Hlavní navigace

V Česku odstartovala první „pravá“ samostatná 5G síť. ČVUT ji zpřístupní zájemcům

16. 9. 2021
Doba čtení: 6 minut

Sdílet

 Autor: CIIRC ČVUT
Na CIIRC ČVUT v Praze se rozběhla první standalone 5G síť v Česku. Testy na ní zatím s AR a VR dělají Pocket Virtuality.

V České republice se rozbíhá první mobilní 5G síť, kterou lze označit za standalone. To znamená, že nejsou používány technologie z LTE a jde o skutečně samostatně fungující 5G jak na rádiové části, tak na pozadí (core). Prozatím všechny 5G sítě, plošné i privátní, které doposud u nás byly uvedeny do provozu, jsou non-standalone a hybridem mezi LTE a 5G.

Standalone síť je k dispozici v rámci Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky (CIIRC) při ČVUT v Praze. Miliardová budova v Dejvicích má prozatím pokryté dvě části. Zaprvé jde o takzvaný testbed v přízemních prostorách. V něm jsou k dispozici různé automatizační linky a další vybavení zejména kolem průmyslu 4.0 a jedná se o ideální prostředí pro testování nové generace sítí. A dále je pokrytá laboratoř, kde se testují a zkoumají systémy pro autonomní vozy.

ČVUT používá frekvenci 3,5 GHz. Tu v loňské aukci vydražilo několik telekomunikačních hráčů, kteří na ní zprovozňují běžné komerční služby. Hodí se pro pokrytí kratších vzdáleností a nabízí relativně vysoké rychlosti a nízkou odezvu. Pražská univerzita získala přístup díky individuálnímu oprávnění od Českého telekomunikačního úřadu. Škola má v rámci 3,5 GHz k dispozici 60MHz blok.

Podobné instalace, vyjma 5G core části, lze vidět na České zemědělské univerzitě (ČZÚ) a Vysoké škole báňské – Technické univerzitě v Ostravě (VŠB). Ve všech třech případech za projekty stojí společnosti T-Mobile a Ericsson. Operátor se stará o dodání a zprovoznění a od Ericssonu nakupuje technologie. Vše pak univerzitám poskytuje zdarma. Školy si platí poplatky za licence frekvencí a další provozní výdaje.

5G core jako aktivum

Skutečný 5G core může být pro ČVUT zajímavým aktivem. Počítá se totiž s tím, že by toto jádro mohlo sloužit pro další podobné privátní 5G sítě. Stačí, aby si zájemci vybudovali vlastní 5G rádio a na dálku se připojovali do core v Dejvicích. Takto by to mělo fungovat právě u ČZU a VŠB, které už vlastní non-standalone 5G sítě mají. O stejný model se zajímá i Škoda.

Testbed CIIRC ČVUT s instalovanou privátní standalone 5G sítí
Autor: CIIRC ČVUT

Testbed CIIRC ČVUT s instalovanou privátní standalone 5G sítí

ČVUT chce obecně cílit na firmy a jejich výzkumy a pokusy. Podobnou vizi má také T-Mobile. Praha je po Tel Avivu, Krakově a Berlíně čtvrtým místem Deutsche Telekomu, kde byl spuštěn technologický akcelerátor Hubraum. Startupy a studenti tak mimo jiné získají přístup k plnohodnotnému 5G.

Akademické a výzkumné prostředí může pomoci v hledání obchodních modelů na 5G, kterých přes velká očekávání prozatím moc není. T-Mobile má v budoucnu na CIIRCu platit člověka, který se bude o rozvoj 5G v praxi starat. Pro univerzitu by zase poskytování 5G core dalším subjektům mohlo znamenat vytvoření hospodářské činnosti, a tedy přivýdělky do rozpočtu.

DOT systém

Na CIIRCu je nasazený takzvaný DOT systém od Ericssonu. DOT anténa je připojena na jednotku IRU (Indoor Radio Unit) prostřednictvím UTP kabeláže (Twisted Pair CA5e-7). DOT se také připojuje na baseband jednotku (BBU) prostřednictvím optiky. Další detaily jsou v přiložených schématech. Sestava má teoreticky při současné frekvenci zvládnout gigabit za sekundu. Na to bude potřeba více testů.

Síť nepodporuje SMS ani hlasové služby, stejně tak není k dispozici mobilita mezi privátní a veřejnou sítí T-Mobilu. Pro přihlášení je nutné používat dedikované SIM karty určené pro testování. Provoz SIM není zpoplatněn a nejsou zde datové limity (FUP). Registrace SIM karet se řeší skrze komponenty lokálního ePC (Local Packet Core).

Schéma standalone 5G sítě na CIIRC ČVUT
Autor: T-Mobile

Schéma standalone 5G sítě na CIIRC ČVUT

Instalace podle prvních testů dávají stabilní výkon. „Dokážeme udržet stabilní odezvu deset milisekund, což je důležité,“ popisuje pro Lupu Pavel Burget, ředitel testbedu CIIRC. Provozovat se bude také mobilní anténa, kterou bude možné přemisťovat.

O konkrétních provozních parametrech je ale předčasné mluvit. Většímu rozjetí testů 5G prozatím brání menší dostupnost kompatibilního hardwaru, s čímž se potýkají také v Ostravě. Univerzitní 5G sítě často neslouží k připojování chytrých telefonů, ale průmyslových zařízení, modemů a podobně.

Prozatím jediným, kdo na standalone 5G síti na ČVUT provádí testy, je firma Pocket Virtuality. Ta dokáže pomocí AR brýlí Microsoft HoloLens snímat fyzický prostor a následně ho zpřístupňovat ve virtuální realitě. Tuto „virtuální teleportaci“ jsme rozepisovali v článku. Může sloužit třeba k inspekcím na dálku.

Pocket Virtuality začala s 5G testy na žádost Škody Auto. Tu zajímá především lokální 5G síť ve výrobě. Škoda má dvě instalace AR/VR systému od pražského startupu a chystá se nasadit třetí. Spojení mobilních brýlí a sítě dává smysl, proto volba testování padla právě sem.

Lepší než Wi-Fi

„Zatím nemáme žádné exaktní výstupy, protože to bude vyžadovat měřicí nástroje v naší platformě a dále úpravy výkonu. Také ještě není k dispozici ideální hardware. Není to tak, že by vše fungovalo na první dobrou, zatím ta technologie není úplně zralá,“ popisuje pro Lupu šéf Pocket Virtuality Jan Hovora.

Schéma standalone 5G sítě na CIIRC ČVUT
Autor: T-Mobile

Schéma standalone 5G sítě na CIIRC ČVUT

V případě jeho firmy by byl potřeba malý 5G modem připojitelný do USB-C, ty ale zatím nejsou k dispozici. První testy proběhly na přístupovém bodu Ericssonu. Ten má ovšem jediný LAN port, takže brýle musely být připojeny desetigigabitovým LAN kabelem a USB-C adaptérem.

„Dále se nám povedlo rozběhnout USB tethering s upraveným softwarem v telefonu Samsung Galaxy S21. Zde nás čeká testování dvou až tří brýlí na jednom hotspotu. Myslíme si, že oproti LTE uvidíme významný přínos. U LTE jsou jedny brýle na hotspot na hranici datové propustnosti. Empiricky se nám zdá, že 5G je lepší než běžná Wi-Fi na lokální síti CIIRC,“ navazuje Hovora.

Přístupový bod od Ericssonu má v první generaci odezvu zhruba devět milisekund oproti deklarovaným třem milisekundám. „Pro 20ms odezvu potřebnou pro VR to prozatím není, ale předpokládá se, že další generace by se tam měla dostat,“ uvádí Hovora s odkazem na využití 5G sítě v rámci vzdáleného renderování.

Pocket Virtuality se nyní chystá na test přenosu stereo 3D videa z brýlí pracovníka do virtuální reality. Počítá se s tím, že by se větší propustnost sítě měla projevit, protože se musí přenášet videodata pro pravé a levé oko.

KL22 hlasovani

„Na závěry je velmi brzy. Ale zdá se mi, že je zde velký potenciál pro lokální sítě s lokálním cloudem, které se postaví na zelené louce a budou dosahovat ideálních parametrů. Naši technologii brzy budeme schopní nabídnout jako službu běžící v cloudu a 5G bude zajímavé ve spojení s edge computingem od AWS, který je schopen spustit virtuální stroj na nejbližší 5G buňce u uživatele (zatím jen v USA),“ doplňuje Hovora.

ČVUT do budoucna operuje s myšlenkou nasazení milimetrových vln (mmWave). Konkrétní plány ale prozatím na stole nejsou. První, kdo něco takového v Česku zřejmě rozběhne, je VŠB. „Zvládneme nasazení na přelomu října a listopadu. Pojedeme na 26 GHz se šířkou pásma jeden GHz. Na mmWave možná dosáhneme teoretických limitů našeho core, což je 6,5 Gb/s,“ popisuje pro Lupu Miroslav Vozňák, vedoucí katedry telekomunikační techniky na VŠB.

Autor článku

Reportér serveru Lupa.cz, dříve redaktor deníku E15, týdeníku Euro a webu Connect.cz. O technologiích píše také do zahraničních médií.