NEC desenvolve tecnologia de otimização autónoma de RAN que controla de forma dinâmica a rede 5G com base no estado do terminal do utilizador

NEC desenvolve tecnologia de otimização autónoma de RAN que controla de forma dinâmica a rede 5G com base no estado do terminal do utilizador

- Com esta tecnologia é possível controlar remotamente robôs e veículos com elevada produtividade -

A NEC Corporation (NEC; TSE: 6701) desenvolveu uma tecnologia de otimização autónoma de RAN que controla de forma dinâmica as Redes de Acesso Rádio 5G (RAN), de acordo com o estado de cada terminal de utilizador, melhorando significativamente a produtividade das aplicações, tais como o controlo remoto de robôs e veículos. A NEC irá incorporar a tecnologia nos Controladores Inteligentes RAN (RIC) e realizar testes de demonstração com esta tecnologia até março de 2025.

Esboço da tecnologia de otimização autónoma da RAN

Contextualização

Verifica-se uma forte tendência para promover a transformação digital (DX), através da utilização das tecnologias mais recentes, como o 5G, a Inteligência Artificial (IA) e a Internet das Coisas (IoT), com o objetivo de resolver a escassez de mão de obra e melhorar a produtividade.

Ao utilizar estas tecnologias para o controlo remoto de robôs e veículos, a comunicação bidirecional que consiste na monitorização do estado e nas instruções de controlo para cada robô/veículo deve ser concluída num determinado período de tempo. No entanto, se a latência da comunicação exceder o requisito, a operação é repetidamente suspensa por razões de segurança, resultando numa diminuição da taxa de operação e da produtividade.

Os atrasos na comunicação, tais como os atrasos causados pela retransmissão devido à má qualidade da ligação rádio e os atrasos devidos a queuing (*) resultante do congestionamento das ligações rádio, têm sido um obstáculo à introdução de sistemas de controlo remoto.

Atualmente, têm sido conseguidos ambientes de comunicação estáveis através da instalação de equipamento de rede de elevado desempenho, da disponibilização de recursos suficientes em termos de frequências, do aumento da redundância na codificação e nas vias de comunicação e da pré-configuração dos parâmetros RAN de acordo com a aplicação. Contudo, com estes métodos, é difícil suportar de forma alargada aplicações que, com o avanço da DX, são cada vez mais diversas, sendo que o tempo e o custo necessários para a implementação também constituem um problema.

Sobre a tecnologia de otimização autónoma de RAN

A tecnologia de otimização autónoma de RAN desenvolvida pela NEC consiste na utilização de IA que analisa os requisitos de comunicação e as flutuações da qualidade de rádio por cada terminal de utilizador, como robôs e veículos, e também na utilização de IA que controla de forma dinâmica os parâmetros de RAN por terminal de utilizador com base nos resultados dessa análise.

Esta IA aprende com os registos operacionais anteriores de robôs e veículos e controla de forma otimizada os parâmetros de RAN, como o esquema de modulação e codificação (target block error rate), a atribuição de recursos de rádio (resource block ratio) e o atraso máximo permitido (delay budget), ao mesmo tempo que prevê a probabilidade de serem excedidos os requisitos de latência de comunicação. Enquanto numa rede 5G típica, os parâmetros RAN são fixos e definidos para toda a rede, esta tecnologia controla-os de forma dinâmica por terminal de utilizador para melhorar a produtividade das aplicações.

As características da tecnologia são as seguintes:

1. Suporte flexível para uma variedade de aplicações

Os parâmetros de RAN podem ser controlados de forma dinâmica de acordo com os requisitos de comunicação das aplicações, permitindo uma otimização global mesmo em ambientes onde aplicações de diferentes tipos são utilizadas em simultâneo.

2. Compatível com a Aliança O-RAN e fácil de implementar

Uma vez que pode ser instalada em RICs que estão em conformidade com as especificações padrão da O-RAN Alliance, é fácil de instalar ou adicionar às implementações existentes.

3. É possível obter ganhos significativos de produtividade em instalações industriais

Os resultados da simulação da aplicação desta tecnologia a um sistema que controla remotamente vários robôs autónomos que operam em fábricas ou armazéns confirmaram que o número de paragens dos robôs pode ser reduzido em 98% ou mais, em comparação com os casos em que esta tecnologia não é utilizada.

Desenvolvimentos Futuros

A NEC planeia incorporar a tecnologia em plataformas RIC compatíveis com as especificações padrão da O-RAN Alliance e realizar testes de demonstração com esta tecnologia até março de 2025.

A NEC apresentou esta tecnologia no MWC Barcelona 2024, a maior exposição mundial da indústria de comunicações móveis, que se realizou de 26 a 29 de fevereiro de 2024 na Fira Gran Via, em Barcelona, Espanha.

Agradecimentos

Este comunicado de imprensa baseia-se nos resultados obtidos no "Projeto de Investigação e Desenvolvimento de Infraestruturas Melhoradas para Sistemas de Informação e Comunicação Pós-5G" (JPNP20017), encomendado pela Organização para o Desenvolvimento de Novas Energias e Tecnologias Industriais (NEDO).