Wi-Fi技術迎接私有5G網路的挑戰
隨著全球5G 的推出繼續以可預測的起伏進行,蜂窩技術也開始進入已經被另一種無線技術主導的領域:Wi-Fi。私人5G網路(個人或公司建立自己的設施範圍的蜂窩網路)如今正在找到應用,而Wi-Fi 曾經是唯一可行的選擇。本月,總部位於英國紐伯里的電信公司沃達豐將發布基於Raspberry Pi的私人5G 基地台,目前該基地檯面向開發者,開發者可能會掀起私人5G 創新浪潮。
沃達豐網路架構總監Santiago Tenorio表示:“Raspberry Pi 是你能買到的最便宜的基於CPU 的計算機。這意味著我們製造的產品本質上與優質Wi-Fi 路由器的材料清單類似。”
該公司與位於英國薩裡的Lime Microsystems合作,推出了一系列眾籌私人5G 基地台套件,價格從800 美元到12,000 美元不等。
「在Raspberry Pi 中(在本例中,我們使用的是Raspberry Pi 4),你可以確保在任何地方運行它,因為它是你能擁有的最小的處理器,」Tenorio 說。
為無人機和麵包店提供私有5G
Tenorio 表示,人們想要擁有自己的私人5G 網路的原因有很多。目前,這些場景主要涉及公司和組織,儘管個人專家用戶仍可能被5G 相對較低的延遲和網路靈活性所吸引。
特諾裡奧強調安全性和移動性是私人5G 的兩大賣點。
例如,與基於密碼的無線網路安全相比,商業店面企業可能會被SIM 卡可以提供的額外安全保護所吸引。由於每張SIM 卡都包含自己獨特的識別碼和加密金鑰,從而使網路能夠識別和授權每個單獨的連接,因此Tenorio 表示私有5G 網路安全是一個相當大的賣點。
此外,Tenorio 表示,客戶訪問起來也更簡單。他設想了一個麵包店擁有自己的私人部署5G 網路的用例,他說:「你不需要密碼。你不需要與櫃檯後面的店員交談或二維碼。你只需走進麵包店,就可以進入麵包店的網路。
至於移動性,Tenorio 提出了一個緊急救援和救援應用程序,它可能依賴附近5G 站的存在,從而導致其範圍內的設備發出ping 信號。
特諾裡奧表示,在無人機上設置私人5G 基地台將使無人機飛越災區,並透過機載網路向其覆蓋範圍內的所有設備發送挑戰訊號,要求其報告。任何使用相容SIM 卡接收到該訊號的裝置都會以其唯一的識別資訊進行回應。
“然後任何手機都會嘗試註冊,”特諾裡奧說。 “然後你就會知道那裡是否有人。”
不僅如此,由於ping 訊號來自帶有SIM 卡的設備,上述場景中的私人5G 救援無人機可能僅基於設備的識別碼就提供有關每個人的關鍵資訊。而且,Tenorio 表示,私人5G 的用戶識別功能對麵包店老闆或任何其他商業客戶來說並非完全無關。
「如果你是一家麵包店,」他說,「你實際上可以知道你的顧客是誰,因為任何走進麵包店的人都會在你的網路上註冊並留下他們的[國際行動用戶識別碼]。
贏得滯後競賽
德國多特蒙德工業大學電機工程教授Christian Wietfeld表示,私人5G 網路也有可能減少延遲。他的團隊已經測試了私有5G 部署(儘管Wietfeld 表示他們尚未測試目前的Vodafone/Lime Microsystem 基地台),並發現私有5G 能夠提供更可靠的連線。
Wietfeld 的團隊將於9 月在西班牙瓦倫西亞舉行的IEEE 個人、室內和行動無線電通訊國際研討會上展示他們的研究成果。他們發現,與Wi-Fi( IEEE 802.11 無線標準)相比,私有5G 的連線速度可以達到高負載網路的10 倍。
「營運私有5G 網路的額外成本和努力將帶來更低的生產停工時間和更少的貨物交付延遲,」Wietfeld 說。 “此外,對於校園遙控駕駛等安全關鍵用例,私有5G 網路可提供必要的可靠性和性能可預測性。”