Evaluación de redes móviles 5G en entornos con aplicaciones IoT

Abstract

El sector de las comunicaciones móviles celulares ha mostrado una gran actividad en las últimas décadas. Mediante un esfuerzo y determinación persistente, los operadores de telecomunicaciones están implementando una transformación digital para crear un mundo digital más avanzado, para poder así proporcionar a los usuarios una experiencia en tiempo real, bajo demanda. La quinta generación de redes móviles, 5G, es el comienzo del desarrollo de la digitalización para la interconexión de la sociedad. La expansión del alcance del servicio para redes móviles enriquece el ecosistema de la red de telecomunicaciones. La digitalización crea enormes oportunidades para la industria de la comunicación móvil, pero plantea desafíos estrictos hacia las tecnologías de comunicación móvil. Se espera que los sistemas de quinta generación admitan una gran variedad de escenarios de aplicaciones y casos de uso (por ejemplo, automoción, servicios públicos, ciudades inteligentes, atención médica) con requisitos distintos y variados. En este contexto, se prevén acuerdos a diferentes niveles entre los diferentes actores del mercado, que van desde compartir la infraestructura hasta exponer capacidades de red específicas como un servicio extremo a extremo (E2E) e integrar los servicios de los socios en el sistema 5G a través de un conjunto de abundantes capacidades y orientado al software. En el proyecto desarrollado se describen las diferentes arquitecturas en sistemas 5G, tecnologías de base y las principales características y requisitos que se pretenden cubrir con esta nueva generación de redes móviles. Después, se describe el concepto de Internet de las cosas y se analizan a nivel general las diferentes arquitecturas y requerimientos de los servicios de IoT, para posteriormente realizar una evaluación de las soluciones que intervienen en una red IoT, fundamentadas en 5G.

El sector de las comunicacions mòbils cel·lulars ha mostrat una gran activitat en les últimes dècades. Mitjançant un esforç i determinació persistent, els operadors de telecomunicacions estan implementant una transformació digital per a crear un món digital més avançat, per poder així proporcionar als usuaris una experiència en temps real, sota demanda. La cinquena generació de xarxes mòbils, 5G, es el començament del desenvolupament de la digitalització per a la interconnexió de la societat. La expansió de l'abast del servei per a xarxes mòbils enriqueix l'ecosistema de la xarxa de telecomunicacions. La digitalització crea enormes oportunitats per a la industria de la comunicació mòbil, però planteja reptes estrictes cap a les tecnologies de comunicació mòbil. S'espera que els sistemes de cinquena generació admetin una gran varietat d'escenaris d'aplicacions i casos d'ús (per exemple, automoció, serveis públics, ciutats intel·ligents, atenció mèdica) amb requisits diferents i variats. En aquest context, es preveuen acords a diferents nivells entre els diferents actors del mercat, que van des de compartir la infraestructura fins a exposar capacitats de xarxa específiques como un servei extrem a extrem (E2E) i integrar els serveis dels socis en el sistema 5G a través d'un conjunt d'abundants capacitats i orientat al software. En el projecte desenvolupat es descriuen les diferents arquitectures en sistemes 5G, tecnologies de base i les principals característiques i requisits que es pretenen cobrir amb aquesta nova generació de xarxes mòbils. Després, es descriu el concepte d'Internet de les coses i s'analitzen a nivell general les diferents arquitectures i requeriments dels serveis de IoT, per a posteriorment realitzar una avaluació de les solucions que intervenen en una xarxa IoT, fonamentades en 5G.

The mobile cellular communications sector has shown great activity in recent decades. Through persistent effort and determination, telecommunications operators are implementing a digital transformation to create a more advanced digital world, in order to provide users a real-time, on-demand experience. The fifth generation of mobile networks, 5G, is the beginning of the development of digitalization for the interconnection of society. The expansion of the service scope for mobile networks enriches the ecosystem of the telecommunications network. Digitization creates huge opportunities for the mobile communication industry but brings up strict challenges towards mobile communication technologies. Fifth generation systems are expected to support a wide variety of application scenarios and use cases (eg, automotive, public services, smart cities, medical care) with different and varied requirements. In this context, agreements are foreseen at different levels between the different market players, ranging from sharing the infrastructure to exposing specific network capabilities as an end-to-end (E2E) service and integrating the services of the partners into the 5G system through a set of abundant capabilities and software oriented. In the developed project are described the different architectures in 5G systems, core technologies and the main features and requirements that are intended to be covered with this new generation of mobile networks. Afterward, the Internet of things concept is described and the different architectures and requirements of the IoT are analyzed at a general level, to subsequently perform an evaluation of the solutions involved in an IoT network, based on 5G.