Az 5 G technológia a védelmi technológiák terén való alkalmazásáról tartott előadást a közelmúltban Németh Vilmos, a BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar munkatársa.

Az 5G szolgáltatások fejlesztését és a hazai 5G ökoszisztéma fejlődését támogató 5G Koalíció (5GK) előadássorozata keretében, Németh Vilmos a BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar munkatársa, aki egyben az 5GK „6G Munkacsoportját” is vezeti, a közelmúltban előadást tartott az 5G technológia alkalmazásáról a védelmi technológiák területén. A téma fontosságát jelzi, hogy a NATO és egyes tagállamok, köztük az USA, kutatási programokat indítottak el annak érdekében, hogy feltérképezzék az 5G lehetőségeit a védelmi szektorokban.  

Forrás: U.S. Army

Bevezetése - azaz 2019 óta - az 5G szolgáltatások lefedettsége folyamatosan növekszik a világon, különösen a nagyvárosokban, és egyre több 5G képes mobil készüléket lehet vásárolni. A felhasználói igények kiszolgálása mellett, a mobil távközlési cégek jelentős erőfeszítéseket tesznek az 5G ipari felhasználására. Mivel jelenleg az 5G a leghatékonyabb kommunikációs technológia számos területen támogathatja a védelmi ipart és a védelemmel foglalkozó szervezetek (katonaság, rendvédelem, határőrizet, katasztrófavédelem) tevékenységét.

5G és a védelmi technológiák

Az 5G technológia kb. tízszer jobb teljesítménymutatókkal (1-10 Gbps adatátviteli sebesség, 10 msec alatti késleltetés, 10 millió kapcsolat/km2) rendelkezik, mint a megelőző, 4G technológia, de az 5G-nek vannak olyan jellemzői, amelyek túlmutatnak az ipari alkalmazásokon, és lehetőséget nyitnak a katonai alkalmazások felé.

A legújabb értékelések szerint az 5G a 10 legújabb „top” katonai technológiák közé tartozik, de más fontos katonai technológiák (Internet of Military Things, robotok és autonóm rendszerek, stb.) alkalmazásához is hozzájárul az 5G. A védelmi technológiák szempontjából az 5G sokkal több, mint gyors kommunikációs és adatátviteli technológia. Az 5G közös kommunikációs platformként megteremti a lehetőségét a modern katonai felderítés, információcsere, a hadvezetés és bevetésirányítás, valamint a gyors, adatalapú, valós idejű döntéshozatal számára. Az 5G technológia által a védelmi területen nyújtott előnyök és lehetőségek:

• mindent lefedő, nagy sebességű adatkapcsolat
• valós idejű felderítés, megfigyelés és információ gyűjtés
• gyors és biztonságos csapatirányítás és ellenőrzés
• intelligens logisztika
• katonai járművek (földfelszíni és légi), és egyéb eszközök távoli vezérlése, önvezető eszközök (UGV, UAV) kommunikációja és együttműködése („swarm” funkció).
• virtuális (VR/AR) megoldások alkalmazása szimulációs és képzési célokra.

A fejlett országokban a hadseregek digitális transzformációja egyre inkább az intelligens megoldások irányába mutat („From steel to silicon”), és ebben a folyamatban az 5G adja az integrált, hálózatcentrikus hadvezetés kommunikációs hátterét. A katonai szakértők víziója szerint a 21. századi harctéri szcenárióban okos eszközök felszerelt katonák és katonai berendezések, fegyverek kommunikálnak egymással és a környezetükkel 5G hálózaton keresztül.

5G hálózatba kapcsolt drónraj (Lockheed, Verizon)

A frontvonalban kiépített taktikai rádiós hálózat lehetővé teszi a harctéri adatok gyűjtését, feldolgozását és elemzését, valamint a hálózatba kapcsolt eszközök (kamerák, szenzorok, bázisállomások, okostelefonok, viselhető eszközök, önvezető járművek és drónok, rádiók és egyéb távközlési berendezések) kommunikációját és távoli vezérlését (Internet of Military Things). A „Jövő Katonája” számtalan digitális eszközzel lesz ellátva, köztük 5G kommunikációs kapcsolattal és kiterjesztett valóság (Augmented Reality-AR) sisakkal, amely valós idejű kommunikációt és kooperatív cselekvést biztosít a harcoló csapat tagjai, valamint a parancsnokság között.

A NATO tagországaiban már folynak 5G alapú katonai fejlesztések, és az EU Horizon 2020 K+F Program szintén finanszíroz ilyen célú K+F projekteket (5G-VINNI, FUDGE-5G). Hordozható (járműre vagy drónra szerelhető) 5G rendszerek fejlesztésével több NATO tag foglalkozik, köztük Litvánia, ahol az első európai 5G védelmi „testbed” található. Hasonlóképpen, az Európai Védelmi Alap is támogat katonai 5G fejlesztéseket.

5G VR/AR kutatások a BME 5G Lab-ban

A Kooperatív Technológiák Nemzeti Labor programban az 5G alapú virtuális technológiák (VR/AR) alkalmazási lehetőségeit vizsgálják a BME VIK/5G Lab munkatársai, ipari és védelmi célokra egyaránt. A Nemzeti Laboratórium keretében a kutatók célja, hogy az egyetemi 5G hálózat felhasználásával létrehozzanak egy olyan kísérleti környezetet, amely alkalmas Virtuális és Kiterjesztett Valóság alkalmazások fejlesztésére és tesztelésére. A tervek szerint a laborban olyan 5G VR/AR megoldásokat fejlesztenek, mint pl.: a) robotok vezérélése 5G hálózaton és AR interfészen keresztül; b) oktatási és képzési célokat szolgáló virtuális tanterem; c) digitális videó továbbítása és megjelenítése AR eszközökön 5G hálózatban. A tervezett VR/AR megoldások hasznosak lehetnek a védelmi szektor számára is, pl. képzési és szimulációs célokra, valamint a katonák, és a csapategységek közötti távoli együttműködésre.

6G - távközlés 2030 után

 Az EU víziója szerint a 6G a „hyperconnected” társadalom és gazdaság alapja lesz, amely össze fogja kötni a digitális világot, a fizikai környezetet, és az embereket. Az elmúlt években a globális távközlési cégek kidolgozták víziójukat a 6G távközlési technológiára. A közelmúltban a fejlett országok, többek között az USA, Finnország, Japán, Kína, Dél-Korea, valamint az Európai Unió (EU) kutatás-fejlesztési kezdeményezéseket és programokat indítottak el a 6G kulcstechnológiák kutatására és fejlesztésére. A 6G szabványosítása 2027 körül fog elindulni, és a működő technológiát 2030-re várják a szakemberek. Az eddigi elképzelések szerint a 6G hatékonysága jelentősen felülmúlja majd az 5G mutatóit, és olyan alkalmazásoknak nyit teret, mint a holografikus kommunikáció, a nagy pontosságú helymeghatározás, a „tactile” Internet, a kritikus alkalmazások, pl. e-health, ultra alacsony késleltetésű ipari megoldások. A 6G jövőbeni jelentőségét felismerve, az USA Védelmi Minisztériuma „Innovative Beyond 5G” Programot és 6G K+F Központot hozott létre.

Az 5G technológiának jelentős hatása lesz a társadalomra és a gazdaságra, beleértve a védelmi szektorokat (honvédelem, rendvédelem, katasztrófavédelem) is. Ezért fontos, hogy megismerjük az 5G technológiát és annak hatásait a védelmi területen, és pozícionálni kell Magyarország helyét és szerepét (fejlesztés, innováció, és alkalmazás) az 5G védelmi célú felhasználásában.

NV