eMBB (enhanced Mobile Broadband) i URLLC (Ultra-Reliable Low Latency Communications) to dwie odrębne usługi komunikacyjne zdefiniowane w ramach technologii bezprzewodowych 5G i poza nimi 5G (6G). Służą one różnym celom i są zaprojektowane tak, aby spełniać różnorodne wymagania różnych zastosowań i przypadków użycia. W tym szczegółowym wyjaśnieniu zagłębimy się w kluczowe różnice między eMBB i URLLC.
Jaka jest różnica między eMBB a URLLC?
Opóźnienie i niezawodność:
eMBB: eMBB koncentruje się przede wszystkim na dostarczaniu szybkich usług szerokopasmowych dużej liczbie użytkowników. Chociaż małe opóźnienia są ważne, nie jest to główny cel. eMBB ma na celu zapewnienie szybkości transmisji danych do kilku gigabitów na sekundę, co jest odpowiednie dla zastosowań takich jak strumieniowe przesyłanie wideo w wysokiej rozdzielczości oraz rzeczywistość wirtualna/rozszerzona. Jednakże opóźnienie w sieciach eMBB może się różnić i zazwyczaj mieści się w zakresie od kilku milisekund do kilkudziesięciu milisekund.
URLLC: Z drugiej strony URLLC kładzie nacisk na bardzo małe opóźnienia i bardzo wysoką niezawodność. URLLC zaprojektowano do obsługi aplikacji o znaczeniu krytycznym, w których nawet niewielkie opóźnienie lub utrata danych mogą być niedopuszczalne. Opóźnienie w sieciach URLLC jest niezwykle niskie, często w zakresie 1 milisekundy lub mniej, a niezawodność jest bardzo wysoka, przy wyjątkowo niskim poziomie błędów pakietów. URLLC ma kluczowe znaczenie w zastosowaniach takich jak autonomiczna jazda, automatyka przemysłowa i zdalna chirurgia.
Przypadków użycia:
eMBB: eMBB doskonale nadaje się do aplikacji wymagających dużej przepustowości danych, ale tolerujących umiarkowane opóźnienia, takich jak strumieniowe przesyłanie wideo, gry online i ogólne przeglądanie Internetu. Zaspokaja rosnące zapotrzebowanie na szybsze i bardziej niezawodne mobilne usługi szerokopasmowe.
URLLC: URLLC jest dostosowany do zastosowań, w których niezawodność i małe opóźnienia mają kluczowe znaczenie, takich jak automatyka przemysłowa, systemy sterowania w czasie rzeczywistym, inteligentne sieci i komunikacja pojazd-wszystko (V2X). Aplikacje te wymagają niemal natychmiastowego czasu reakcji i minimalnej utraty pakietów danych.
Architektura sieci:
eMBB: sieci eMBB mogą wykorzystywać różne architektury sieciowe, w tym zarówno rozwiązania scentralizowane, jak i rozproszone. Często wykorzystują tradycyjną infrastrukturę sieci komórkowych, ale z ulepszeniami obsługującymi wyższe szybkości transmisji danych.
URLLC: sieci URLLC zazwyczaj wymagają bardziej wyspecjalizowanej architektury. Mogą wykorzystywać zasoby przetwarzania brzegowego, aby zmniejszyć opóźnienia i zapewnić niezawodność. Aby spełnić rygorystyczne wymagania, w URLLC powszechnie stosuje się dzielenie sieci, które pozwala na tworzenie dedykowanych wycinków sieci dla konkretnych zastosowań.
Alokacja zasobów:
eMBB: eMBB zazwyczaj wykorzystuje dynamiczną alokację zasobów, w ramach której zasoby (takie jak przepustowość i przedziały czasowe) są przydzielane na podstawie bieżących warunków sieci i zapotrzebowania użytkowników. Ta elastyczność pozwala na efektywne wykorzystanie zasobów w celu zapewnienia wysokich szybkości transmisji danych.
URLLC: URLLC często wymaga dedykowanych lub zarezerwowanych zasobów, aby spełnić rygorystyczne wymagania dotyczące opóźnień i niezawodności. Zasoby te są przydzielane z wyprzedzeniem, aby zapewnić, że ruch URLLC będzie doświadczał minimalnych opóźnień i zakłóceń.
Wsparcie mobilności:
eMBB: sieci eMBB są zaprojektowane do obsługi scenariuszy o dużej mobilności, takich jak użytkownicy poruszający się z dużą prędkością w pojazdach. Zapewniają bezproblemową łączność dla aplikacji takich jak mobilne przesyłanie strumieniowe wideo.
URLLC: URLLC może również obsługiwać mobilność, ale nacisk kładziony jest na przekazywanie o małych opóźnieniach i utrzymywanie niezawodnego połączenia, nawet w środowiskach o dużej mobilności. Ma to kluczowe znaczenie w przypadku zastosowań takich jak pojazdy autonomiczne, które wymagają nieprzerwanej komunikacji.
Korekcja błędów:
eMBB: sieci eMBB korzystają z technik korekcji błędów, aby zapewnić dokładność danych, ale mogą tolerować pewien poziom utraty pakietów. Nacisk położony jest na zapewnienie wysokiej przepustowości.
URLLC: URLLC wykorzystuje zaawansowane techniki korekcji błędów i eliminacji nadmiarowości, aby zminimalizować ryzyko utraty pakietów danych. Stawia na niezawodność transmisji danych ponad samą prędkość transmisji danych.
QoS (jakość usług):
eMBB: eMBB skupia się na zapewnieniu dobrej jakości usług pod względem przepustowości danych i jest zoptymalizowany pod kątem aplikacji, które potrafią dostosować się do zmiennych warunków sieciowych.
URLLC: URLLC gwarantuje bardzo wysoki poziom jakości usług, szczególnie pod względem małych opóźnień i niezawodności. Nie pozostawia miejsca na kompromisy, dzięki czemu nadaje się do zastosowań o znaczeniu krytycznym.
Przydział widma:
eMBB: eMBB zazwyczaj wykorzystuje część dostępnego widma, aby zapewnić wysoką szybkość transmisji danych. Może współistnieć z innymi usługami i aplikacjami w tym samym spektrum.
URLLC: URLLC może wymagać przydziału dedykowanego widma, aby zapewnić niski poziom zakłóceń i wysoką niezawodność. Może to obejmować rezerwację określonych pasm częstotliwości do użytku URLLC.
Podsumowując, eMBB i URLLC to dwie odrębne kategorie usług w obszarze technologii 5G i poza nimi. eMBB koncentruje się na dostarczaniu szybkich usług szerokopasmowych dużej liczbie użytkowników, podczas gdy URLLC priorytetowo traktuje ultraniskie opóźnienia i bardzo wysoką niezawodność w zastosowaniach o znaczeniu krytycznym. Wybór pomiędzy tymi usługami zależy od konkretnych wymagań obsługiwanych przez nie aplikacji, a w niektórych przypadkach obie usługi mogą współistnieć w tej samej sieci, aby zaspokoić szeroki zakres zastosowań.