono confrontarsi per utilizzare efficacemente il 5G privato e l’IoT.

Questo perché richiede più fornitori e competenze specifiche per studiare e installare sensori, robot, gateway, infrastrutture perimetrali, virtualizzazione perimetrale e framework di orchestrazione, infrastruttura 5G privata e gestione della SIM. Le organizzazioni devono anche prendere in considerazione il software di edge computing per l’IoT e la gestione remota dei dispositivi. A seconda del caso d’uso, l’infrastruttura AI può comportare una combinazione di strumenti commerciali pronti all’uso e GPU per l’accelerazione dell’IA.

Avere un integratore di sistema che può essere un unico punto di contatto semplifica le sfide legate alla collaborazione con più fornitori. L’integratore di sistema deve lavorare in locale e comunicare a stretto contatto con il provider 5G, l’IoT e il fornitore di software edge computing, eventuali OEM dell’infrastruttura e il team IT dell’organizzazione per integrare, distribuire e gestire le soluzioni IoT sul 5G privato.

Sebbene non sia difficile dimostrare le prove di concetto e siano un primo passo necessario, il percorso per ottenere un sistema di livello di produzione completamente integrato che soddisfi i casi d’uso all’interno del contratto di servizio può richiedere tempo e denaro. Inoltre, dopo che il sistema è attivo, deve essere continuamente gestito e aggiornato.

È importante che i fornitori di servizi, i fornitori di soluzioni e gli integratori di sistemi non si lascino trasportare dal clamore o dall’enorme potenziale che il 5G può abilitare e rimangano invece concentrati sul portare uno o due casi d’uso alla piena produzione. Con i giusti fornitori di servizi, strumenti e casi d’uso aziendali, le aziende possono sfruttare appieno i vantaggi offerti dal 5G privato e dall’IoT.

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