Компания MediaTek анонсировала аппаратные решения с поддержкой 5G RedCap — модем M60 и чипсеты серии T300. Эти изделия предназначены для создания IoT-устройств коммерческого и промышленного классов с пониженным энергопотреблением и продолжительным сроком работы от батареи.

5G RedCap, или Reduced Capability, снижает требования к устройствам и в то же время предоставляет расширенные возможности по сравнению с 4G: это повышенная скорость передачи данных и уменьшенные задержки. При этом в отличие от обычных инфраструктур 5G, сети RedCap предоставляют базовые возможности подключения, адаптированные для менее мощного и требовательного IoT-оборудования.

Источник изображения: MediaTek

Модем M60 и чипсеты T300 соответствуют стандарту 3GPP R17. Благодаря фирменной технологии MediaTek UltraSave 4.0, по заявлениям MediaTek, изделие M60 обеспечивает снижение энергопотребления до 70 % по сравнению с аналогичными решениями 5G eMBB (enhanced Mobile BroadBand) и до 75 % по сравнению с решениями 4G.

Как утверждается, T300 — это первая в мире 6-нм однокристальная радиочастотная система (RFSOC) для сетей RedCap. Она содержит одно ядро Arm Cortex-A35. Заявленная скорость загрузки данных через мобильную сеть достигает 227 Мбит/с, скорость передачи в сторону базовой станции — 122 Мбит/с. Изготавливаться изделие будет на предприятии TSMC.

Появление изделий MediaTek 5G RedCap, как отмечается, поможет разработчикам в создании энергоэффективных, надёжных и экономичных IoT-продуктов нового поколения для потребительского, корпоративного и промышленного секторов. Устройства на базе MediaTek T300 будут представлены в I половине 2024-го, а коммерческие образцы выйдут во II полугодии.

Компания Nokia анонсировала, как утверждается, первые в отрасли абонентские продукты стандарта Wi-Fi 7 операторского класса. Устройства, по заявлениям Nokia, обеспечивают максимальное качество широкополосной связи, будь то потоковая передача данных, онлайн-игры или видеозвонки.

В семейство вошли двухдиапазонный шлюз FastMile 5G Gateway 7, трехдиапазонный оптоволоконный шлюз ONT XS-2437X-A и флагманское четырехдиапазонное решение WiFi Beacon 24. Все устройства используют фирменное ПО Nokia Corteca, позволяющие операторам разворачивать дополнительные функции на абонентских устройствах. Возможно управление посредством мобильного приложения. Продажи планируется начать в I полугодии 2024 года.

Шлюз FastMile 5G Gateway 7 (4+4 Wi-Fi 7 FWA) предназначен для организации фиксированного беспроводного интернет-доступа (Fixed Wireless Access, FWA). Устройство оснащено модемом с поддержкой 4G/5G; говорится о соответствии спецификации 3GPP release 17. Максимальная скорость передачи данных в сети Wi-Fi заявлена на уровне 7 Гбит/с. Доступны сетевые разъёмы LAN и WAN (оба — RJ-45), а также порт USB Type-C.

Источник изображения: Nokia

Модель ONT XS-2437X-A (4+4+4 XGSPON Wi-Fi 7 ONT) поддерживает работу в диапазонах 2,4, 5 и 6 ГГц. Суммарная пропускная способность достигает 19 Гбит/с, а площадь покрытия — 325 м². Есть сетевой LAN-порт 10GbE и три порта 1GbE.

Устройство WiFi Beacon 24 (4+4+4+4 Wi-Fi 7) представляет собой усилитель сигнала беспроводной сети. Решение получило антенну с инновационной конструкций, а зона покрытия составляет 325 м². Заявленная ёмкость Wi-Fi достигает 24 Гбит/с. Доступны по одному порту LAN и WAN стандарта 10GbE и два порта LAN на 2.5GbE.

Компания SoftBank протестировала в Руанде технологию, позволяющую обеспечить 5G-связью пользователей смартфонов без классических базовых станций. Как сообщает компания, были задействованы стратосферные беспилотники (HAPS) с питанием от солнечных элементов.

Проект реализован совместно с местными властями и стартовал 24 сентября 2023 года. Компании успешно протестировали работу 5G-оборудования в стратосфере, коммуникационное оборудование выводилось на высоту до 16,9 км, где оно испытывалось в течение 73 минут. В ходе испытаний состоялся 5G-видеозвонок с помощью сервиса Zoom с площадки в Руанде участникам команды SoftBank в Японии.

Источник изображения: SoftBank

В компании утверждают, что это первый в мире публично анонсированный 5G-звонок с использованием стратосферной HAPS-платформы. Полёт с муляжом соответствующего оборудования состоялся ещё в июне, а меморандум о взаимопонимании стороны подписали в 2020 году. В SoftBank утверждают, что результаты испытаний превзошли все ожидания, а новые технологии помогут преодолеть цифровое неравенство. В дальнейшем совместно с властями Руанды будет рассматриваться возможность коммерческого применения.

Платформы HAPS, включая беспилотники различных типов и надувные шары, потенциально позволяют обеспечить связь в сельской местности и удалённых от цивилизации районах без больших затрат на установку базовых станций, запуск спутников и/или использование специальных приёмников. Относительно недорогие беспилотники потенциально способны обеспечивать связь месяцами на больших площадях без существенных затрат.

Источник изображения: SoftBank/Business Wire

После эксперимента SoftBank и власти Руанды намерены продолжить исследование потенциала HAPS и коммерческого применения технологий не только в Руанде, но и других регионах Африки, не имеющих стабильного подключения к Сети. Сегодня SoftBank находится в процессе поглощения HAPSMobile, в 2017 году основанной совместно с американской AeroVironment. После поглощения SoftBank продолжит развитие платформ HAPS.

SoftBank инвестирует и в другие компании, занимающиеся разработкой и выпуском высотного оборудования, в том числе спутников для низкой околоземной и геосинхронной орбит и даже аэростатов. Ранее SoftBank инвестировала в проект Google Loon, предусматривавший использование воздушных шаров с телеком-оборудованием. В сфере HAPS активно ведут разработки и другие компании: BAE, Airbus, Avealto, Stratospheric Platforms, Sceye и Mira Aerospace, которая тоже осуществила успешный тестовый полёт своей HAPS-платформы в Руанде (UPD: судя по всему, Mira Aerospace и была партнёром Softbank в проведённом тесте).

Компания Socionext из Иокогамы (Япония) объявила о планах по выпуску в 2025 году усовершенствованных 2-нм чипов, предназначенных для использования в ЦОД, беспроводной 5G-инфраструктуре и сетевой периферии. После этого её акции выросли в цене на 16 %, что является самым большим ростом в течении дня за всю историю компании, сообщил Bloomberg.

Socionext также заявила, что в разработке и производстве чипов сотрудничает с ведущими производителями, такими как Arm и TSMC. Как ожидается, инженерные образцы 32-ядерного чипа Socionext, изготовленном с использованием технологии нового поколения TSMC, будут продемонстрированы в первой половине 2025 года.

Источник изображения: Socionext

Компания Socionext, созданная в 2015 году в результате объединения подразделений Fujitsu Semiconductor и Panasonic, разрабатывает кастомизированные системы на кристаллах для заказчиков из потребительской, автомобильной и промышленной сфер. Корпоративные клиенты всё чаще используют подобные чипы для конкретных приложений, и на этом рынке Socionext конкурирует с тайваньскими компаниями Faraday Technology Corp., Alchip Technologies Ltd. и Global Unichip Corp. Год назад Socionext с успехом провела первичное публичное размещение акций (IPO), в ходе которого стоимость её акций выросла на 15 % на фоне высокого спроса.

Телеком-гигант Vodafone поддерживает многочисленные проекты в рамках парадигмы OpenRAN, в том числе сотрудничая с лидерами полупроводниковой индустрии. Как сообщает The Register, компания подтвердила сотрудничество с Arm в разработке энергоэффективных чипов для базовых станций 5G. Попутно она взаимодействует и с Intel

OpenRAN — концепция, предполагающая строительство мобильной инфраструктуры с использованием элементов, выпускаемых различными производителями. В Vodafone рассчитывают ускорить развитие своей платформы OpenRAN, используя Arm-архитектуру. Предполагается, что это позволит удовлетворить растущий пользовательский спрос на быстрые и «зелёные» мобильные решения.

В компании сообщили, что уже работают с производителем Arm-процессоров Ampere Computing и компанией SynaXG, специалистом по выпуску сетевых решений, для тестирования и оценки решений на Arm-архритектуре. Тестирование должно начаться ещё до конца этого года, после чего начнётся интеграция с коммерческим ПО OpenRAN от Fujitsu для последующих испытаний на площадках Vodafone в Испании и Великобритании в I квартале 2024 года. В Vodafone сообщают и о вероятной проверке совместимости с оборудованием других вендоров.

Источник изображения: Steven Van Elk/unsplash.com

Ожидается, что это позволит расширить полупроводниковую и программную экосистему OpenRAN-решений, а расширение числа лучших в своём классе поставщиков, конкурирующих на одном поле, приведёт к ускорению инноваций, повышению энергоэффективности и безопасности на благо пользователей. Впрочем, одним из основных мотивов внедрения OpenRAN всё ещё является экономия средств.

Сообщается, что компания уже работает с Intel над похожими разработками. По некоторым данным, ведутся работы над архитектурой специализированного чипсета в лабораториях Vodafone в Испании, а Intel должна создать образцы чипов для начала тестов мобильным оператором. Более того, плоды работ над Arm-решениями хотят сделать достоянием всей мобильной индустрии. В Vodafone утверждают, что это обеспечит мелкие компании необходимой поддержкой, чтобы те тоже смогли внести свой вклад в Open RAN-проекты.

Также на этой неделе Vodafone объявила о дополнительных планах запуска коммерческого пилотного OpenRAN-проекта уровня 5G при участии Nokia. Проект будет реализован на севере Италии и предусматривает использование контейнеризованного ПО Nokia на платформе Red Hat OpenShift. Оно будет применяться с оборудованием, включающим серверы Dell PowerEdge XR8000, а также сетевые ускорители Nokia, разработанные совместно с Marvell.

Американский телеком-оператор Verizon представил необычное трейлерное решение — как сообщает пресс-служба компании, мини-ЦОД на колёсах, получивший название Mobile Onsite Network-as-a-Service (NaaS), обеспечивает создание частной мобильной сети 4G/5G, связанные периферийные вычисления (MEC), поддержку SD-WAN, а также соединение со спутниками.

Высокая скорость подключения и низкий уровень задержки в зоне работы трейлера позволяет применять оборудование в разных сферах, обеспечивая высокий уровень конфиденциальности и безопасности. Контейнер занимает площадь всего около 1 м². Управление сетью и вычислениями может осуществляться локально.

Источник изображения: Verizon

Впервые Mobile Onsite NaaS был задействован в кампусе Lockheed Martin в Колорадо (США). По данным телеком-оператора, готовое к эксплуатации решение удалось развернуть на месте всего за несколько часов, примерно за то же время завершилось тестирование спутникового подключения. Похожий прототип компания представила ещё в 2021 — проект THOR с похожей функциональностью создавался в качестве выездного командного центра для военных и базировался на шасси Ford.

Новое решение найдёт применение в сегменте коммунальных услуг, сельском хозяйстве, производстве, для организации медийных мероприятий и в других отраслях, где потребуется использование частных 5G-сетей и поддержка периферийных вычислений — включая работу по заказу структур, ответственных за обеспечение безопасности. Это обойдётся гораздо дешевле, чем установка стационарного оборудования. Ещё одна сфера применения — в качестве мобильной лаборатории (Mobile Lab as a Service) для выездного тестирования и отладки сотовых технологий.

Amazon Web Services (AWS) совместно с Ericsson разработали передовую ИИ-систему машинного зрения с применением 5G-технологий. Инновационный механизм будет использоваться для раннего обнаружения дефектов на производстве электромобилей компании Hitachi.

Источник изображения: Ericsson

Как сообщают в компаниях-партнёрах, система внедрена на заводе Hitachi Astemo Americas в Кентукки и будет использовать видеопоток с разрешением 4К, систему ИИ, облако и частную сеть 5G для обнаружения на производственных линиях дефектов на субмиллиметровом уровне. Утверждается, что возможна одновременная проверка до 24 сборочных компонентов.

В новой системе использовано оборудование Ericsson Private 5G, а также платформа AWS Snowball Edge, на которой работает система видеоаналитики Hitachi. Snowball обеспечивает сбор данных и их локальную обработку или отправку в «большое» облако. Платформа поддерживает инстансы EC2, сервис IoT Greengrass для создания и управления сетью IoT-устройств, а также Kubernetes. Как сообщают в Ericsson, важно, что такие решения применяются уже сегодня.

Ранее Ericsson уже внедряла частные 5G-сети на производственной площадке в Таллине (Эстония), а также в горнодобывающей промышленности в Южной Африке. Также аналогичный проект опробован в ЦОД Fujitsu в ноябре 2022 года — частная сеть 5G использовалась роботом с 4К-камерой, патрулирующим помещения, а данные передавались на обработку ИИ-системе.

Компания iBase Technology анонсировала компактный сервер INA8505 типоразмера 1U, предназначенный для нагрузок 5G Open vRAN и MEC (Multi-Access Edge Computing). Система наделена защитой от пыли и воды, имеет сертификацию IP65 и NEBS. В основу новинки легла платформа Intel Xeon D-2700.

Доступны четыре слота для модулей оперативной памяти DDR4-3200 суммарным объёмом до 2 Тбайт. Сервер может нести на борту два SFF-накопителя SATA/NVMe с возможностью горячей замены, два SSD формата M.2 с интерфейсом SATA/PCIe и флеш-модуль eMMC вместимостью 16/32/64 Гбайт. За возможности расширения отвечают слоты PCIe 4.0 x16 (FHFL; до 75 Вт) и PCIe 4.0 x8 (FHFL; до 75 Вт). В перечне опций — модули IPMI 2.0 и TPM 2.0.

Источник изображения: iBase Technology

Устройство располагает четырьмя сетевыми портами 25GbE SFP28 (Intel E823-C) и одним портом 1GbE RJ45 (Intel I210), двумя разъёмами USB 2.0 и интерфейсом D-Sub (опциональный модуль IDN101 IPMI). Есть поддержка SyncE и PTP IEEE 1588, а также синхронизация времени с GPS. Габариты составляют 438 × 420 × 43,8 мм, вес — около 15 кг. Питание обеспечивают два (1+1) блока CPRS мощностью 550 Вт. Диапазон рабочих температур — от 0 до +40 °C.

На MWC 2023 компания Intel, как и обещала когда-то, представила специализированное решение для ускорения внедрения 5G и 4G, которое упрощает развёртывание виртуализированных сетей радиодоступа (vRAN) — процессоры Xeon Sapphire Rapids с интегрированным ускорителем vRAN Boost. Новинки, по словам компании, оптимизированы для сигнальной обработки и обработки пакетов, балансировки, ИИ и машинного обучения, а также динамического управления энергопотреблением.

Новинки позволят телеком-провайдерами консолидировать уже развёрнутые сети 4G/5G, удвоив ёмкость vRAN (по сравнению с Ice Lake-SP), а также вдвое улучшить энергоэффективность обработки L1-трафика в режиме реального времени благодаря расширенным возможностям сбора телеметрии и управления состоянием отдельных ядер (переход в сон и обратно) с низким уровнем задержки, а также гибкого перераспределения сетевых и иных нагрузок между ядрами.

Компания предложит заказчикам две серии Xeon EE (Enhanced Edge) с числом ядер до 20 или до 36 шт. и восемью каналами памяти, DDR5-4000 и DDR5-4400 соответственно. В обоих случаях речь об односокетных платформах. Некоторые модели также имеют поддержку AMX-инструкций и расширенный диапазон рабочих температур. Компанию новинкам составят FPGA Agilex 7, eASIC N5X и сетевые контроллеры E810 (Columbiaville).

Источник: Intel

Xeon EE используют расширения AVX (в частности, AVX512-FP16) для обработки сигналов и аппаратные блоки ускорения vRAN Boost для прямой коррекции ошибок (FEC, Forward Error Correction) и дискретного преобразования Фурье (DFT, Discrete Fourier Transformation), что позволяет снизить энергопотребление на величину до 20 % по сравнению с обычными Sapphire Rapids, поскольку для них и более ранних CPU требуются дискретные ускорители вроде ACC100. Для работы с новыми функциями предлагается DPDK и VPP, а драйверы совместимы с O-RAN ALLIANCE Accelerator Abstraction Layer (AAL) API. Также поддерживается и референсная платформа Intel FlexRAN.

В целом же, Intel продолжает продвигать идею замены специализированного 4G/5G-оборудования на как можно более стандартные серверы, что приводит к снижению совокупной стоимости владения (TCO) и повышает функциональность, гибкость и масштабируемость сетей нового поколения благодаря переходу к программно определяемым решениям. Среди ключевых партнёров компания называет Advantech, Capgemini, Canonical, Dell Technologies, Ericsson, HPE, Mavenir, Quanta Cloud Technology, Rakuten Mobile, Red Hat, SuperMicro, Telefonica, Verizon, VMware, Vodafone и Wind River.

На MWC 2023 также были показаны анонсированные на днях edge-серверы Dell на базе новых Xeon EE. Кроме того, Intel при сотрудничестве с SK Telecom разработала референсную программную платформу Intel Infrastructure Power Manager для ядра 5G-сети, которая позволяет ещё больше снизить (до -30 %) фактическое энергопотребление процессоров. Наконец, компания на пару с Samsung продемонстрировала работу 5G UPF (User Plane Function) на скорости 1 Тбит/с, для чего оказалось достаточно двухсокетного сервера с Sapphire Rapids, который, судя по всему, всё же был снабжён ускорителями.

Корпорация Intel на этой неделе уделила немало внимания серии экономичных процессоров Atom. Помимо новых моделей в серии C5000 Parker Ridge появились и новые чипы в семействе P5000 Snow Ridge. Эта 10-нм SoC-платформа дебютировала в 2020 году, её главное назначение — использование в беспроводном 5G-оборудовании, а главной отличительной особенностью можно назвать развитую сетевую подсистему.

Последняя предлагает тесную интеграцию со 100GbE-контроллером Intel Ethernet 800 с поддержкой коммутации и технологии QAT. Изначально в серии было всего четыре модели с номерами серии P5900, количеством ядер Tremont от 8 до 24 и литерой B в названии — от «Base Station». Теперь семейство пополнилось девятью новыми моделями с индексами от P5300 до P5700. Сравнить характеристики всех чипов P5000 можно на сайте Intel, воспользовавшись этой ссылкой.

Модельный ряд Intel Atom P5000. Источник: Intel

Хотя базовая частота у всех новинок осталась прежней и составляет 2,2 ГГц, объём кеша на кластер из четырёх ядер равен 4,5 Мбайт, а количество линий PCIe составляет 32 шт., есть и отличия. Для новых моделей заявлена поддержка вдвое большего максимального объёма оперативной памяти, 256 Гбайт против 128 Гбайт у чипов с литерой B. Есть и некоторые изменения в подсистеме памяти: младшие версии с номерами P5300 поддерживают либо DDR4-2400, либо 2666, тогда как для P5700 сохранена поддержка DDR4-2933.

Intel NetSec Accelerator card. Источник: Intel (via ServeTheHome)

Теплопакеты достаточно высокие, от 48 до 83 Вт, что отчасти продиктовано наличием продвинутой сетевой подсистемы. Она может быть сконфигурирована в различных режимах, у P5300 это от 8×10GbE до 1×100GbE, P5700 может поддерживать от 8 портов 25GbE с шифрованием, а в режиме 2×100GbE один порт обязательно будет резервным. Сетевой движок QAT третьего поколения сохранился у всех моделей. Режим коммутатора доступен только для P5700.

Intel NetSec — полноценная x86-система в виде PCIe-адаптера. Источник: Intel (via ServeTheHome)

Новые процессоры Intel Atom P5000 могут служить и основой для современных сетевых ускорителей — компания продемонстрировала плату NetSec Accelerator, спроектированную Silicom и несущую на борту 8-ядерный P5721 или 16-ядерный P5742. Ускоритель имеет либо 2 корзины SFP28 (25GbE), либо корзину QSFP28 (100GbE), свой BMC и опциональный накопитель M.2 2242 в дополнение к 256 Гбайт набортной eMMC. По сути, это полноценная x86-платформа в форм-факторе PCIe-платы.

Интерфейс, в зависимости от модели, PCIe 4.0 x8, либо x16, теплопакет у старшего варианта может достигать 115 Вт, поэтому плата использует дополнительное питание. Производительность в дуплексном режиме с полноценным шифрованием в реальном времени — 25 и 50 Гбит/с. Интересно, что новинка не позиционируется как IPU, но и термин DPU компанией не используется.