Прогресс интегрированной системы сенсоров и связи (ISAC) от лабораторий к реальным испытаниям в сетях 5G/6G

Image: 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. · Source

Технология ISAC, превращающая сотовые сети в сенсоры, подобные радарам, развивается за пределами лабораторных демонстраций благодаря живым испытаниям компаний Ericsson, Verizon, AT&T и других, сосредотачиваясь на обнаружении дронов, мониторинге толпы и обеспечении общественной безопасности в преддверии стандартизации 6G.

Технология интегрированной системы сенсоров и связи (ISAC), которая преобразует сотовые сети связи в сенсорные платформы за счёт анализа радиолокационных отражений для обнаружения и отслеживания объектов подобно радару, переходит от лабораторных исследований к демонстрациям и испытаниям в реальных условиях. Ключевые игроки отрасли — включая Ericsson, Verizon, AT&T, а также государственные ведомства, такие как Министерство войны США (DoW) — развивают системы ISAC преимущественно в рамках сетей 5G и 6G.

Группа Ericsson Federal Technologies рассматривает ISAC как потенциальное прорывное «killer-приложение» для 6G, при этом армия США проявляет особый интерес к использованию коммерческой сотовой инфраструктуры для интегрированного сенсора, выходящего за рамки традиционной связи. Программа FutureG Министерства войны подчеркивает растущую реализуемость сенсорики благодаря более плотным сетям 5G/6G, возможностям периферийного ИИ и расширенному доступу к спектру. Цель — обеспечить общенациональное покрытие — сеть, охватывающую более 70% территории США и практически всё население — для обнаружения и отслеживания угроз, таких как рои дронов, даже в сложной городской среде, где стандартный радар имеет ограничения.

Недавние живые испытания продемонстрировали различные практические применения. Ericsson и AT&T провели демонстрации обнаружения дронов на стадионе AT&T в Техасе во время Чемпионата мира по футболу FIFA, в то время как Verizon и Samsung создали тепловые карты плотности толпы для помощи в управлении мероприятиями и потоками людей на FanFest в Далласе. Verizon отмечает, что ISAC, предоставляющий данные о форме и движении без раскрытия личных данных, вызывает меньше опасений по поводу конфиденциальности, чем видеонаблюдение.

Министерство войны заключило контракты, включая сделку на 28 миллионов долларов с Cohere Technologies на создание многоформатных радиодоступных сетей для идентификации дронов и воздушных угроз с использованием коммерческих сотовых систем. Европейские живые демонстрации с участием Ericsson и финской ИКТ-компании Erillisverkot успешно отслеживали малые низко летящие дроны в портовой зоне.

Форум инноваций 6G компании Verizon, сосредоточенный на ISAC и носимых AI-устройствах, тестирует системы с использованием широкополосного миллиметрового спектра для одновременного картирования местоположения и скорости воздушных и наземных транспортных средств при сохранении связи 5G. Verizon подал заявку на экспериментальную лицензию для испытаний ISAC в Лос-Анджелесе с целью продемонстрировать технологии сенсорики 6G перед Олимпиадой 2028 года.

Существуют различные подходы к развертыванию ISAC: Huawei, по сообщениям, лидирует с более чем 300 монистатическими системами ISAC — где одна башня передает и принимает отражения — тогда как Ericsson продвигает многостатический подход с несколькими передающими и принимающими узлами для повышения точности. Ericsson инвестировал 100 миллионов долларов в ISAC и ожидает коммерческих продуктов в течение двух лет, прогнозируя обсуждение стандартов на Всемирной радиоконференции 2027 года.

Применения ISAC выходят за рамки военного дела и мониторинга толп, включая корпоративные сценарии, такие как цифровые двойники промышленных объектов, и здравоохранение, например, обнаружение падений. Эксперты отрасли отмечают преимущества ISAC в средах, неподходящих для камер или где инфраструктура принадлежит третьим лицам. Важно, что ISAC может оправдать инвестиции в сотовые сети для сенсорики даже когда потребности в передаче данных не высоки.

Текущий прогресс технологии ISAC иллюстрирует слияние связи и сенсорики в сотовой инфраструктуре, открывая новые варианты применения, использующие будущие системы 5G-Advanced и 6G для предоставления многофункционального сетевого интеллекта и функций безопасности.