Tendencias futuras de la red que impulsan la movilidad del metaverso universal

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Tendencias futuras de la red que impulsan la movilidad del metaverso universal

Muchas capacidades de red deberán crecer exponencialmente durante la próxima década para liberar todo el potencial de tecnologías como XR, inteligencia artificial (IA), Internet de las cosas (IoT) e Internet de los sentidos. Después de manejar con éxito el crecimiento exponencial de cada generación de tecnología anterior, nuestra industria ahora está invirtiendo en investigación evolucionada de 5G y 6G para cumplir con los requisitos futuros.

El liderazgo de la industria requerirá una diferenciación de QoE de los mejores servicios que tradicionalmente han dominado la industria de TI. La QoE garantizada requiere soluciones que abarquen el ecosistema de extremo a extremo (E2E) de dispositivos, redes, cómputo distribuido y central y actores de aplicaciones. Esto exige la colaboración entre los diferentes actores del ecosistema para establecer estándares abiertos que permitan la escala global, la innovación, la interoperabilidad y el rendimiento.

Abriendo la puerta a la realidad extendida

A partir de funciones más básicas, las aplicaciones XR se desarrollarán a medida que avancen los dispositivos y las capacidades de la red. Los grupos de aplicaciones importantes para esta evolución incluyen juegos, entretenimiento, comunicación social, comercio minorista, compras y trabajo virtual, por ejemplo.

Las aplicaciones XR existentes se enfocan principalmente en un solo usuario que está físicamente presente en un entorno estático predefinido con contenido inmersivo que es semiestático en el sentido de que solo se adapta parcialmente al entorno, como adherirse al piso u otra superficie plana. Esto evolucionará a entornos dinámicos que contienen objetos y personas en movimiento, lo que significa que las aplicaciones deben comenzar a adaptarse a dicha dinámica.

A medida que XR continúa madurando, eventualmente será posible que múltiples usuarios estén físicamente presentes en entornos dinámicos con contenido que se adapte dinámicamente al entorno. La oclusión en tiempo real del contenido renderizado permitirá una experiencia digital completamente espacializada.

Para representar el contenido inmersivo, el entorno físico debe replicarse en un formato digital conocido como mapa espacial. Los mapas espaciales se crean a partir de datos ambientales físicos estáticos, como bienes inmuebles y carreteras, superpuestos por datos ambientales físicos en tiempo real, como automóviles y peatones en movimiento.

Para dominar la representación, la información del mapa espacial también debe incluir la ubicación y la orientación del usuario de la aplicación, incluido el movimiento de la cabeza y el área foveal, es decir, el área cubierta por la parte del ojo humano responsable de la alta agudeza. visión.

Evolución de la red

Las aplicaciones XR exigirán una nueva optimización del diseño del sistema en todo el sistema E2E de dispositivo, conectividad, borde y nube. Por ejemplo, la computación del mapa espacial y la distribución de la representación tendrán una gran influencia en el consumo de energía, el peso y el tamaño del dispositivo. El mapeo espacial y el procesamiento de renderizado deberán descargarse para diseñar dispositivos icónicos con estilo de anteojos, factor de forma delgado y batería de larga duración. Nuestra investigación en Ericsson indica que la descarga de procesamiento de aplicaciones XR hasta el borde reduce el consumo de energía del dispositivo entre tres y siete veces, según el nivel de descarga de procesamiento del dispositivo.

El paso de los medios 2D tradicionales a los servicios de medios inmersivos avanzados aumenta la carga de información, debido a la multiplicidad de flujos de medios y los mayores requisitos de calidad de los medios. Ejerce una gran presión sobre las tasas de bits de procesamiento y transmisión en toda la cadena de comunicación de manera asimétrica, según cómo se implemente el caso de uso de XR, es decir, puede afectar el enlace ascendente, el enlace descendente o una combinación de ambos. Por ejemplo, la descarga de cómputo de mapeo espacial del dispositivo (al borde/nube) dará como resultado una carga de tráfico más simétrica en el enlace descendente y ascendente en comparación con el tráfico de banda ancha móvil (MBB), que es principalmente un tráfico pesado en el enlace descendente.

Para garantizar QoE para las aplicaciones XR, se necesitan requisitos estrictos de latencia limitada cuando el cómputo del dispositivo se descarga en el perímetro y la nube. Para reducir los requisitos de latencia limitados, se implementarán técnicas de procesamiento inteligentes en el dispositivo, como la deformación del tiempo asíncrona que transforma el contenido renderizado en red para compensar los cambios de posición entre el momento de la renderización y la visualización.

Para optimizar la QoE para todos los usuarios de la red, el tráfico de las aplicaciones XR se puede separar de otro tráfico MBB con la ayuda de la segmentación de red basada en la intención. Además, para garantizar que se cumplan los requisitos de latencia, se introducirán funciones de comunicación críticas en el tiempo, como la adaptación de velocidad asistida por red de acceso por radio (RAN) (utilizando tecnología de rendimiento escalable, baja pérdida y baja latencia) y la programación optimizada de latencia.

Existe una fuerte relación entre la cobertura de la red celular de área amplia, la capacidad y las demandas de latencia. Los parámetros clave para mejorar la cobertura de la red celular de área amplia son la eficiencia de asignación del espectro y la distancia entre sitios. Para 2030, Ericsson Mobility Report pronostica un aumento de tráfico superior a las ganancias de espectro esperadas. Dado que esto no será suficiente para respaldar el aumento de tráfico previsto, la densificación de la red será cada vez más importante para garantizar la capacidad y una mayor cobertura de enlace ascendente para una conectividad ilimitada.

La creciente diferenciación de los servicios XR y la variedad de nuevos tipos de dispositivos requieren una interacción más inteligente con la red. En una red cognitiva, la orquestación de estas interacciones implica tareas como la incorporación de dispositivos, la gestión de conectividad y la selección de políticas de QoS. La red debe tener la capacidad de distribuir acciones entre los dispositivos, la RAN, el núcleo, el borde y la aplicación para asegurar dinámicamente la QoE con una utilización mínima de recursos E2E. Un primer paso en esta dirección es Dynamic End-user Boost desarrollado por Ericsson, una aplicación para teléfonos inteligentes que permite al usuario optimizar dinámicamente la QoE.

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