5G dla Gospodarki Morskiej?

We wrześniu br. odbyła się kolejna edycja Kongresu Morskiego. Jedną ze ścieżek tematycznych, były innowacje w obszarze gospodarki morskiej, a w tym rozwój i zastosowania komunikacji mobilnej piątej generacji (5G).

W obszarze gospodarki morskiej 5G będzie wspierać takie innowacyjne usługi jak chociażby komunikacja z przyrządami IoT na statku (np. kontrola ładunku), zdalna obsługa dźwigów (komunikacja z czujnikami, kamerami), komunikacja z czujnikami kontrolującymi stan nabrzeża (drgania, naprężenia, odkształcenia), kontrola stanu infrastruktury terminali LNG i gazociągów, detekcja gazu/temperatury/wilgotności, komunikacja z systemami ochrony perymetrycznej (bezpieczeństwo, ochrona dostępu).

Stacje bazowe 5G będą wymagać przewodowych łączy dosyłowych o bezprecedensowej przepustowości do transmisji danych – głównie z powodu wielosektorowości anten oraz technik formowania wiązki radiowej. Jednocześnie oczekuje się, że łącza te będą wprowadzać znikome opóźnienie sygnału.

Nie dość, że takie wymagania powodują rewolucję w architekturze radiowej sieci dostępowej (ang. Radio Access Network, RAN), to również prowadzą do naturalnego wyboru światłowodu jako jedynego medium transmisyjnego w obszarze tzw. sieci transportowej dla sieci 5G. Wiąże się to z koniecznością rozwoju komponentów radiowych 5G jak i niezawodnej infrastruktury sieci Fiber-To-The-Antenna/Fiber-To-The-Radiohead (FTTA/FTTRh).

Porty w Long Beach oraz Barcelonie zainicjowały projekty rozwoju infrastruktury na potrzeby komunikacji 5G. Natomiast testy usług 5G w obszarze gospodarki morskiej prowadzą wiodący producenci sprzętu 5G np. przedsięwzięcia Nokii (port w Hamburgu, stocznia w Haimen,port w Kalmar) oraz Ericssona (port w Qingdao).

Jednak, aby spełnić wymagania stawiane komunikacji mobilnej następnej generacji i przez to w pełni wykorzystać potencjał 5G, do rozwiązania pozostaje wiele zagadnień badawczo-rozwojowych, do których należy zaliczyć przede wszystkim wydajność energetyczną, synchronizację w łączach 5G, redukcja opóźnienia sygnału, pojemność łączy transportowych.

Laboratorium Technologii Teleinformatycznych i Fotoniki (LTTiF) na Wydziale Elektrycznym ZUT zajmuje się badaniami nad technologiami związanymi z sieciami transportowymi na potrzeby 5G. Przy współpracy z firmą InPhoTech z Warszawy w ramach krajowego programu TechMatStrateg, prowadzony jest projekt w którym rozwijane są światłowody nowej generacji o zwielokrotnionej przepustowości, a w ramach europejskiego projektu Celtic+ H-OPTO badane są zagadnienia dotyczące utrzymania sieci FTTA/FTTRh z takimi firmami jak British Telecom, Telia, Ericsson/Transtema.