Internet Rzeczy rośnie

Kamil Kopczyński, dyrektor Departamentu Centrum Zarządzania Siecią w HAWE TELEKOM: Lodówka samodzielnie zamawiająca brakujące produkty dla rodziny, autonomiczny samochód, bezzałogowy dron dostarczający przesyłkę na zamówienie sklepu bezobsługowego - to na razie science-fiction, jeśli myślimy o masowej skali wykorzystania albo przykłady laboratoryjnych testów. Jednak świat przedmiotów urządzeń codziennego użytku na masową skalę komunikujących się on-line bez naszego udziału - ludzi, prędzej czy później stanie się faktem. Oczywiście musi zmienić się prawo, nasza mentalność i zwyczaje, ale przede wszystkim technologia zapewniająca bezawaryjną komunikację i łatwy dostęp do platform przesyłających dane. Połączenie ringów światłowodowych z technologią 5G oraz zaawansowanymi systemami zarządzania da nam w ciągu kilku najbliższych lat odpowiedź na pytanie: jak szybko Internet Rzeczy się upowszechni?
Połączenie szeroko rozumianej cyfryzacji określanej jako gigantyczny wzrost liczby modułów komunikacyjnych, w jakie są wyposażane coraz to liczniejsze: przedmioty, narzędzia, czy urządzenia w połączeniu z możliwością zapewnienia dwukierunkowej komunikacji pomiędzy wszystkimi elementami takiego ekosystemu - M2M (ang. Machine to Machine) sprawia, iż mamy do czynienia z tzw. Internetem Rzeczy IoT (ang. Internet of Things). Trend ten znajduje zastosowanie w coraz liczniejszych obszarach, gdzie warto wyróżnić: transport, bezpieczeństwo, opiekę medyczną, telemetering, media, telekomunikację, miasta, energetykę czy wiele innych. Możliwości są praktycznie nieograniczone, a kolejne wdrożenia są jedynie przejawem innowacyjnego podejścia do optymalizacji.
Za szczególnie ciekawe zjawisko należy uznać rozwój miast w kierunku tzw. „Smart City”. Wdrażanie przez miasta kolejnych rozwiązań M2M/IoT w obszarach zarządzania: komunikacją, sterowaniem ruchem, oświetleniem, miejscami parkingowymi w centrach miast, gospodarką odpadami komunalnymi, monitoringiem staje się coraz popularniejsze, a w połączeniu z zaawansowanymi systemami zarządzania przetwarzającymi ogromne ilości danych - Big Data, przyczyniają się do wprowadzenia w dłuższej perspektywie optymalizacji posiadanych zasobów. W efekcie prowadzą one do obniżania kosztów utrzymania miast, zwiększenia niezawodności, zwiększenia możliwości dynamicznego oddziaływania na otoczenie w trybie czasu rzeczywistego. Migracja w kierunku technologii potocznie określanych jako „Smart City” stanowi obecnie jeden z podstawowych celów dla większości metropolii. Przykładem polskich miast wprowadzających technologie z obszaru „Smart City” są np.: Warszawa, Poznań, Wrocław, Kraków, czy Łódź, gdzie systematycznie budowane i rozbudowywane są zintegrowane systemy zarządzania transportem publicznym, ruchem ulicznym czy parkingami.
W kategoriach ciekawostek warto wskazać przykład takich europejskich miast jak holenderski Rotterdam czy chorwacki Dubrownik. O ile Rotterdam od zawsze był liderem wdrażania nowoczesnych technologii „Smart City” to Dubrownik nazywany „Perłą Adriatyku” stanowi przykład, jak można wkomponować nowoczesne technologie na obszarze i w otoczeniu Starego Miasta, które zostało wpisane na Listę Światowego Dziedzictwa Kulturowego UNESCO. Na jego obszarze, poza automatycznymi punktami informacyjnymi oraz systemem wspomagającym parkowanie w mieście za pośrednictwem specjalnych aplikacji instalowanych na telefonach komórkowych, zainwestowano w inteligentny system gromadzenia odpadów w postaci pojemników kompresujących, jakie zostały wyposażone w moduły komunikacyjne informujące o stanie wypełnienia pojemnika. Zastosowana technologia przyczynia się do zmniejszenia o 80% kubatury gromadzonych odpadów, zmniejszenia o 75% kosztów ich przechowywania oraz redukcji kosztów ich transportu, co realnie przekłada się na optymalizację obsługi technicznej starówki oraz oszczędności po stronie miasta.
Jednak, aby funkcjonowanie tak rozległej infrastruktury w wydaniu „Smart” było możliwe, należy oprzeć ją o wydajną infrastrukturę telekomunikacyjną, która zapewni możliwości komunikacyjne pomiędzy całą siecią urządzeń komunikujących się ze sobą bez udziału człowieka. W zapewnieniu komunikacji pomiędzy urządzeniami - M2M oraz systemami typu CMP (ang. Connection Management Platform) kluczową rolę odgrywają operatorzy sieci komórkowych oraz posiadana przez nich infrastruktura telekomunikacyjna.
Przyszłością staje się tutaj rozwój technologii komórkowych 5 generacji tzw. „5G”, która w przyszłości stopniowo będzie wypierać wcześniejsze technologie, jak: UMTS, HSPA czy LTE. Proces wdrażania sieci 5G w Polsce został opisany w „Strategii 5G dla Polski” opublikowanej przez Ministerstwo Cyfryzacji w styczniu 2018 roku (przyjęta strategia zakłada, że komercyjne uruchomienie sieci 5G w pierwszym mieście nastąpi w 2020 roku). Jednym z najistotniejszych parametrów sieci 5G, poza bezsprzecznym wzrostem dostępnego i oferowanego pasma, będzie zmniejszenie czasów opóźnień, które mogą sięgnąć nawet 1 ms (sieci LTE zapewniają opóźnienia na poziomie 10 ms). Ma to fundamentalne znaczenie dla obsługi aplikacji i systemów czasu rzeczywistego.
Warunkiem koniecznym dla rozwoju technologii 5G jest jednak rozwój infrastruktury światłowodowej, co wynika z faktu, iż światłowód stanowi jedyne medium, które w połączeniu z zaawansowanymi optycznymi systemami transmisji danych, jak: DWDM, CWDM, WDM PON może zapewnić wydajną infrastrukturę transportową dla połączenia makro, mikro czy piko komórek.
Mając na uwadze powyższe oraz coraz większe zapotrzebowanie na pasmo, szczególnej wagi nabiera podejmowanie nowych inwestycji w infrastrukturę światłowodową oraz dokonywanie migracji z dotychczas wykorzystywanych technologii transportowych, opartych np. o łącza radiowe, na łącza światłowodowe. Inwestycje te zdecydują nie tyle o rozwoju operatorów telekomunikacyjnych, którzy przecież nie istnieją sami dla siebie, ale przede wszystkim dla kolejnych branż i dziedzin, jakie w coraz szybszym tempie będą dokonywały transformacji w kierunku technologii „Smart” z wykorzystaniem rozwiązań M2M/IoT.