Integreeritud tajumise ja suhtluse (ISAC) areng laboritest reaalmaailma katseteni 5G/6G võrkudes

Pilt: A portrait of ISAC Ericsson, a bald white man with a short, dark beard wearing a dark suit, white shirt, and patterned red tie. He faces forward with a neutral expression in front of an American flag. · Allikas

ISAC tehnoloogia, mis muudab mobiilsidevõrgud radarilaadseteks sensoriteks, areneb edasi pelgalt laborinäidetest reaalsete katsete suunas, mida viivad läbi Ericsson, Verizon, AT&T jt. Fookuses on droonide avastamine, rahvahulga tajumine ja avalik julgeolek enne 6G standardiseerimist.

Integreeritud tajumise ja suhtluse (ISAC) tehnoloogia, mis muudab mobiilsidevõrgud tajumisplatvormideks, analüüsides raadiosignaali peegeldusi objektide tuvastamiseks ja jälgimiseks sarnaselt radarile, liigub laboriuuringutest reaalsete demonstratsioonide ja katsete faasi. Märkimisväärsed tööstuse osalised nagu Ericsson, Verizon, AT&T ning valitsusasutused nagu USA Sõjandusministeerium (DoW) arendavad ISAC süsteeme peamiselt 5G ja 6G võrkude raames.

Ericsson Federal Technologies Group peab ISAC tehnoloogiat potentsiaalseks murranguliseks „killer app“ lahenduseks 6G jaoks, kusjuures USA sõjavägi on eriti huvitatud kaubandusliku mobiilside infrastruktuuri kasutusele võtmisest integreeritud tajumiseks väljaspool traditsioonilist sidefunktsiooni. DoW FutureG programm rõhutab tajumise suuremat teostatavust tihedamate 5G/6G võrkude, serva AI võimekuse ja laiemate sagedusvahemike kaudu. Eesmärgiks on võimaldada üleriiklik katvus – ühendades üle 70% USA maismaast ning peaaegu kogu elanikkonna – droonide parvede ja muude ohtude tuvastamiseks ka keerukates linnakeskkondades, kus tavalise radari kasutamine on piiratud.

Viimased reaalajas läbiviidud katsetused on näidanud mitmekesiseid praktilisi rakendusi. Ericsson ja AT&T viisid läbi droonide tuvastamise demonstreerimise AT&T staadionil Texases FIFA maailmakarika ajal, samal ajal kui Verizon ja Samsung koostasid rahvahulga tiheduse soojuskaarte Dallas FanFesti ürituse juhtimiseks ja avaliku liikumise korraldamiseks. Verizon rõhutab, et ISAC, mis annab kuju ja liikumise andmeid ilma identiteete avaldamata, tekitab vähem privaatsusprobleeme võrreldes kaamerapõhise järelevalvega.

Sõjandusministeerium andis lepinguid, sealhulgas 28 miljoni dollari suuruse tehingu Cohere Technologies’ile, et ehitada mitme lainetüübi raadiosidevõrke, mis suudavad kaubanduslike mobiilsidevõrkude alusel tuvastada droone ja õhuohtusid. Euroopas toimunud reaalajas demonstreerimised, kus osalesid Ericsson ja Soome IKT ettevõte Erillisverkot, suutsid edukalt jälgida väikeseid madala kõrgusega droone sadama keskkonnas.

Verizoni 6G Innovation Forum, mille fookuses on ISAC ja AI kantavad seadmed, testib süsteeme, kasutades suure ribalaiusega millimeeterlaine spektrit, et üheaegselt kaardistada õhus ja maapinnal liikuvate sõidukite asukohad ja kiirused koos 5G ühenduvusega. Verizon on taotlenud katsealast litsentsi ISAC katsetamiseks Los Angeleses, eesmärgiga tutvustada 6G tajumise tehnoloogiaid enne 2028. aasta olümpiamänge.

ISAC kasutuselevõtul eksisteerivad võrdlevad lähenemisviisid: Huawei juhib teadaolevalt üle 300 monostaadet ISAC süsteemiga, kus üks torn saadab ja võtab vastu peegeldusi, samal ajal kui Ericsson järgib multistaadet konfiguratsiooni, mis hõlmab mitut edastus- ja vastuvõtupunkti täpsema tulemuse saamiseks. Ericsson on investeerinud ISAC arendamisse 100 miljonit dollarit ning ootab kommertstoodete ilmumist kahe aasta jooksul, nähes standardite defineerimist arutatavat 2027. aasta Maailma raadioside konverentsil.

ISAC rakendused ulatuvad kaitse- ja rahvahulga jälgimisest kaugemale, hõlmates ettevõtete stsenaariume nagu tööstusobjektide digitaalsed kaksikud ning tervishoiuseire, näiteks kukkumiste tuvastamine. Tööstuseksperdid tõdevad, et ISAC omab eelist keskkondades, kus kaamerate kasutamine pole sobilik või kus infrastruktuur kuulub kolmandatele osapooltele. Oluline on ka see, et ISAC võib õigustada investeeringuid mobiilsidevõrkudesse tajuvõimekuse tagamiseks isegi siis, kui sidevajadused üksi seda ei õigusta.

ISAC tehnoloogia pidev areng illustreerib side ja tajumise ühinemist mobiilside infrastruktuuris, avades uusi kasutusvõimalusi, mis kasutavad tulevikus 5G-Advanced ja 6G süsteeme mitmekülgse võrgutarkuse ja turvaomaduste pakkumiseks.