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私人 5G 網路推動物聯網創新

5G 網路

數位轉型不斷提高企業對於可見度與智慧的需求,私人 5G 網路正好在關鍵時刻問世。不過私人 5G 問世的道路可能會很顛簸。主要難題在於,一方面必須確保系統可靠性高,同時還要儘量降低擁有成本(TCO)。

在這篇文章中,我將說明一款能夠解決這些難題的 Kontron 解決方案,不過在此之前,我們先仔細考慮幾個催生私人行動網路問世的因素。

電信公司正在世界各地推出 5G 網路,而且製造、運輸、通訊、娛樂與公共安全這些產業也急於開發出能夠充分利用其速度、容量與低延遲的應用程式。各組織與競爭對手競相開發解決方案如火如荼之際,2021 年的年度支出,5G 市場可望分食 40 億美元圖 1)。

2021 年的年度支出,5G 市場可望分食 40 億美元。
圖 1. 2021 年的年度支出,5G 市場可望分食 40 億美元。(來源:The Fast Mode

隨著 5G NR(新射頻技術)網路迅速成為公認的全包式關鍵溝通平台,這個解決方案產業的成長速度將愈來愈快。MCX(關鍵任務 PTT、視訊與數據)服務與 URLCC(高可靠低延遲通訊)這類基本功能的工業標準化,將進一步提升這類技術在物聯網應用方面的價值。

私人 5G 網路甚至能發揮更多功能。這類網路頻寬高、延遲低,而且安全性優異,目前正將蜂巢式基礎架構的優勢延伸至閉路的環境。這項新技術的物聯網應用幾乎無窮無盡,其中包括全自動機器人這類尖端創新。

但是日後的發展也有絆腳石。成本可能令人望而生畏。網路可靠性可能是問題。工業廠房或現場的邊緣應用,必須能承受嚴苛的環境。另外,組織必須無時無刻確保自己和客戶的資料不公開且安全無虞。

幸好,現代技術正利用支援虛擬化和容器,而且可以在任何地方與軟體平台運作的強固型硬體,為這些問題建立解決方案,讓公司行號可以降低的成本提供分散式應用程式,同時改善安全性與資料隱私。

多合一邊緣解決方案

組織若分身乏術或缺少專業知識,無法迅速打造符合產業標準的高效能邊緣解決方案,可以求助於曾經為 #物聯網使用者開發全方位套件的 Kontron。

Kontron embedded computers GmbH 歐洲 OEM 銷售總監 Wolfgang Huether 表示:「我們採納團隊與合作夥伴的見解,開發了包含電腦硬體、作業系統、虛擬層,有時甚至是第三方應用程式軟體的全方位解決方案。」

Kontron CG2400 輕量型伺服器符合網路設備建構系統 (NEBS)第 3 級需求,可在高地震傾向與高環境溫度這類不受控制的環境與情況中,提供伺服器等級的效能。

這款伺服器採用 Intel® Xeon® 處理器,輕輕鬆鬆即可擴充,搭配預期使用壽命超過五年的 Kontron 主機板。「我們的客戶重視使用壽命,」Huether 表示。「它為客戶就瞬息萬變 IT 級設備經常重新認證的需求,大幅節省了成本。」

對於部署地點偏遠的設備,或是不情願為維護與升級停止生產的工廠,CG2400 系統配備內建備援功能的風扇和電源供應裝置是一大優勢。

靈活度與擴充

Kontron 裝置外殼堅固,內部軟體平台靈活度高。Kontron 工程師與嵌入式系統供應商 Wind River 合作,採用 OpenStack Foundation 支援且加速新應用程式整合的 StarlingX 平台。

有了 StarlingX,公司行號可以用自行選擇的軟體開發應用程式,並透過容器提供及管理應用程式,提供輕鬆且集中化的控制與擴充方式。延遲降低,而且更細膩的控制方式更能為流經網路的資料兼顧隱私。

Huether 表示:「管理與協調邊緣雲端以及控制應用程式所需的工具,StarlingX 不僅一應俱全,而且還提供執行韌體與安全性更新的方式。」

監測與維護

邊緣監測是應用程式與服務持續運作的關鍵。Kontron 的解決方案為管理人員提供了優異的硬體與軟體效能可見度。

「系統會監測健全狀況,如果出現故障,就會傳送透過軟體層傳播的警示,通知合適的對象,」Huether 表示。「如果服務技術人員需要前往現場,他們能事先得知哪些部分受損,以及第一次訪查時必須攜帶哪些東西才能解決問題。」

改善緊急應變

邊緣解決方案使用者的類型眾多,其中一類是第一線救護人員,他們可以借助迅速可靠的通訊方式,以更妥善的方式協調作業。無論問題性質屬於地方性或大範圍,團隊合作與效率都是緊急應變不可或缺的要素。

為了促進合作,Airbus 最近採用搭載 CG2400 技術的專業行動無線電應用應用程式解決方案,透過大規模網路,以安全的方式將資訊傳遞給世界各地的公共安全官員。Airbus 系統的服務對象是遍布 80 國的 200 萬名關鍵使用者,包括第一線救護人員、醫療保健工作者、運輸官員,以及軍隊和警方。非緊急情況時,救護人員可以利用這套解決方案,在正常行動期間提供更可靠的通訊。

為鐵路提供穩定一致的通訊並不容易,因為火車會持續進出電信網路邊界。然而,有了 Kontron General Mobile Radio Service,駕駛和列車長都能獲得穩定一致的任務關鍵通訊。無論火車是在行駛途中,還是在人跡罕至的偏鄉行駛,它都能提供可靠的語音與資料傳輸,與 Kontron 緊急應變通訊系統類似。

實現物聯網世界

目前為止,剛開始發展的 5G 技術,僅讓極少數部署地區的消費性裝置稍微加快速度。然而,Huether 認為,隨著電信供應商為工廠、汽車製造商、運輸系統、醫院、體育場,以及其他大規模使用者、革命性的全新應用程式(還有支援應用程式的邊緣裝置),提供物聯網的關鍵,其價值很快就能開始不證自明。

Huether 表示:「5G 基礎架構是實現物聯網的要角,而且在我看來,邊緣伺服器是全球物聯網解決方案的關鍵要素。」

作者簡介

Kevin L. Jackson is a globally recognized Thought Leader, Industry Influencer and Founder/Author of the award winning “Cloud Musings” blog. He has also been recognized as a “Top 5G Influencer” (Onalytica 2019), a “Top 1000 Tech Blogger” (Rise Social Media 2019) and provides integrated social media services to AT&T, Broadcom, Ericsson and other leading companies. Mr. Jackson’s commercial experience includes Vice President J.P. Morgan Chase, Worldwide Sales Executive for IBM and Engility Corporation Director Cloud Solutions. He has served on teams that have supported digital transformation projects for the North Atlantic Treaty Organization (NATO) and the US Intelligence Community.

Profile Photo of Kevin Jackson