Obiettivi
5G-EMERGE è un progetto di trasformazione digitale, che fa convergere i servizi satellitari con la fornitura online, utilizzando la specifica 3GPP 5G come tecnologia di convergenza.
Il progetto prevede un ecosistema multi-tenant aperto, che integra perfettamente i Near Edge, ben collegati col teletrasporto satellitare, con i Far Edge distribuiti attraverso una connessione satellitare virtualizzata alle stazioni base 5G.
Questa soluzione è un’infrastruttura ibrida, IP nativa, basata su standard aperti per implementare edge sia nei head-end delle reti 5G che non 5G, nelle reti domestiche e nelle reti dei veicoli. L’architettura edge può ospitare applicazioni ed esporre i contenuti più diffusi in modo trasparente agli utenti finali, con caching e backhaul satellitare come servizi principali.
Per raggiungere questi obiettivi, 5G-EMERGE si basa su un ecosistema aperto, sfruttando, ove opportuno, le soluzioni esistenti. Inoltre sta stabilendo la fattibilità del mercato e convalidando le prestazioni attraverso banchi di prova nel mondo reale.
Sfide
Le sfide principali riguardano la progettazione di un ecosistema che consenta ai fornitori di servizi potenzialmente concorrenti di cooperare in una rete edge distribuita aperta con backhaul satellitare.
Poiché mancano interfacce definite conformi al 5G essenziali per connettere componenti funzionali per garantire il funzionamento end-to-end di questa configurazione multi-tenant, 5G-EMERGE deve progettare un livello di fornitura di servizi per controllare il funzionamento e consentire di utilizzare il sistema con bordi distribuiti come un’unica rete.
Un’altra sfida riguarda l’ottimizzazione del provisioning dei contenuti ai margini distribuiti.
Inoltre c’è la questione del rilevamento trasparente dei servizi che consentirà alle applicazioni di playout standard di recuperare contenuti dai vicini confini 5G-EMERGE.
Benefici
Poiché il 5G-EMERGE converge la distribuzione satellitare con la distribuzione dei media online, sfrutta la capacità unica del satellite di distribuire contenuti popolari in modo economicamente vantaggioso su un’ampia regione con una qualità operativamente superiore che evita hub di interconnessione congestionati.
Gli utenti finali potranno usufruire di applicazioni di streaming superiori ed economicamente vantaggiose che forniscono offerte live e on-demand da più fornitori di contenuti, utilizzando normali applicazioni sui propri dispositivi connessi a Internet.
Una soluzione IP nativa consente di utilizzare diverse reti satellitari, e i meccanismi di pre-lettura selezionano i contenuti popolari per specifiche edge location, massimizzando così l’efficienza della capacità di backhaul satellitare.
Tutto questo grazie ai bordi distribuiti 5G-EMERGE che possono essere implementati in automobili, treni, navi, aerei, case, condomini, hotel, terminali di rete o all’accesso delle reti 4G e 5G.
Caratteristiche
Il layout del servizio di base dell’ecosistema 5GEMERGE considera diversi attori e flussi di dati.
Il teleporto satellitare riceverà i contenuti live e on demand più popolari da un fornitore di contenuti destinato alla regione specifica coperta dai satelliti collegati all’uplink.
I satelliti distribuiranno questo contenuto ai gateway domestici o ai dispositivi edge nei veicoli e alle stazioni base 4G/5G attraverso i quali verrà consegnato all’utente finale: in questo modo, i dispositivi di playout degli utenti finali controllati dai content providers possono accedere ai contenuti rilevanti nella rete locale e utilizzare le capacità di elaborazione edge 5G.
Architettura di sistema
L’architettura segue la disposizione dei diversi componenti nelle classi di funzioni del sistema (SF) come da illustrazione.
Piano
5G-EMERGE si compone di 2 fasi progettuali di 2 anni ciascuna.
La Fase I è organizzata in 5 pacchetti di lavoro che verranno consegnati in 4 tappe fondamentali con intervalli semestrali:
- WP1: studio completo del sistema, inclusa la raccolta di scenari di casi d’uso rilevanti e requisiti tracciabili. Viene elaborata un’architettura e integrata con una valutazione della maturità dell’hardware e del software disponibili.
- WP2: Definizione di ecosistema dal punto di vista architettonico e di interfaccia. Vengono analizzati gli elementi tecnologici critici e vengono definite le attività di test/convalida.
- WP3: Viene effettuata una valutazione di mercato di un prodotto minimo fattibile e di potenziali servizi a valore aggiunto. Ciò, combinato con una catena del valore e un’analisi dei costi, si traduce in una strategia di industrializzazione per l’ecosistema.
- WP4: Processo agile con cicli di sviluppo per creare uno stack di base dell’ecosistema previsto: questo stack di base viene utilizzato per dimostrare, testare e convalidare l’ecosistema da una prospettiva end-to-end per 3 principali classi di casi d’uso Direct to Home, Direct to Vehicle e Direct to Edge.
- WP5: Attività di diffusione responsabile della fornitura di descrizioni dell’ecosistema disponibili al pubblico.
La Fase II consiste in attività di produzione e industrializzazione con sviluppi specifici mirati ai segmenti di settore: Direct to Home, Direct to Edge e Direct to Vehicle.
Stato attuale
Il WP1 è terminato, con i documenti riguardanti la tracciabilità dei requisiti, gli elementi tecnologici critici e una bozza del prodotto minimo vitale. Si mostrano i componenti della catena in azione.
Si prevede che l’architettura di sistema del WP2 e i dettagli degli elementi tecnologici critici, oltre alla valutazione del mercato del WP3 e all’analisi della catena costi/valore, saranno completati nel terzo trimestre del 2024. Col ciclo demo end-to-end si mostra la funzionalità di base.
MS3 si svolgerà nel primo trimestre del 2024 e coprirà la strategia industriale del WP3.3, gli aggiornamenti del WP2 inclusi i documenti di progettazione e i primi documenti di diffusione del WP5. Col WP4 si mostrano funzionalità estese.
MS4 finalizza la Fase 1 e si svolgerà nel terzo trimestre del 2024 con i white paper del WP5 e i documenti di diffusione finale. Si testa e si convalida l’ecosistema.
Link ufficiale al progetto: htthttps://connectivity.esa.int/projects/5gemergeps://www.5g-emerge.com