5G-verkon viipaloinnin hyötyjen mittaaminen ja demonstrointi laajennetun todellisuuden sovelluksille

Esittelimme EUCNC 2024 -tapahtumassa, kuinka 5G-verkon viipaloinnin hyödyt voidaan todentaa. Qosium monitoroi ja visualisoi reaaliajassa, millaista palvelunlaatua haastavat laajennetun todellisuuden sovellukset verkolta saivat.

5.6.2024


Laajennetun todellisuudenLaajennettu todellisuus (Extended Reality)
Laajennettu todellisuus on kattotermi, joka kattaa ainakin seuraavat käsitteet: virtuaalitodellisuus, lisätty todellisuus ja tehostettu todellisuus.
sovellukset vaativat verkolta paljon. Ne tarvitsevat matalaa viivettä, eivätkä juurikaan siedä pakettihäviöitä asettaen samalla kovia vaatimuksia myös tiedonsiirtonopeudelle. Verkon heikentynyt palvelunlaatuPalvelunlaatu (Quality of Service)
Tiedonsiirtoon liittyessään palvelunlaatu kuvaa tiedonsiirtoyhteyden/verkon kykyä palvella sitä hyödyntäviä sovelluksia.
pilaa sovelluksen käyttäjäkokemuksen helposti. Nousevat teknologiat, kuten verkkojen viipalointi, ovat avainasemassa täyttämään tällaisia vaatimuksia matkaviestinteknologioiden osalta. Qosiumin rooli on antaa raakaa suorituskykytietoa, kuinka hyvin verkot todellisuudessa onnistuvat palvelemaan tällaisia sovelluksia.

Teimme aiheeseen liittyen demonstraation yhdessä Oulun yliopiston, Allbesmartin ja Finwen kanssa EUCNC 2024 -tapahtumaan, joka pidettiin Belgian Antwerpenissa. Oulun yliopiston koordinoima demonstraatio tarjosi monenlaista konkretiaa verkon viipaloinnin vaikutuksista laajennetun todellisuuden sovellusten käytössä. Kävijät saivat itse kokeilla, miltä tuntuu valmistettavan kappaleen tutkiminen virtuaalitodellisuudessa yhteistyössä muiden kanssa 5G-verkon yli. Finwen vastuulla ollut virtuaalimaailma oli lisäksi kytketty todelliseen 3D-tulostimeen. 5G O-RAN -verkko pohjautui Allbesmartin OAIBOX-tuotteeseen.

Demonstraatiossa oli kaksi asiakasta, joista toinen käytti normaalia tiedonsiirtoyhteytä ja toinen viipaloitua ja priorisoitua yhteyttä saman 5G-verkon yli. Qosium monitoroi kaiken aikaa molempien asiakkaiden sovellusten laatua. Mittausvalmius oli sekä koko yhteysvälille että virtuaalilaseilta 5G-verkon ytimeen. Jälkimmäinen oli demonstraation kannalta kiinnostavampi, koska se keskittyi juurikin osuuteen, johon viipalointi vaikutti. Tämän pätkän mittaaminen ei olisi mahdollista ilman Kaitotekin uutta GTPGPRS Tunnelling Protocol
GTP on nimitys ryhmälle tiedonsiirtoprotokollia, joita käytetään GSM-, UMTS-, LTE- ja 5G-verkkojen sisällä.
-tunnelin purkajaa, QGTPR, jonka avulla Qosium Probe pääsee suoraan mittaamaan GTP-tunnelin sisällä olevaa liikennettä. Qosium visualisoi reaaliajassa, kuinka hyvin verkko kykeni palvelemaan voimakkaasti vaihtelevaa laajennetun todellisuuden sovellusliikennettä. Pienimmätkin laadunvaihtelut kyettiin havaitsemaan heti.

Tehty työ oli osa yhteiseurooppalaista 6G-XR -hanketta, johon Kaitotek osallistui omalla avoimen kutsun projektillaan. Kaitotekin osuuden tavoitteena oli automaattisen passiivisen mittausjärjestelmän räätälöiminen projektin tutkimusympäristöjen tarpeisiin. Projektissa tuotettuja mielenkiintoisia teknologioita tullaan hyödyntämään myös Kaitotekin tuotteissa vastaamaan entistä paremmin T&K- ja teollisuustoimijoiden tarpeisiin.