Швидкий аванс зносостійкої технології є фундаментально розширюючи, як люди моніторять своє здоров'я, спілкуються і взаємодіють з цифровим світом. Пристрої, такі як смарт-годинники, фітнес-трекери, доповнені реальними окуляри, і навіть смарт-купе стають все більш вбудованими в повсякденні процедури. Однак повний потенціал цих нововведень шарніри критично на можливості телекомунікаційних мереж. Як зносостійкі еволюції, що розвиваються від простих крокових лічильників, щоб витончені монітори здоров'я і захоплюючі інтерфейси, базова мережева інфраструктура повинна тримати темп—інше, ці пристрої залиша для обмежених користувачів.

Поточний стан зносостійкої техніки

Сьогодні зносні пристрої, перш за все, спираються на Bluetooth і Wi‐Fi для передачі даних. Хоча ці технології працюють добре на відстані коротких відстаней (понад 100 метрів для Bluetooth і кілька сотень футів для Wi‐Fi), вони накладають значні обмеження на діапазоні, можливості в режимі реального часу і безперервна хмарна з'єднання. Більшість смарт-годинників, наприклад, повинні бути в діапазоні Bluetooth парі смартфона для реле повідомлення або синхронізації даних. Фітнес-трекери часто відвантажуються, записані метрики тільки при підключенні до домашньої мережі Wi‐Fi.

Мобільні мережі, особливо 4G LTE, почали виявляти ці обмеження, дозволяючи зносостійкуватися безпосередньо до клітинних веж. Продукти, такі як Apple Watch з стільниковими, Samsung Galaxy Watch LTE, і численні LTE‐enabled фітнес- смуги дозволяють користувачам зробити дзвінки, потік музики і відправити дані без телефону поруч. Цей зсув був значно кроком вперед, але він також розкриває слабкі сторони мережі: обмежена пропускна здатність, більш висока гратність і невідповідне покриття в багатьох областях.

За даними звіту GSMA, кількість стільникових підключених зносних пристроїв вирощується стабільно, але їхні вимоги до даних продаються для збільшення різко, оскільки зносні речовини приймають високоточні датчики та можливості відео. Поточні мережі 4G, при цьому достатня для базових показників здоров'я та повідомлень, боротьба за підтримку низької проникності, вимоги до високої чіткості передових додатків, як відео потокове відео до АРК або безперервне високоефективне моніторування здоров'я.

Роль телекоммереж в майбутніх носіях

Наступне покоління зносних технологій вимагатиме мережевих можливостей, які виходять за межі чого 4G може забезпечити. 5G мережі]—з їх наднизу лантом (як низько як 1 мілісекунд), пікові показники декількох гігабітів на другий, а масивний пристрій з'єднання — позиціонується для розблокування повного потенціалу зносних речовин. Кілька ключових випадків використання ілюструють цю залежність:

  • Real‐time моніторинг здоров'я - Дозволі датчики, які безперервно відстежують життєві ознаки (модель, кров'яний кисень, рівень глюкози, ECG) можуть передавати дані миттєво до постачальників охорони здоров'я, що дозволяє раннього виявлення аномалії та дистанційного керування хворими. Наприклад, смарт-годинник, який виявить фібриляцію передсердь, може оповідати кардіолог протягом декількох секунд, але тільки якщо мережа підтримує найближче передавання з мінімальним Джиттером.
  • Забезпечено досвід роботи реальності – AR окуляри (наприклад, рогеморований гарнітура Apple або Microsoft HoloLens) вимагають надзвичайно низької затримки для перекриття цифрової інформації безшовно на фізичний світ. Незалежно від навігації, дистанційної допомоги, або занурення гри, будь-якої затримки між рухом голови і надана візуальне оновлення може викликати порушення руху. 5G низька грації робить це лютим.
  • ]Безшовна інтеграція з IoT та smart-середовища – Майбутні зносні матеріали будуть діяти як концентрати, що з'єднуються з інтелектуальними побутовими пристроями, транспортними засобами та промисловими датчиками. Трекер для фітнесу може автоматично регулювати термостат будинку на основі температури тіла, або смарт-кілець може розблокувати автомобільні двері, але вимагає надійного, низького рівня підключення через щільну мережу пристроїв.

За 5G, що розвиваються технології, як 6G (розглянуті навколо 2030) обіцяють ще більш високі швидкості і можливість інтегрувати сенси з спілкуванням, потенційно дозволяючи носити "дивитися" навколо кутів або виявити матеріали. Телекомпровайдери повинні інвестувати в інфраструктуру, яка підтримує ці екстремальні вимоги—зменшення невеликих клітин, розгортання ммПереваги в міських областях, а також використання крайових обчислень для зменшення затримки.

Виклик даних

Розширені зносостійки генерують масивні обсяги даних. Єдиний медичний монітор безперервного глюкози може виробляти сотні читання на годину. AR-окуляри, що потокового відео високої роздільної здатності, можуть споживати сотні мегабайтів за хвилину. Без надійних мереж, ці дані не можуть оброблятися в хмарі або поділятися з іншими пристроями. Мережевий наріз - 5G функції, що виділяє віртуальні, виділені мережеві ресурси для конкретних послуг - буде важливим для попередньогоite носіння трафіку, менш трудомістких додатків.

Виклики та можливості

Хоча потенціал є великим, деякі суттєві проблеми повинні бути подолати для реалізації бачення повністю підключених носіїв. Ці проблеми представляють як перешкоди, так і можливості для операторів телекомунікацій, виробників пристроїв та політиків.

Мережевий покрив

Забезпечення надійного широкосмугового покриття в сільській місцевості і заповідних територій залишається критичним питанням. 5G ммДетальніше сигнали мають дуже короткий діапазон і легко заблоковані будівлями і листям. Навіть суб‐6 ГГц 5G досягає лише декількох кілометрів від вежі. Для носіїв, щоб бути дійсно ubiquitous, провайдери телекомунікацій повинні розширити покриття не тільки географічно, але і в приміщенні (де люди витрачають більшу частину свого часу) і в рухомих транспортних транспортних засобах. Федеральна комісія зв'язку (FCC) розпочала ініціативи для фінансування сільського широкосмугового, але прогрес є повільним. Без лівих зон і лівих зон.

Безпека та конфіденційність

Знімки збирають високочутливі персональні дані — біометричні, місцезнаходження, поведінкові та навіть медичні. Передача даних у публічних мережах вводить ризики взаємооб’єкта, порушення даних та несанкціонованого доступу. Мережі оператори повинні здійснювати надійне шифрування, безпечне автентифікацію та методи анонімізації. Крім того, нормативні бази, такі як HIPAA в США та GDPR в Європі, вимагають суворого поводження з даними. Архітектура безпеки 5G, включаючи аутентифікацію та конфіденційність, що використовуються як мережеве шифрування, може пом'якшити ці ризики, але тільки якщо прийнято універсально.

Споживана потужність пристрою

Безперервний швидкісний передача даних може швидко злити невеликі зносостійкі батареї. Зносні пристрої мають обмежений простір для батарей -типові акумулятори смарт-годинника тривати один до двох днів з помірним використанням. Для підтримки завжди ‐on підключення, телекомунікаційні мережі повинні бути оптимізовані для роботи з низькою потужністю. Технології, як і 5G "режим економії потужності" (PSM) і розширений безперервний прийом (eDRX) може зменшити споживання енергії, дозволяючи пристрою довше спати між передачами. Крім того, об'ємні обчислення можуть відвантажувати обробку від пристрою до мережевих серверів, зберігаючи термін служби батареї.

Інтерференція та спектр

З мільярдами пристроїв Інтернету речей, які пропоновані 2030 року, спектра застібки є реальним занепокоєнням. Зносостійкі часто працюють в неліцензованих смугах (наприклад, 2.4 ГГц Wi‐Fi), які переповнені іншими пристроями. Ліцензований клітинний спектр забезпечує кращу якість обслуговування, але це скінченний ресурс. Оператори Телеком повинні інвестувати в динамічне розподіл спектрів і нові частотні смуги (наприклад, 6 ГГц гурт, відкритий FCC для Wi‐Fi 6E і 5G) для розміщення зростаючої зносної екосистеми.

Можливості для інновацій

Незважаючи на труднощі, з’єднання зносних і розширених телекомунікаційних мереж відкриває суттєві можливості:

  • Dedicated мережевих скибочок для носіння – Телекомпровайдери можуть створювати індивідуальні, віртуальні сегменти мережі, які передують низьку лагію та високу надійність для зносних носіїв здоров’я, пропонуючи окремі скибочки для менш критичних додатків. Це може бути змочена як преміум-сервіс для підприємств охорони здоров’я.
  • AI‐powered мережева оптимізація – алгоритми машинного навчання можуть прогнозувати шаблони руху з носіїв та динамічно виділити ресурси. Наприклад, система AI може передбачати спрей у передачах даних про здоров’я під час великого марафону та регулювати пропускну здатність відповідно, забезпечуючи безперервний моніторинг.
  • Edge обчислювальна інтеграція] – розміщення обчислювальних ресурсів в мережевому краю (наприклад, на базовій станції або локальному дата-центрі), затримки для зносних додатків може бути зменшена до мілісекундів. Це дозволяє проводити відео-зміну для AR-скел без регуляції на віддалених хмарних серверах.
  • Нові бізнес-моделі – Телеком компанії можуть партнерам з виробниками пристроїв, щоб запропонувати комплектовані плани підключення, або навіть слугувати постачальниками «підйомних‐as‐a‐service», що забезпечують апаратне забезпечення та підключення разом для охорони здоров’я, фітнесу, або промислових випадків використання.

Висновок

Майбутнє зносостійкої технології нерозривно пов'язана з еволюцією телекомунікаційних мереж. Як 5G і подальших поколінь стають більш поширеними, зносостійкі будуть трансформуватися від пасивних колекторів даних в проактивні, контекстно-розвантажувальні супутники, які дозволяють в режимі реального часу здоров'я інтервенцій, занурення доповненої реальності, і безшовна інтеграція Інтернету речей. Однак це бачення буде лише матеріалізовано, якщо мережа промисловості адресує критичні виклики у покритті, безпеку, споживання енергії та доступність спектра. Телеком оператори, регулятори, і пристрої повинні співпрацювати з метою побудови інфраструктури, яка не тільки швидко і надійно, але і надійно, але і низька, але і є більш безпечними.

Further читання: AT&T на 5G і зносостійкі ]Qualcomm's 5G зносна платформа]]