Nhóm 5 truyền thông độ trễ thấp và độ tin cậy cực cao URLLC

Truyền thông độ trễ thấp độ tin cậy cực cao URLLC Ultra-reliable low latency communications Mục lục ● ● Chương I: Khái quát URLLC: ○ Đôi nét 5G ○ Khái niệm URLLC ○ Đặc điểm URLLC ■ 3.1: Độ trễ ■ 3.2: Tính di động ■ 3.3: Độ tin cậy Chương II: Vai trò ứng dụng URLLC: ○ ○ ○ ○ Ứng dụng Ứng dụng Ứng dụng Ứng dụng người lái URLLC URLLC URLLC URLLC nhiệm vụ kiện quan trọng với yêu cầu liên quan tới đặc tính thời đại công nghiệp 4.0 hệ thống quản lý giao thông máy bay không Chương I Khái quát URLLC Khái niệm, đặc điểm Sơ lược 5G ● Là hệ công nghệ truyền thông di động sau hệ 4G, hoạt động băng tần 28, 38 60 GHz ● 5G có tốc độ nhanh khoảng 10 lần so với mạng 4G nay, mở nhiều khả hấp dẫn ● Mạng 5G xem chìa khóa để vào giới Mạng lưới vạn vật kết nối Internet(IoT) Khái niệm URLLC ● Được giới thiệu phát hành 3GPP 15 để giải yêu cầu ITU-R M.2083 ● Là trụ cột 5G New Radio ● Là tính cần thiết để hỗ trợ lưới cảm biến dày đặc điểm cuối IoT Đặc điểm URLLC ● Độ trễ: ○ ITU-R M.2410 chia yêu cầu độ trễ thành hai phần Độ trễ mặt phẳng người dùng: Yêu cầu tối thiểu 1ms ● Tính di dộng: Độ trễ mặt phẳng điều khiển: Yêu cầu tối thiểu 20 ms ●Là tốc độ chuyển động trạm di động(km/h) mà đạt chất lượng dịch vụ (QoS) theo yêu cầu, 5G hỗ trợ tốc độ tối đa tranh di động lên đến 500 km/h ● Độ tin cậy: Xác suất truyền thành cơng gói tin phạm vi yêu cầu Chương II Vai trò ứng dụng URLLC Sự kiện đặc biệt, yêu cầu hiệu suất, URLLC công nghiệp 01 Ứng dụng URLLC kiện quan trọng Ứng dụng nhiệm vụ quan trọng Tự động hóa cơng nghiệp Nhà máy, dây chuyền thơng minh hỗ trợ giao tiếp điều khiển 5G Phương tiện mặt đất, thiết bị bay không người lái người máy Điều khiển thiết bị di động người máy từ xa Ứng dụng nông nghiệp Ứng dụng nhiệm vụ quan trọng Tương tác xúc giác, thực tế ảo tăng cường Mức độ phản ứng hệ thống người ● Chăm sóc sức khỏe, phẫu thuật từ xa ● Ứng dụng có yêu cầu thực tế ảo ● Điều khiển phương tiện di chuyển từ xa ● Thao tác công việcKPI môi trường nguy hiểm từ Thông số xa Mật độ 0.03 – Mbps/m2 ( bán kính 100m2) Thơng lượng người dùng UL: 0.3 – Mbps ● Gỡ bom Độ trễ Ít ms Độ khả dụng > 99,9999 % Độ tin cậy > 99,9999 % cho chăm sóc sức khỏe lái xe (thao tác) từ xa 95 % dành cho chơi game từ xa ứng dụng tương tác thực tế ảo tăng cường từ xa Ứng dụng URLLC dựa yêu cầu hiệu suất Định vị xác cao • Được đặc trưng yêu cầu hệ thống cao độ xác định vị: o Ngoài trời với chuyển động tốc độ cao o Di chuyển tốc độ thấp (bao gồm nhà ngồi trời) o Máy bay khơng người lái (UAV) bay độ cao thấp tình trạng nguy cấp o Internet vạn vật rộng lớn (MIoT) • Một danh mục chung khác thuộc nhóm trường hợp sử dụng bao gồm ứng dụng khơng địi hỏi độ tin cậy tính sẵn sàng cao mà cịn tính di động cao (VD: giao tiếp với xe cứu thương) Sứ mệnh-Dịch vụ quan trọng: Đã nêu phần II mục 03 Công nghiệp 4.0 Công nghiệp 4.0 Các thuật ngữ thường dùng • Hệ thống mạng vật lý (CPS): Một hệ thống kết nối, tương tác gồm tín hiệu số, tương tự, vật lý có thành phần người Những máy tính nhúng, người vận hành giám sát điều khiển trình vật lý cách sử dụng vòng phản hồi cảm biến thiết bị truyền động • Công nghiệp 4.0: Thế hệ thứ tư Cách mạng Công nghiệp, tạo nên bới hệ thống mạng vật lý, số hóa, kết nối phổ cập cung cấp từ công nghệ 5G Internet kết nối vạn vật (IoT) Cách mạng công nghiệp 1750-1840 01 Dây chuyền sản xuất hàng loạt sử dụng điện 02 1870-1914 Cơ khí hóa nước nước Hệ thống thơng minh tự động hóa 1969 – qua IOT 03 Áp dụng máy tính tự động hóa 04 Chưa rõ Nguồn: Wikipedia Cơng nghiệp 4.0 Những điểm then chốt Cách mạng 4.0 • Hiệu mặt chi phí: nhà sản xuất tìm kiếm cách mở rộng tự động hóa nhiều phương hướng khác chuỗi cung cấp, áp dụng lúc mơ hình cho tồn chuỗi giá trị, tối ưu hóa việc sử dụng nguồn vật tư có nâng cao suất cơng nhân • Cá nhân hóa tùy biến: Các nhà sản xuất tìm kiếm lợi cạnh tranh việc địi hỏi cá nhân hóa tùy biến hóa sản phẩm phù hợp với cá nhân cụ thể và/hoặc môi trường Trong nhiều trường hợp ngữ cảnh, tổ chức khỏi mơ hình sản xuát truyền thống giúp đạt hiệu chi phí thơng qua kinh tế quy mơ sản xuất hàng loạt Công nghiệp 4.0 Kiến trúc tự động hóa nhà máy: • Nhà máy thơng minh: đặc trưng tính mở cảm biến IoT sản xuất máy móc • Nhà máy số: khai thác/phân tích độ nhanh nhạy nhóm người lượng lớn thông tin số, quản lý tri thức, tin tức nắm được, mô phức tạp, sản phẩm – dịch vụ hỗ trợ hợp tác kỹ thuật • Nhà máy ảo: Liên quan tới tính máy tính việc lập mơ hình, mơ tối ưu hóa hoạt động thực thể quan trọng nhà máy xí nghiệp (CAD, PLM…) Cơng nghiệp 4.0 Các khu vực ứng dụng • Tự động hóa nhà máy: Liên quan tới điều khiển tự động hóa, giám sát tối ưu hóa trình quy trình làm việc nhà máy • Tự động hóa trinh: Tự động hóa trình liên quan tới việc điều khiển sản xuất xử lý thứ hóa chất, thực phẩm đồ uống • Các thiết bị giao tiếp người – máy (HMIs): Bao gồm loạt thiết bị cho tương tác người sở sản xuất • Sản xuất IT: Sản xuất IT bao gồm ứng dụng dựa IT, ví dụ hệ thống sản xuất thi công (MESs) hệ thống hoạch định nguồn lực xí nghiệp (ERP) • Logistics lưu kho: Logistics lưu kho liên quan tới việc tổ chức điều khiển luồng lưu trữ vật liệu sản phẩm bối cảnh sản xuất cơng nghiệp • Giám sát bảo trì: Cơng việc liên quan tới cách giám sát trình định và/hoặc tài sản mà khơng cần tác động tức vào q trình 04 Ứng dụng URLLC điều khiển giao thông không người lái URLLC điều khiển giao thơng khơng Phân loại người lái • Unamed aerial vehicle (UAV): phương tiện không người lái vận hành với khả không phụ thuộc vào điều khiển hay can thiệp trực tiếp người từ bên thiết bị • Autonomous drone: kiểu UAV tự động điểu khiển ứng dụng quản lý để vận hành thay nhận điều khiển từ người • Unamed aircraft system (UAS): ám tồn hệ thống cần thiết cho việc điều phối hoạt động UAV (bao gồm anten, cảm biến, phần mềm, nguồn điện), trung tâm điều khiển mặt đất không, liên kết để liên lạc mạng URLLC điều khiển giao thông không Kiến trúc hệ thống UTM người lái Hệ thống quản lý thông tin chuyến bay (FIMS) Hệ thống cung cấp dịch vụ cho UAS (USS) Mạng lưới USS Hệ thống cung cấp thông tin bổ sung (SDSP) An tồn cơng cộng Truy cập công cộng Nhà điều hành UAS URLLC điều khiển giao thông không Thống kê người láicác công việc nhà điều hành UAS, USS, FAA khối UTM URLLC điều khiển giao thông không Yêu cầu lái cho 5G khối UTM người Hình bên bao gồm thành phần: • Liên kết điều khiển lệnh (C2) gửi gói liệu với tin C2 cho hoạt động UAV từ ukhieern UTM • Một UAS bao gồm điều khiển UAV hay nhiề UAV • Các UAV giao tiếp thông qua mạng di động 5G URLLC điều khiển giao thông không Các dịchlái vụ dung ứng dụng UAV người Độ trễ không cần minh bạch xác trường hợp dùng URLLC khác lược thông tin truyền yêu cầu lại đáng kể URLLC điều khiển giao thông không Các chếlái độ điều khiển UAV người Các chế độ bao gồm: + Lái tới điểm trung gian: Dữ liệu gửi đến điểm trung gian đường bay UAV + Điều khiển lái trực tiếp: Dữ liệu gửi thông tin điều khiển từ người lái nhận lại thơng tin video truyền lại để hỗ trợ + Tự động bay qua UTM: Dữ liệu gửi thông tin bay lập trước từ UTM tới UAV sau UAV bay với thơng báo định vị thường xuyên + Bán tự động qua sở hạ tầng: Dữ liệu gửi tới bao gồm vị trí điểm trung gian, độ cao, tốc độ định sẵn từ UTM tới UAV Thank you for your attention Do you have any questions? ... tính khả dụng cao độ trễ thấp Độ trễ thấp ● Định vị độ xác cao ● Tính khả dụng cao ● Các dịch vụ quan trọng Ứng dụng URLLC dựa yêu cầu hiệu suất Độ tin cậy cao độ trễ thấp • • • Tự động hóa nhà... tự động (Vận chuyển tuyến lập trình) 02 Ứng dụng URLLC dựa yêu cầu hiệu suất Ứng dụng URLLC dựa yêu cầu hiệu suất Các nhóm hiệu suất phân loại sau: ● Độ tin cậy cao độ trễ thấp ● Độ tin cậy cao. .. lục ● ● Chương I: Khái quát URLLC: ○ Đôi nét 5G ○ Khái niệm URLLC ○ Đặc điểm URLLC ■ 3.1: Độ trễ ■ 3.2: Tính di động ■ 3.3: Độ tin cậy Chương II: Vai trò ứng dụng URLLC: ○ ○ ○ ○ Ứng dụng Ứng