Cosa hè 5G LAN?

Autore: Ulink Media

Tutti deve esse familiarizatu cù 5G, chì hè l'evoluzione di 4G è a nostra ultima tecnulugia di cumunicazione mobile.

Per LAN, duvete esse più familiarizatu cun ella.U so nome cumpletu hè a rete locale, o LAN.A nostra reta di casa, cum'è a reta in l'uffiziu corporativu, hè basicamente LAN.Cù Wireless Wi-Fi, hè una LAN Wireless (WLAN).

Allora perchè dicu chì 5G LAN hè interessante?

5G hè una rete cellulare larga, mentre chì LAN hè una reta di dati di piccula zona.I dui tecnulugii parenu senza relazione.

In altri palori, 5G è LAN sò duie parolle chì ognunu sapi separatamente.Ma inseme, hè un pocu cunfusu.Ùn hè micca?

5G LAN, chì hè esattamente?

In fatti, a 5G LAN, per esse simplicemente, hè di utilizà a tecnulugia 5G per "gruppà" è "custruisce" terminali per furmà una reta LAN.

Tutti anu un telefunu 5G.Quandu aduprate telefoni 5G, avete nutatu chì u vostru telefunu ùn pò micca circà i vostri amichi ancu quandu sò vicinu (ancu faccia à faccia) ?Pudete cumunicà cù l'altri perchè e dati scorri in tuttu u circondu à i servitori di u vostru trasportatore o di u serviziu di serviziu di Internet.

Per stazioni base, tutti i terminali mobili sò "isolati" l'una di l'altru.Questu hè basatu annantu à considerazioni di sicurità, i telefoni utilizanu i so canali, ùn interferiscenu micca l'un l'altru.

A LAN, invece, cunnetta i terminali (telefoni mobili, computers, etc.) in una zona inseme per furmà un "gruppu".Questu ùn solu facilita a trasmissione di dati trà l'altri, ma ancu salva l'exit extranet.

In una LAN, i terminali ponu situà l'altri in basa di i so indirizzi MAC è si trovanu (comunicazione di a capa 2).Per accede à a reta esterna, cunfigurà un router, attraversu u locu IP, pò ancu ottene u routing in è fora (comunicazione Layer 3).

Comu tutti sapemu, "4G cambierà a nostra vita, è 5G cambierà a nostra sucità".Cum'è a tecnulugia di cumunicazione mobile più mainstream in u mumentu, 5G hà a missione di "l'Internet di tuttu è a trasfurmazioni digitale di centinaie di linee è millaie d'industrii", chì deve aiutà l'utilizatori in l'industrii verticali cunnessi.

Per quessa, 5G ùn pò micca solu cunnette ogni terminal à u nuvulu, ma ancu rializà "cunnessu vicinu" trà terminali.

Dunque, in u standard 3GPP R16, 5G LAN hà introduttu sta nova funzione.

Principi è caratteristiche di 5G LAN

In un Network 5G, amministratori ponu mudificà i dati in a basa di dati utilizatori (elementi di reta UDM), firmà un cuntrattu di serviziu cù un numeru UE specifichi, è poi li divide in u listessu o differente gruppi di rete Virtual (VN).

A basa di dati di l'utilizatori furnisce l'infurmazioni di u gruppu VN di u numaru di terminale è e pulitiche d'accessu à l'elementi di a rete di gestione (SMF, AMF, PCF, etc.) di a rete core 5G (5GC).A gestione NE combina queste informazioni è regule di pulitica in Lans differenti.Questa hè una LAN 5G.

A LAN 5G supporta a cumunicazione Layer 2 (stessu segmentu di rete, accessu direttu à l'altru) è a cumunicazione Layer 3 (attraversu i segmenti di a rete, cù l'aiutu di routing).Una LAN 5G supporta unicast è multicast è broadcast.In corta, u modu di accessu mutuale hè assai flexible, è a rete hè assai simplice.

In quantu à u scopu, una LAN 5G supporta a cumunicazione trà u stessu UPF (elementu di rete media laterale di a rete core 5G) è diverse UPF.Questu equivale à rompe u limitu di distanza fisica trà i terminali (ancu Pechino è Shanghai ponu cumunicà).

In particulare, e rete LAN 5G ponu cunnette à e rete di dati esistenti di l'utilizatori per plug and play è accessu mutuale.

Scenari d'applicazione è vantaghji di 5G LAN

5G LAN permette u raggruppamentu è a cunnessione trà terminali 5G specificati, facilitendu assai a custruzzione di una rete LAN più mobile per l'imprese.Parechji lettori sò sicuru di dumandà, a mobilità ùn hè micca digià pussibule cù a tecnulugia Wi-Fi esistente ?Perchè a necessità di una LAN 5G?

Ùn vi preoccupate, andemu avanti.

A rete locale attivata da 5G LAN pò aiutà l'imprese, e scole, i guverni è e famiglie à cumunicà megliu cù terminali in una regione.Pò esse usatu in a reta di l'uffiziu, ma u so valore più grande si trova in a trasfurmazioni di l'ambiente di produzzione di u parcu è a trasfurmazioni di a reta di basa di l'imprese di produzzione cum'è a fabricazione industriale, i terminal portu è i minieri energetichi.

Avemu avà prumove l'Internet industriale.Cridemu chì 5G pò attivà a digitalizazione di sceni industriali perchè 5G hè una tecnulugia di cumunicazione wireless eccellente cù larga banda larga è ritardu bassu, chì ponu realizà a cunnessione wireless di diversi fattori di produzzione in sceni industriali.

Pigliate a fabricazione industriale, per esempiu.Nanzu, in modu di megliu automatizazione, per ottene u cuntrollu di l'equipaggiu, l'usu di a tecnulugia "bus industriale".Ci sò parechji tippi di sta tecnulugia, chì pò esse qualificata cum'è "in tuttu u locu".

In seguitu, cù l'emergenza di a tecnulugia Ethernet è IP, l'industria hà furmatu un cunsensu, inseme cù l'evoluzione di Ethernet, ci hè "Ethernet industriale".Oghje, ùn importa quale hè u protokollu di interconnessione industriale, basamente hè basatu in Ethernet.

In seguitu, l'imprese industriali anu truvatu chì e cunnessione cablate limitavanu troppu a mobilità - ci era sempre una "treccia" à u spinu di u dispusitivu chì impedisce u muvimentu liberu.

Inoltre, u modu di implementazione di cunnessione cablata hè più fastidiosu, u periodu di custruzzione hè longu, u costu hè altu.Se ci hè un prublema cù l'equipaggiu o u cable, a sustituzione hè ancu assai lenta.Allora, l'industria hà cuminciatu à pensà à l'introduzione di a tecnulugia di cumunicazione wireless.

In u risultatu, Wi-Fi, Bluetooth è altre tecnulugia sò intruti in u campu industriale.

Allora, per vultà à a quistione precedente, perchè 5G LAN quandu ci hè Wi-Fi?

Eccu u mutivu:

1. U funziunamentu di e rete Wi-Fi (in particulare Wi-Fi 4 è Wi-Fi 5) ùn hè micca bonu cum'è 5G.

In quantu à a velocità di trasmissione è u ritardu, 5G pò risponde megliu à i bisogni di i robot industriali (cuntrollu manipulatore), l'ispezione di qualità intelligente (ricunniscenza di l'imaghjini à alta velocità), AGV (vehiculu logisticu senza equipaggiu) è altri scenarii.

In quantu à a cobertura, 5G hà una zona di copertura più grande chì Wi-Fi è pò copre megliu u campus.A capacità di 5G per cambià trà e cellule hè ancu più forte di u Wi-Fi, chì portarà à l'utilizatori una sperienza di rete megliu.

2. I costi di mantenimentu di a rete Wi-Fi sò altu.

Per custruisce una rete Wi-Fi in un parcu, l'imprese anu bisognu di cablare è cumprà u so propiu equipamentu.L'equipaggiu hè deprezzatu, dannatu è rimpiazzatu, ma ancu mantenutu da u persunale speciale.Ci sò tunnellate di dispusitivi Wi-Fi, è a cunfigurazione hè un fastidiu.

5G hè diversu.Hè custruitu è ​​mantenutu da l'operatori è affittu da l'imprese (Wi-Fi versus 5G hè un pocu cum'è custruisce a vostra propria stanza versus cloud computing).

Inseme, 5G serà più costu-efficace.

3. 5G LAN hà funzioni più putenti.

U gruppu VN di una LAN 5G hè statu mintuatu prima.In più di l'isolamentu di a cumunicazione, una funzione più impurtante di u raggruppamentu hè di ottene a differenziazione QoS (livellu di serviziu) di e diverse rete.

Per esempiu, una impresa hà una rete d'uffiziu, una rete di sistema IT è una rete OT.

OT significa Tecnulugia Operativa.Hè una reta chì cunnetta l'ambiente industriale è l'equipaggiu, cum'è torni, braccia robotica, sensori, strumentazione, AGV, sistemi di surviglianza, MES, PLCS, etc.

E diverse reti anu diverse esigenze di rendiment.Certi necessitanu una latenza bassa, alcuni necessitanu una larghezza di banda alta, è alcuni anu menu esigenze.

Una LAN 5G pò definisce diverse prestazioni di rete basate nantu à diversi gruppi VN.Certi imprese, hè chjamatu "micro slice".

4. 5G LAN hè più faciule di gestisce è più sicura.

Cumu l'esitatu sopra, i dati di firmamentu di l'utilizatori ponu esse mudificate in 5G UDM nes di trasportatori per aggrupà l'utilizatori in gruppi VN.Allora, avemu da andà à u serviziu di u cliente di u trasportatore ogni volta chì avemu bisognu di cambià l'infurmazioni di u gruppu di un terminal (unisce, sguassà, cambià)?

Di sicuru micca.

In e rete 5G, l'operatori ponu apre u permessu di mudificazione à l'amministratori di a rete di l'impresa per mezu di u sviluppu di interfacce, chì permettenu a mudificazione in self-service.

Di sicuru, l'imprese ponu ancu stabilisce e so propiu pulitiche di rete privata secondu i so bisogni.

Quandu stabiliscenu cunnessione di dati, l'imprese ponu stabilisce meccanismi d'autorizazione è di autentificazione per gestisce strettamente i gruppi VN.Sta sicurità hè assai più forte è più còmuda cà Wi-Fi.

Un studiu di casu di una LAN 5G

Fighjemu un ochju à i benefici di 5G LAN attraversu un esempiu specificu di rete.

Prima di tuttu, una impresa di fabricazione, hà u so propiu attellu, a linea di produzzione (o tornu), hà bisognu di cunnette PLC è u cuntrollu di PLC per mezu di a reta.

Ogni linea di assemblea hà assai equipaggiu, ancu indipindenti.Hè ideale per installà moduli 5G in ogni dispositivu in a linea di assemblea.Tuttavia, pare chì serà un pocu caru in questu stadiu.

Allora, l'intruduzione di a porta industriale 5G, o 5G CPE, pò migliurà u rendiment di u costu.Adatta per cablatu, cunnessu à u portu cablatu (portu Ethernet, o portu PLC).Adatta per wireless, cunnessu à 5G o Wi-Fi.

Se 5G ùn sustene micca 5G LAN (prima R16), hè ancu pussibule di realizà a cunnessione trà PLC è controller PLC.In ogni casu, tutta a reta 5G hè un protokollu di Layer 3 chì si basa in l'indirizzu IP, è l'indirizzu di u terminal hè ancu un indirizzu IP, chì ùn sustene micca l'invio di dati Layer 2.Per realizà a cumunicazione end-to-end, un AR (Access Router) deve esse aghjuntu à i dui lati per stabilisce un tunnel, incapsulate u protokollu industriale Layer 2 in u tunnel, è portanu à u peer end.

Stu metudu ùn solu aumenta a cumplessità, ma ancu aumenta u costu (costu di compra di router AR, manodopera di cunfigurazione di router AR è costu di tempu).Se pensate à un attellu cù millaie di linii, u costu seria stupente.

Dopu l'intruduzioni di 5G LAN, a rete 5G sustene a trasmissione diretta di u protocolu Layer 2, cusì i router AR ùn sò più necessarii.À u listessu tempu, a reta 5G pò furnisce rotte per terminali senza indirizzi IP, è l'UPF pò ricunnosce l'indirizzi MAC di terminali.A reta sana diventa una reta minimalista di una sola capa, chì ponu cumunicà cù l'altri à a capa 2.

A capacità plug and play di 5G LAN pò integrà perfettamente cù e rete esistenti di i clienti, riducendu l'impattu nantu à e rete esistenti di i clienti, è risparmiendu assai costi senza rinnuvamentu è aghjurnamentu strenu.

Da una perspettiva macro, 5G LAN hè una cullaburazione trà a tecnulugia 5G è Ethernet.In u futuru, u sviluppu di a tecnulugia TSN (time sensitive network) basata nantu à a tecnulugia Ethernet ùn pò esse separata da l'aiutu di 5G LAN.

Hè nutate chì 5G LAN, in più di esse favurèvule à a custruzzione di a reta interna di u parcu, pò ancu esse aduprata cum'è un supplementu à a reta di linea tradiziunale dedicata di l'imprese per cunnette rami in diversi lochi.

U modulu per a LAN 5G

Comu pudete vede, 5G LAN hè una tecnulugia innovadora impurtante per 5G in l'industrii verticali.Pò custruisce cumunicazioni di rete privata 5G più forte per aiutà i clienti à accelerà a so trasfurmazioni digitale è l'aghjurnamentu.

Per implementà megliu a LAN 5G, in più di l'aghjurnamenti laterali di a rete, u supportu di u modulu 5G hè ancu necessariu.

In u prucessu di sbarcu cummerciale di a tecnulugia 5G LAN, Unigroup Zhangrui hà lanciatu a prima piattaforma di chip di banda base 5G R16 Ready di l'industria - V516.

Basatu annantu à sta piattaforma, Quectel, u fabricatore di moduli principali in Cina, hà sviluppatu cù successu una quantità di moduli 5G chì supportanu a tecnulugia 5G LAN, è hè stata cummercializata, cumprese RG500U, RG200U, RM500U è altri LGA, M.2, moduli di pacchetti Mini PCIe. .