นักวิจัยทำงานเพื่อแก้ปัญหาเครือข่าย 5G เมื่อเป็นเรื่องสำคัญ: ตอนนี้

นักวิจัยทำงานเพื่อแก้ปัญหาเครือข่าย 5G เมื่อเป็นเรื่องสำคัญ: ตอนนี้

5G สามารถเปิดใช้งานเมืองอัจฉริยะ ความจริงเสมือน และรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเองได้ แต่แอปพลิเคชันเหล่านี้จะสะดวกและปลอดภัยในการใช้งานหรือไม่หากการเชื่อมต่อเครือข่ายเกิดความล่าช้า นักวิจัย Commonwealth Cyber ​​Initiativeจาก Virginia Tech ได้พัฒนาวิธีการที่ให้แนวทางแก้ไขปัญหาเครือข่ายที่เหมาะสมที่สุดในทันทีและแบบเรียลไทม์ เครือข่ายมือถือรุ่นที่ 5 (5G) 

กำลังนำแอปพลิเคชัน อุปกรณ์ และผู้ใช้เข้าสู่การดำเนินงาน

เครือข่ายมากขึ้น แต่ความต้องการที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วอาจสร้างความเครียดให้กับเครือข่ายท้องถิ่น สร้างปัญหาคอขวดที่แคบลงเนื่องจากงานด้านความปลอดภัยที่สำคัญหรืองานที่มีความสำคัญสูงอื่นๆ ซึ่งจำเป็นต้องเกิดขึ้นโดยเร็วที่สุด วิศวกรคอมพิวเตอร์ เช่น Tom Hou จาก Virginia Tech ได้อุทิศอาชีพของพวกเขาในการปรับแต่งพารามิเตอร์และส่วนประกอบของเครือข่ายอย่างละเอียดเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุดที่ใกล้เคียงยิ่งขึ้น ซึ่งเป็นความพยายามที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นตามความต้องการตามเวลาจริง “สิ่งสำคัญในการวิจัยของผมคือเรื่องของเวลาเสมอ” Hou ศาสตราจารย์กิตติคุณด้านวิศวกรรมไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์ของ Bradley ในวิทยาลัยวิศวกรรมศาสตร์กล่าว ข้อจำกัดด้านเวลาได้บังคับให้วิศวกรคอมพิวเตอร์ต้องแก้ไขอัลกอริทึมของตนให้อยู่ภายในเกณฑ์เครือข่ายที่ต่ำกว่า ซึ่งจำกัดการทำงานและควบคุมประสิทธิภาพ

สิ่งนี้เปลี่ยนไปในปี 2018 เมื่อกลุ่มวิจัยของ Hou ค้นพบวิธีการที่ดึงเวลาจริงเข้ามาเป็นช่วง“นี่เป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญ” Hou กล่าว “ด้วยการสนับสนุนจากCommonwealth Cyber ​​Initiative ในเซาท์เวสต์เวอร์จิเนียเราได้ยกระดับการเพิ่มประสิทธิภาพเครือข่ายไปสู่ระดับที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง: การแก้ปัญหาในภาคสนามแบบเรียลไทม์” ความแม่นยำสูงเป็นพิเศษสำหรับเวลาแฝงที่ต่ำเป็นพิเศษ ในบริบทของ 5G เวลาจะเชื่อมโยงกับแนวคิดของเวลาแฝง เวลาแฝงหมายถึงระยะเวลาหรือระยะเวลาที่ใช้ในการทำงานบางอย่างหรือขั้นตอนในกระบวนการหนึ่งๆ ให้เสร็จ การลดเวลาแฝงเป็นความพยายามในการลดความล่าช้า เมื่อพูดถึง 5G การหน่วงเวลาเพียงไม่กี่มิลลิวินาทีก็สามารถสร้างความแตกต่างให้กับระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมหรือระบบไฟฟ้าเป็นต้น

เมื่อความล่าช้ายืดเยื้อ ไม่เพียงแต่ประสบการณ์ของผู้ใช้

จะลดลงเท่านั้น แต่ยังเพิ่มความเสี่ยงต่ออุปกรณ์ ข้อมูล หรือความปลอดภัยอีกด้วย“ลองนึกถึงระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมหรือการขับขี่อัตโนมัติซึ่งต้องการข้อมูลที่ต้องขนส่งผ่านระบบต่างๆ อย่างรวดเร็ว เพื่อให้แน่ใจว่ามีการประสานกันอย่างแน่นหนา” Hou กล่าว “เวลาในการตอบสนองบนท้องถนนหรือในคลังสินค้ามีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการป้องกันอุบัติเหตุ ทำให้เวลาแฝงมีความสำคัญสูงสุด”

ในการส่งมอบเวลาแฝงแบบ end-to-end ดังกล่าวในระดับมิลลิวินาที การตั้งเวลาจากสถานีฐาน 5G จะต้องอยู่ในลำดับเดียวกันหรือต่ำกว่านั้น

ในปี 2018 Hou และทีมของเขากำลังออกแบบระบบเพื่อตอบสนองความต้องการด้านเวลาที่เข้มงวดของเทคโนโลยีการเข้าถึงวิทยุใหม่สำหรับเครือข่ายมือถือ 5G เพื่อรองรับแอปพลิเคชันที่มีความหน่วงแฝงต่ำเป็นพิเศษ ความละเอียดของเวลาขั้นต่ำสำหรับประสิทธิภาพ 5G New Radio ที่ดีที่สุดถูกจำกัดไว้ที่ 125 ไมโครวินาที ซึ่งเร็วกว่า 4G LTE เกือบ 10 เท่า

ก่อนหน้านั้น ยังไม่มีใครสามารถจัดตารางเวลาที่เหมาะสมในช่วงเวลาดังกล่าวได้

ทีมเวอร์จิเนียเทคเสนออัลกอริทึมการจัดตารางเวลาที่รวมหน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) ซึ่งเป็นวงจรพิเศษที่ใช้การประมวลผลแบบขนานเพื่อเร่งปริมาณงานในการประมวลผลประสิทธิภาพสูง

การคำนวณแบบขนานไม่ใช่เทคโนโลยีใหม่ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ประมวลผลการคำนวณควบคู่ไปกับหน่วยประมวลผลกลางหลายพันหน่วย แต่มีราคาแพง ยุ่งยาก และไม่สามารถทำได้ภายในเครื่อง เมื่อถึงเวลาที่สถานีฐานจ้างงานจากภายนอกมายังคลาวด์และได้รับผลลัพธ์ ก็สายเกินไปที่จะตอบสนอง ความต้องการในการจัดตารางเวลาตามเวลาจริง

credit : jptwitter.com emanyazilim.com afuneralinbc.com saabsunitedhistoricrallyteam.com canadagooseexpeditionjakker.com kysttwecom.com certamenluysmilan.com quirkyquaintly.com lifeserialblog.com laserhairremoval911.com