Integrētās uztveres un komunikācijas (ISAC) attīstība no laboratorijām līdz reāliem izmēģinājumiem 5G/6G tīklos

Attēls: 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. · Avots

ISAC tehnoloģija, kas pārveido mobilo tīklu par radaram līdzīgu sensoru, attīstās tālāk par laboratorijas demonstrācijām, aktīvi veicot izmēģinājumus ar Ericsson, Verizon, AT&T un citiem, koncentrējoties uz bezpilota lidaparātu noteikšanu, cilvēku plūsmas novērošanu un sabiedrisko drošību pirms 6G standartizācijas.

Integrētās uztveres un komunikācijas (ISAC) tehnoloģija, kas pārveido mobilo sakaru tīklus par uztveres platformām, analizējot radio viļņu atstarojumus, lai līdzīgi radaram noteiktu un izsekotu objektiem, pāriet no laboratorijas pētījumiem uz īstām demonstrācijām un izmēģinājumiem. Galvenie nozares dalībnieki, tostarp Ericsson, Verizon, AT&T, kā arī valdības aģentūras, piemēram, ASV Kara ministrija (DoW), attīsta ISAC sistēmas galvenokārt 5G un 6G tīklu ietvaros.

Ericsson Federal Technologies Group uztver ISAC kā potenciāli revolucionāru “killer app” 6G tehnoloģijai, īpaši interesējoties ASV militārajā nozarē par komerciālās mobilo sakaru infrastruktūras izmantošanu integrētai uztverei, pārsniedzot tradicionālo sakaru funkcionalitāti. DoW FutureG programma norāda uz uztveres iespēju paplašināšanos, izmantojot blīvākus 5G/6G tīklus, perifērijas AI iespējas un plašāku spektra pieejamību. Mērķis ir nodrošināt vispārēju pārklājumu – savienojot vairāk nekā 70% ASV sauszemes teritorijas un gandrīz visu iedzīvotāju – lai noteiktu un izsekotu draudus, piemēram, bezpilota lidaparātu grupas, pat sarežģītās pilsētvides situācijās, kur tradicionālajam radarā ir ierobežojumi.

Nesenie tiešraides izmēģinājumi demonstrēja dažādas praktiskas pielietošanas iespējas. Ericsson un AT&T veica bezpilota lidaparātu noteikšanas demonstrāciju AT&T stadionā Teksasā pasaules kausa laikā, kamēr Verizon un Samsung izveidoja cilvēku blīvuma karstuma kartes Dalasas FanFest pasākuma vadībai un sabiedrības plūsmas organizēšanai. Verizon uzsver, ka ISAC, kas sniedz informāciju par formu un kustību, nenodarot kaitējumu identitātes aizskaršanai, rada mazāk privātuma bažu nekā kameru uzraudzība.

Kara ministrija piešķīrusi līgumus, tostarp 28 miljonu dolāru līgumu Cohere Technologies, lai izveidotu vairāku viļņu radioklātienes tīklus, kas spēj identificēt bezpilota lidaparātus un gaisa draudus, izmantojot komerciālas mobilo sakaru sistēmas. Eiropas tiešraides demonstrācijās, kurās piedalījās Ericsson un Somijas IKT uzņēmums Erillisverkot, veiksmīgi izdevās izsekot mazus, zema augstuma bezpilota lidaparātus ostas vidē.

Verizon 6G Inovāciju forums, kurā galvenā uzmanība tiek pievērsta ISAC un AI valkājamajiem ierīcēm, testē sistēmas, izmantojot augstā joslas platuma millimetru viļņu spektru, lai vienlaikus kartētu gaisa un zemes transportlīdzekļu atrašanās vietas un ātrumus kopā ar 5G savienojamību. Verizon ir pieteicis eksperimentālu licenci ISAC izmēģinājumiem Losandželosā, cenšoties demonstrēt 6G uztveres tehnoloģijas pirms 2028. gada Olimpiskajām spēlēm.

ISAC ieviešanā pastāv salīdzinoši dažādi pieejas veidi: Huawei, kā ziņots, vada ar vairāk nekā 300 monostātisku ISAC sistēmu — vienā torņā gan raidīšana, gan atstarošanas uztvere — kamēr Ericsson izmanto multistātisku konfigurāciju ar vairākiem raidīšanas un uztveršanas punktiem precīzākai darbībai. Ericsson ir ieguldījis 100 miljonus ASV dolāru ISAC attīstībā un sagaida komerciālus produktus piecu gadu laikā, paredzot standartu definēšanas diskusijas 2027. gada Pasaules radio sakaru konferencē.

ISAC pielietojumi pārsniedz aizsardzību un cilvēku plūsmas uzraudzību, iekļaujot uzņēmumu videoloģiskos scenārijus, piemēram, rūpniecisko objektu digitālos dvīņus un veselības aprūpes monitoringu, piemēram, kritienu noteikšanu. Nozares eksperti norāda, ka ISAC ir priekšrocība vidēs, kurās kameras nav piemērotas vai kur infrastruktūra pieder trešajām pusēm. Svarīgi, ka ISAC var pamatot ieguldījumus mobilo tīklu uztveres iespējās pat tad, ja komunikācijas prasības vien pašas par sevi to neprasa.

ISAC tehnoloģijas nepārtraukta attīstība apliecina komunikācijas un uztveres saplūšanu mobilajos tīklos, atklājot jaunus pielietojumus, kas izmanto nākotnes 5G-Advanced un 6G sistēmas, lai nodrošinātu daudzpusīgu tīkla intelektu un drošības funkcijas.