Институт инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE)

Томская группа и студенческое отделение Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике

Томская группа IEEE

Десять лучших тенденций в технологии связи

Общество связи IEEEОбщество связи IEEE ComSoc внимательно наблюдает за новыми разработками в области связи. Вот некоторые вещи, которые входят в промышленность сегодня и будут формировать связную отрасль в ближайшем будущем [1].

1. 5G

Как следующий шаг в непрерывных инновациях и развитии мобильной промышленности, 5G будет не только новым беспроводным интерфейсом с более быстрой скоростью, но также адресным скоплением сетей, энергоэффективным, дешёвым, надежным интерфейсом, будет связывать миллиарды людей и устройств. В 2014 году мы услышали о новых антенных и СВЧ технологиях (массивный MIMO, СШП), предложено развертывание маленьких сот на СВЧ, более коротких временных интервалов для передачи, уменьшенное время ожидания, и возможно новые методы модуляции в развитии OFDM. Ожидается, что всё это коммерциализуется до 2020 года.

2. Волокно повсюду

Растёт спрос на волоконно-оптические технологии передачи информации, так как это улучшает пропускную способность каналов для передачи видео высокого разрешения, 3G/4G, потоков, подкастов и других широкополосных услуг. Это увеличение требует расшивки узких мест в инфраструктуре коммуникаций и новых решений, связанных с волокном (FTTx). На развитых рынках развертывание FTTH/FTTC доминирует. В бекбонах популярен Ethernet, и он продолжит развиваться до 100/400 G, и терагерцовой полосы частот.

3. Виртуализация, SDN и NFV

Продолжается "Софтизация" связи, начатая в 2014 году. Мидокура и Мелкософт, прятавшие исходные коды своих разработок, делают их открытыми. В 2015 году принятие OpenStack, OpenDaylight, OpNFV для программного обеспечения и услуг, открытых вычислений для аппаратных средств поддержит большее количество виртуальности, больше сетей, компьютерных платформ и архитектуру с открытым исходной кодом.

4. Интернет вещей и всеобщий Интернет, IoT и IoE

За несколько прошлых лет мы видели усиление интереса к Интернету вещей (IoT) и Интернету всего сущего (IoE), включая несколько приобретений главными игроками типа покупки Google Nest Labs за 3,2 миллиарда долларов. Боб Меткалф, изобретатель Ethernet, сказал, что мощность сети увеличивается пропорционально квадрату числа пользователей (Закон Меткалфа), из которого следует, что к 2020 году с IoT будет 50 миллиардов соединений. Тот факт, что Интернет вещей неизбежно быстро развивается, требует принятия стандартов IoT.

5. Когнитивные сети, большие данные

Системы связи обращаются с объемами данных, произведенных вложенными устройствами, мобильными пользователями, предприятиями, контекстной информацией, сетевыми протоколами, информацией местоположения и прочим. Это жуткое количество информации: глобальный бекбон IP генерирует более чем 20 миллиардов записей в день, что составляет более чем 1 TB в день! Обработка и анализ этих "больших данных" и представление их для анализа своевременным способом становится реальностью с компьютерной аналитикой, чтобы понять окружающую среду, интерпретировать события и воздействовать на них. Это позитивное развитие, которое помогает распространению интеллекта в системах связи, где сети больше не "глухие трубы", а умные когнитивные сети.

6. Кибербезопасность

2014 год был наиболее замечателен тем, что продемонстрировал, что всё, связанное с Интернетом, может быть взломано и будет взломано. Ежедневно мы слышали о продавцах розницы (Target, Home Depot, Neiman Marcus), финансовых учреждениях (Chase), технологичных компаниях (Snapchat, eBay, Sony), которые были взломаны. Никто не защищён от киберугроз, и дорога к будущему лидерству через новые технологии кибербезопасности лежит вне обороны типа файерволлов. Наступающий год принесет существенные изменения в промышленности в ответ на недавнее увеличение количества и сложность кибернападений. Мы будем видеть лучшие решения по защите устройств и конечных пользователей, прогресс в использовании шифрования, в схемах аутентификации, и BYOD решениях.

7. Зеленые коммуникации

Сообщается, что технологии связи ответственны примерно за 2-4 % всего углеродистого следа, произведенного человеческой деятельностью. Это выдвигает на первый план потребность сосредоточиться на управлении этим числом, и зеленые коммуникации это делают. Прослеживается тенденция заниматься сначала подвижными сетями из-за их большого использования энергии. Базовые станции и переключающие центры потребляют 60-85 % энергии, используемой всей системой связи. Экологически чистые батареи, возобновляемые источники энергии и интеллектуальное управление системами мощности - это только некоторые из предложенных решений. Помимо этого фокуса на мобильной связи есть тенденция управлять полным использованием энергии, отношением расчётная-потреблённая энергия и выполнение KPI для выявления лучшего в классе зеленых операторов.

8. Более умные смартфоны, связанные датчики

Бесспорно, последний писк - это смартфоны, и их будущее не может не быть более ярким. В 2014 году мы видели, что как только был выпущен iPhone 6, через несколько дней уже появились статьи, написанные об айфоне следующего поколения iPhone 7. Размер, форма и возможности этих вездесущих устройств связи продолжают развиваться, а цены по сравнению с выполняемыми функциями совершенных цифровых технологий быстро падают. Средняя цена на дешёвые устройства типа Xiaomi и Lenovo понизилось и мы ожидаем её дальнейшее снижение.

Кроме смартфонов, набирают популярность связанные таблетки-датчики. Они найдут применение в транспортных средствах (смарт-карты), в городских территориях и инфраструктуре.

9. Нейтральные сети, управление интернетом

С самого начала Интернет работал в соответствии с принципом "открытости", то есть был открытой сетью на основе стандартов, где с любым трафиком обращаются одинаково, то есть без какого-либо блокирования связи, с универсальным соединением и наилучшим сервисом. Могут ли эти принципы быть поддержаны в новых условиях расширения программного обеспечения, увеличения объема данных и сервиса? Необходимо ли регулирование, чтобы предотвратить снижение трафика, несправедливое повышение оплаты и строительства быстродействующих Интернет-линий для блатных пользователей? В 2014 году обсуждение нейтралитета сети (NetNeutrality) подняло эти вопросы в контексте ISP и CDN. Правительства и учреждения во всем мире продолжают работать в этом направлении.

10. Молекулярные коммуникации

Молекулярная связь - появляющаяся парадигма, где био-наномашины (например, искусственные ячейки, генетически проектируемые ячейки) связываются, чтобы исполнить скоординированные действия. В отличие от традиционных систем связи, которые используют электромагнитные волны, молекулярные коммуникации используют биологические молекулы как носитель и как информацию. Преимущества, даваемые этим "молекулярным" подходом к коммуникациям - размер, биосовместимость и биостабильность. Примеры приложений: система доставки препаратов (DDS), биогибридные внедрения, и системы lab-on-a-chip (LoC). Эти приложения пока не готовы к массовому рынку, но подход, так радикально различающийся с сегодняшними коммуникациями, приведёт к этому.

Партийная литература [2]

[1] “Top 10 Communications Technology Trends in 2015”. Comsoc Blog. Sources: http://www.comsoc.org/ctn/ieee-comsoc-ctn-special-issue-ten-trends-tell-where-communication-technologies-are-headed-2015
http://www.comsoc.org/blog/top-10-communications-technology-trends-2015

[2] Ленин В.И. Партийная организация и партийная литература. - Полн. собр. соч. - Т. 12. - С. 101-115.

 

Общество связи (IEEE ComSoc) – это всемирная организация инженеров-связистов.

Миссия общества связи – поддержка науки, технологии и их приложений в связи и подобных дисциплинах. Общество способствует обмену информацией среди его членов и технического сообщества во всём мире.

 

Общество активно поддерживает развитие новых технологий связи: персональная связь, мультимедийные системы, оптические системы связи.

Благодарим ComSoc за поддержку и хостинг сайта Томской группы

 

 
 

Желаете вступить в IEEE или создать группу IEEE? Хотите скопировать материал? Хотите написать нам? Электронная почта - tomsk@ieee.org (Олег Стукач)