Las redes 5G prometen promover la conectividad con mayor velocidad, capacidad y baja latencia, por lo que existe una necesidad de garantizar que estas redes puedan admitir una amplia gama de aplicaciones. En base a esto, el proyecto Int5Gent ha abordado este desafío mediante el desarrollo de soluciones innovadoras que mejoren las capacidades 5G, garantizando tecnologías robustas, flexibles y listas para el mercado, que cierren la brecha entre la investigación de vanguardia y la implementación práctica, impulsando la adopción global y el impacto de las redes 5G.
El proyecto Int5Gent tenía como objetivos la creación de herramientas de última generación para la gestión y coordinación eficiente de la red 5G, así como explorar soluciones escalables como el transporte de datos de alta velocidad y tecnologías de antenas avanzadas para las redes robustas.
También Int5Gent se centró en la construcción de una plataforma holística para combinar una nueva infraestructura de datos con funciones de red flexibles para pruebas e implementación unificadas.
Contribuciones tecnológicas de Int5Gent
A través de la demostración real de protocolos, conceptos y tecnologías, Int5Gent ha adquirido la experiencia y los conocimientos necesarios para realizar contribuciones significativas a los estándares.
En total, el proyecto ha contribuido con 12 tecnologías 5G: un nodo de malla mmWave controlado por SDN, dos módulos transceptores, front ends de radio con antena de banda D, RoF analógico, un nodo móvil portátil 5G orientado a PPDR, computación perimetral de acceso múltiple (MEC) habilitado para GPU, dispositivos IoT habilitados para software inteligente y servicios basados en el borde; nodos IoT con capacidades 5G, Network Slicing, MEC y orquestador NFV; un orquestador de aplicaciones verticales, un controlador SDN de transporte y un controlador de corte de transporte multicapa.
Entre los resultados, destacan los avances en la implementación rápida sobre la marcha de una RAN 5G portátil completamente desarrollada para aumentar la cobertura 5G en escenarios de emergencia, la implementación y orquestación de aplicaciones de borde y de nube, y un fuerte impacto en la estandarización de la segmentación de la red.
Controlador de segmentos de red
Los principios de la tecnología 5G apuntan a cambiar la industria de las telecomunicaciones de plataformas tecnológicas cerradas a plataformas de software abiertas accesibles desde muchas entidades/actores a través de múltiples interfaces, y de implementaciones de infraestructura de dominio único a multidominio. La segmentación de la red permite dividir una única red física en varias redes virtuales, cada una optimizada para distintas tareas y con aislamiento total entre ellas. Lo más importante es que la virtualización no está limitada al plano de datos, sino que puede ofrecer distintos planos de control y gestión al operador de segmentación, si es necesario.
Al garantizar la compatibilidad entre distintos estándares de segmentación, un usuario puede crear segmentaciones de red eficientes y sin fisuras que puedan soportar una variedad de aplicaciones y dispositivos, desde teléfonos móviles hasta dispositivos IoT industriales, pasando por dominios inalámbricos y cableados. Este ha sido el lema de Int5Gent en lo que respecta a la segmentación de red, centrándose en converger los estándares de virtualización tanto fijos como celulares para garantizar la conectividad total sin fisuras.
Para ello, Int5Gent ha creado un controlador de segmentos de red, que tiene como objetivo ofrecer una interfaz en dirección norte (NBI) independiente de la tecnología para recibir solicitudes de segmentos de transporte de consumidores externos de capacidades de transporte, como se pretende que sea el caso del sistema de gestión 3GPP para segmentos 5G.
Cabe señalar que los segmentos de red pueden abarcar tanto capas de paquetes como de circuitos, donde el desarrollo de una API de transporte (TAPI) desempeña un papel importante al permitir la partición de la red desde el tronco de paquetes hasta el concepto de canal óptico. Además, la capacidad de abstracción que aporta la capacidad de segmentación de transporte de Int5Gent incluye el desabastecimiento de topologías físicas y virtuales arbitrarias, asignadas a recursos físicos reales según se desee.
Cambio de modelos de negocio
La novedad de Int5Gent es que se puede proporcionar al cliente un servicio de red de transporte óptico que va más allá del aprovisionamiento estático de fibra, ya que se puede asignar al operador del cliente una fracción del espectro y una topología de ROADM virtuales totalmente reconfigurable por software (a la SDN) para controlar el enrutamiento de sus propios caminos de luz. Esto evita que el cliente implemente una infraestructura óptica o de paquetes. Sin embargo, necesita implementar y operar con radio, sensores y aplicaciones.
Los resultados de Int5Gent han mostrado que se puede producir un cambio de modelo del negocio en la aplicación vertical de esta tecnología. Por un lado, está la infraestructura óptica inalámbrica privada virtual de extremo a extremo. En esta opción de explotación, el operador de la red de sensores simplemente proporciona conectividad óptica inalámbrica 5G de extremo a extremo a través de una porción de radio y transporte.
Por otro lado, en la infraestructura óptica privada de extremo a extremo, el operador de telecomunicaciones proporciona conectividad con una topología arbitraria y QoS a un operador vertical o a otro operador de telecomunicaciones.
Libro blanco sobre el avance de los estándares 5G
Como parte del proyecto Int5Gent, se ha publicado el libro blanco titulado ‘Advancing 5G Standards: Integrating Technologies for a Holistic 5G System Platform’. Este documento explora los avances de vanguardia en la tecnología 5G y ofrece información detallada sobre cómo los sistemas y tecnologías integrados están dando forma al futuro de la conectividad.
Este informe técnico presenta los hallazgos, conclusiones y recomendaciones más importantes del proyecto, destacando la importancia de estos avances para las partes interesadas en la industria de las telecomunicaciones.
Una de las conclusiones clave del proyecto Int5Gent es el papel crucial de la estandarización para garantizar la interoperabilidad y la escalabilidad de las redes 5G. El proyecto ha realizado importantes contribuciones a las organizaciones de desarrollo de estándares (SDO), incluidas 3GPP, IETF, GSMA, ONF y la Alianza O-RAN. Estas contribuciones mejoran los marcos para la segmentación de la red, el transporte óptico y la computación de borde, lo que facilita un enfoque unificado para la implementación de 5G.