О‘zbеkistоn rеspublikаsi аxbоrоt tеxnоlоgiyаlаri vа kоmmunikаtsiyаlаrini rivоjlаntirish vаzirligi

1.2-rasmda 1G, 2G, 3G, 4GLTE ga nisbatan 5G unumdorligi
Biznesga qo'yiladigan talablar
Qo'shimcha dizayn talablari quyidagilarni o'z ichiga oladi:

• 
  Content Delivery Network - Kontentni yetkazib berish tarmog‘i (CDN) funksionallik mobil aloqa operatori tarmoqlarida kontentni tarmoq chetiga, mijozlarga yanada yaqinroq surish va foydalanuvchi tajribasini yaxshilash uchun moʻljallangan.
  
• 
  Lawful Interception - Qonuniy ushlash qonuniy vakolatga ega huquqni muhofaza qilish organlariga alohida abonentlarning shaxsiy aloqalariga “tegish” imkonini beradi.
  
• 
  Multimedia Broadcast/Multicast Service - Ommaviy axborot vositalarini yetkazib berish va ko'p mijozli eshittirish uchun kengaytirilgan tarmoq texnologiyalari
  
• 
  Location/Positioning Service - Joylashuvni/ aniqlash xizmati 5G mijozi va tarmoqning geografik joylashuvi, GPS texnologiyalari taqdim etganiga o'xshash, mijozning murakkabligi va quvvat talablarini kamaytiradi
  
• 
  Public safety - Jamoat xavfsizligi aloqa va favqulodda aloqa, jamoat ogohlantirish va favqulodda ogohlantirishlarni ta'minlash
  

2. 
   5G dizaynining maqsadlari
   

5G tarmoqlarida spektr mavjudligi mobil trafikga bo'lgan katta talabni qo'llab-quvvatlashning asosiy muammolaridan biridir.
Ayniqsa, juda zich joylashtirishlarda chastotada yuqoriroq bo'lish va erkin spektr diapazonlarining katta qismlaridan foydalanish kerak bo'ladi. Bu shuni anglatadiki, 5G tarmoqlari o'tkazish qobiliyati va tarqalish shartlari kabi turli xil xususiyatlarga ega keng spektrda ishlaydi. Shunday qilib, bugungi kunda mavjud 4G tizimlarida mavjud bo'lmagan tegishli mexanizmlar kerak. Yana bir potentsial yechim spektrni almashishning tegishli texnikasini qo'llash bo'lishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, yangi 5G arxitekturasi spektrdan foydalanishni aniq kuzatish va mobil tarmoqlarda almashish strategiyalarini yoqish orqali spektrni yanada samarali boshqarish imkonini berishi kerak. E'tibor bering, 6 gigagertsdan yuqori diapazonlarga tegishli WRC-15 rezolyutsiyasi spektrga bo'lgan ehtiyojni va tegishli taqsimotni aniqlash uchun WRC-19 uchun tegishli tadqiqotlarni o'tkazish va o'z vaqtida yakunlashni talab qiladi. amaldagi xizmatlar bilan muvofiqlik shartlari. Shu bilan bir qatorda, spektrdan foydalanish samaradorligini oshirish mexanizmlari milti-RAT resurslarini taqsimlashni osonlashtirish uchun tekshirilmoqda. Bu litsenziyalangan, litsenziyasiz va/yoki yengil litsenziyalangan guruhlardagi spektrdan foydalanishi mumkin. Bu turli xil spektr resurslariga dinamik tarzda heterojen kirish texnologiyalari bo'ylab trafikni ustuvorlashtirish va taqsimlash imkonini beradi.
Ushbu spektral xarakteristikalar, shuningdek foydalanish holatlari uchun turli talablar bir vaqtning o'zida turli parametrlarga ega bo'lgan bir nechta tarmoq funktsiyalarini qo'llab-quvvatlash qobiliyatini yoki hatto yangi tarmoq funktsiyalarini joriy qilishni talab qiladi. Ushbu funktsiyalarni aniq parametrlashtirish va joylashtirish mavjud uskunalarni joylashtirishga, aloqa aloqalarining tabiatiga va kerakli topologiyaga bog'liq bo'ladi. Bundan tashqari, hozirgi tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, 5G tarmoqlari yuqori samarali ma'lumotlarni uzatish va qayta ishlash vositalarini ta'minlashi kerak. Ushbu funktsiyaga misollar, masalan, imkon beruvchi radio protokollar stekida tarmoq funktsiyalarini amalga oshirishni o'z ichiga oladi. mMTC uchun juda past boshqaruv tekisligi signalizatsiyasi bilan tezkor qurilmaga kirish. Bundan tashqari, tarmoq funktsiyalarini kirish tarmog'ining chetiga yaqinroq joylashtiradigan past kechikish yechimlari o'rganilmoqda. Mobile Edge Computing (MEC) platformasi, shuningdek, infratuzilmani xizmat sifatida so'nggi milgacha kengaytiradigan bir qator muhim talablarni qondirishda muhim rol o'ynaydi.
Yuqoridagi barcha imkoniyatlarga erishish uchun, ehtimol, SDN va NFV kabi yangi paradigmalar va faollashtiruvchilarga rioya qilish va qo'llab-quvvatlash kerak. Bunday o'ta moslashuvchan muhitda foydalanuvchi va boshqaruv tekisliklarini ajratish va, ehtimol, tarmoq domenlari (masalan, radio kirish tarmog'i va asosiy tarmoq) o'rtasidagi chegaralarni qayta belgilash kabi yangi yechimlarni ko'rib chiqish kerak. Kelajakdagi tarmoqlarning moslashuvchanligini oshirish aniq talab bo'lsa-da, u joriy qiladigan qo'shimcha murakkablikni (masalan, yangi interfeyslar soni, tarmoqni boshqarishning yangi funktsiyalari, xavfsizlik va ishonch masalalari) diqqat bilan o'rganish va baholash kerak. Ehtimol, 5G tarmoqlarining turli domenlari (chekka, kirish, transport, yadro, xizmatlar) turli darajadagi moslashuvchanlikni taklif qiladi. Bundan tashqari, 5G tarmoqlari turli xil havo interfeysi farqlarini samarali tarzda qo'llab-quvvatlash uchun yechimlarni taklif qilishi kerak. Buning uchun ma'lum yangiliklar, jumladan, turli numerologiyalar, to'lqin shakllari va boshqalar yordamida havo interfeysi konfiguratsiyasi, heterojen muhitlar uchun ishlab chiqilgan resurslarni boshqarish yechimlari, boshqaruv va foydalanuvchi tekisligini eski yoki 5GPPP bo'lmagan tizimlar bilan integratsiya qilish mexanizmlari va boshqalar kerak. Shuningdek, 5G 5G va LTE evolyutsiyasi oʻrtasida samarali oʻzaro ishlashni taʼminlang, chunki ikkinchisi 5G uchun muhokama qilingan baʼzi foydalanish holatlari uchun talablarga javob berishi mumkin, masalan, tor tarmoqli Internet ashyolari (NB-IoT).
Bundan tashqari, 5G tarmoqlari ilg'or aloqa modullarining murakkabligini va turli xil nur hosil qilish qobiliyatiga ega turli xil antenna turlarini hal qilishi kerak.
Bunga misol qilib katta antenna massivlariga ega ko'p antennali sxemalar, massiv MIMO va nurli boshqariladigan antenna markazidan foydalangan holda qamrov va harakatchanlik ehtiyojlarini qondiradigan millimetrli to'lqinli kirish nuqtalarini klasterlash mumkin. Bundan tashqari, foydalanish holati va joylashtirish stsenariysiga qarab, turli xil antenna turlarini qo'llab-quvvatlash kerak, masalan. Foydalanish holati va joylashtirish stsenariysiga qarab ko‘p yo‘nalishli antenna naqshlari, past/yuqori daromadli nur hosil qiluvchi antenna namunasi, moslashuvchan/qo‘zg‘almas nur hosil qiluvchi naqsh va analog/raqamli/gibrid nurni shakllantirish talab qilinadi[9].
5G tarmoqlarini eski tizimlardan ajratib turadigan yana bir yangi xususiyat bu ko‘p ulanish kabi aloqa sxemalarini mahalliy va samarali qo‘llab-quvvatlashdir (masalan, bitta foydalanuvchining turli RATlarda ishlaydigan ikki yoki undan ortiq turli tarmoq tugunlari bilan aloqasi, ular ham yuqori yoki juda yuqori chastotalarni ishlatishi mumkin).
Multi-Connectivity - ma'lumotlar tezligi, kechikish, ishonchlilik va mavjudlik bilan bog'liq 5G talablarini bajarish uchun asosiy texnologiya. Shuningdek, 5G tarmoq orqali boshqariladigan qurilmadan qurilmaga (D2D) aloqa, jumladan nuqtadan nuqtaga, ko‘p translyatsiya va translyatsiya aloqasi kabi yangi sxemalarni qo‘llab-quvvatlaydi. Boshqa yangi mexanizmlar orasida qurilma ikkilik sxemalari mavjud bo'lib, ularda qurilma "oddiy" oxirgi foydalanuvchi qurilmasi (shu jumladan sensor turlari) va tizimning infratuzilma qismini kengaytiruvchi tarmoq tugunlari sifatida harakat qilishi mumkin. Ushbu sxemalar taqsimlangan tayanch stantsiyalardan markazlashtirilgan cloud-RAN tarqatishlari yoki taqsimlangan chekka cloudga qadar keng ko'lamli jismoniy joylashtirishda qo'llab-quvvatlanishi kerak.
Kechikish va sig'im o'rtasidagi muvozanatni hisobga olgan holda konvergent optik va simsiz transport tarmog'i yechimlari kabi qayta yuklashning har xil turlari ham qo'llab-quvvatlanadi. O'z-o'zidan qayta yuklash, bunda qurilmalar tayanch stansiyalar rolini o'ynashi va mos keladigan donor tayanch stansiyalari bilan simsiz qayta aloqa aloqalarini o'rnatishi mumkin bo'lgan yana bir muhim xususiyat sifatida qaraladi[10].
5G arxitekturasi konvergent statsionar mobil tarmoqlar uchun o'ziga xos vositalarni ta'minlaydi. Operatorlar doimiy va mobil foydalanuvchilarga kirishni ta'minlash uchun bir xil jismoniy tarmoqdan foydalanishlari mumkin bo'ladi. Ethernet yangi va mavjud uzatish texnologiyalarini birlashtirish imkonini beruvchi umumiy transport platformasi sifatida ishlatilishi kutilmoqda. Virtual tarmoqlar keyinchalik bir xil jismoniy tarmoqda parallel bo'laklarda ishlashi mumkin. Bir xil infratuzilma bo'yicha SDN asosida tarmoqning yuqori ishlashi va boshqaruv funksiyasi ta'minlanadi, chunki umumiy telekommunikatsiya trafigining faqat bir qismi mobil hisoblanadi. Ruxsat etilgan mobil konvergentsiya mobil tarmoqqa mavjud statsionar tarmoq infratuzilmasini ishga tushirish uchun qayta ishlatish imkonini beradi. Bundan tashqari, asosiy kirish tarmog'idan qat'i nazar, barcha oxirgi foydalanuvchilar uchun doimiy va uzluksiz xizmat ko'rsatish tajribasini taqdim etish muhimdir.
5G tarmoqlari, shuningdek, xizmat koʻrsatish sifati (QoS) boʻyicha xilma-xil va qatʼiyroq talablarni bajarish uchun eski tizimlarga qaraganda trafikni farqlashning murakkab mexanizmlarini qoʻllab-quvvatlashi kerak. E'tibor bering, 5G tarmoqlari operatsion va xavfsizlik maqsadlarida umumiy infratuzilmada resurslarni ajratish va ustuvorligini ta'minlashi kerak. Kesish strukturasini qo'llab-quvvatlash ushbu QoS talablarini hisobga olishi kerak.Chekkada joylashgan kirish tarmoqlari va tarmoq uskunalari "qattiq simli" funksiyalarga ega bo'lgan maxsus qurilmalardir. Doimiy ortib borayotgan va turli xil bozor talablariga har qanday moslashish apparatni o'zgartirish va joylashtirish uchun katta sarmoyani nazarda tutadi. Potentsial yechimlardan biri aloqa infratuzilmasining bir qismini virtualizatsiya qilish bo'lishi mumkin (masalan, yadro/chekka segmentlar va kirish nuqtalari/makrosellarlar); lekin kichik yacheyka infratuzilmalaridan to'g'ri foydalanish kabi boshqa innovatsion yechimlar ham ko'rib chiqilishi kerak.
Yangi xizmatlar "dasturiy ta'minot tomonidan ishlab chiqarilgan" bo'lishi kutilmoqda, ko'p domenli "infratuzilma zavodida" joylashtiriladi, bu yerda resurslar va tarmoq funktsiyalari dinamik va moslashuvchan tarzda sotiladi va taqdim etiladi. Ushbu yangi vaziyat End to End Resurs, Infratuzilma va Xizmat Orkestratsiyasini talab qiladi (ya'ni, turli xil dasturlashtiriladigan infratuzilma domenlarining ko'p domenli orkestratsiyasi, ehtimol turli adminstrator/operatorlarga tegishli). Shuningdek, bir nechta infratuzilma egalari ishtirokida integratsiyalashgan xizmatlarni amalga oshirish uchun nazorat va biznes parametrlarini almashish kerak. Bu ilova provayderlari hech qanday yetkazib berish kafolatisiz bir nechta tarmoqlar orqali oxirgi foydalanuvchilarga trafikni Internetning yuqori qismi orqali yuboradigan Over-The-Top (OTT) muammosini bartaraf etishga imkon beradi. 5G tarmoqlari bir nechta moslashtirilgan muhitlar orqali katta miqdordagi yangi xizmatlarni qo'llab-quvvatlashi kerak. Bu kengaytiriladigan yangi rivojlangan avtonom tarmoq boshqaruv platformalarini talab qiladi. Bundan tashqari, bu 5G tarmog'idan katta hajmdagi ma'lumotlarni yig'ish va qayta ishlashni va federatsiyalangan tarmoq boshqaruvini qo'llab-quvvatlagan holda tarmoq tugunlarini boshqarish tizimini ishlab chiqishni o'z ichiga oladi. Bu tarmoq konteksti o'zgarganda ham QoSni kafolatlash uchun juda muhimdir. Shu maqsadda, 5G tarmoqlari va qurilmalari (masalan, havo orqali dasturlash imkoniyatidan foydalangan holda) qanchalik dasturiy ta'minot bilan sozlanishi va dasturiy platformalar qanchalik apparat-agnostik bo'lishi mumkinligi haqida tergovlar davom etmoqda. O'z-o'zidan tashkil etilgan imkoniyatlar tarmoqqa talabni samarali ravishda bashorat qilish va resurslarni ta'minlash imkonini beradi, shuning uchun uni davolash, himoya qilish, sozlash va mos ravishda optimallashtirish mumkin. Platformalar buni tarmoq uskunalari (CAPEX) va operatsion xarajatlar (OPEX) bo'yicha minimal xarajatlarni ishlab chiqarish orqali amalga oshiradi, shu bilan birga QoSni etarli resurslar bilan foydalanuvchi talabiga moslashtiradi. Operatsion xarajat tarmoq resurslarini taqsimlash, xizmatlar ko'rsatish va monitoringi, ish faoliyatini pasaytirish va energiya samaradorligini o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, boshqaruv platformalari tarmoqdagi xatolar, nosozliklar yoki tiqilib qolish yoki ishlashning pasayishi kabi sharoitlarni aniqlash kabi tarmoq chidamliligi mexanizmlarini taklif qiladi. Shuningdek, ular ruxsatsiz kirish yoki buzilgan tarmoq komponentlari kabi jiddiy xavfsizlik muammolarini aniqlaydi va tegishli choralarni ishlab chiqish va qabul qilish uchun avtonom tarmoq boshqaruvi bilan bog'lanadi. Umumiy maqsad tarmoqning o'zgaruvchan sharoitlariga va tarmoq ishlaydigan tashqi muhitga o'z-o'zidan moslasha oladigan siyosatlarni qo'llash orqali ishlab chiqilgan kognitiv va avtonom boshqaruv tizimini yaratishdir. tashkil etish funktsiyalari. Ushbu platformalar, shuningdek, ko'p ijaraga olingan muhitlarni qo'llab-quvvatlashi kerak.

3.