Pre technológiu 5G Medzinárodná telekomunikačná únia (ITU) vo svojom štandarde ITM-2020 definuje tri hlavné typy služieb.
Ide o eMBB (pre služby vyžadujúce veľmi vysoké bitové rýchlosti), mMTC (pre masívne pripojenie používateľských zariadení a komunikáciu medzi nimi), ktorá je navrhnutá tak, aby pomohla dosiahnuť požiadavku ultrakonektivity tj. rozsiahle pokrytie oblasti až pre niekoľko tisíc zariadení na kilometer štvorcový a uRLLC (pre kritické služby vyžadujúce veľmi vysokú spoľahlivosť a extrémne nízku latenciu). V tejto kapitole diplomovej práce sa budeme zaoberať práve uRLLC (Mimoriadne spoľahlivý prenos s nízkou latenciou).
ITU vo svojom odporúčaní opísala kritické podmienky súvisiace s minimálnym profesionálnym výkonom z hľadiska latencie, spoľahlivosti a času prerušenia mobility a mobility podľa vzťahov. Latencia sa podľa ITU delí na latenciu v používateľskej rovine a latenciu v riadiacej rovine.
Latencia: Podľa definície sa latencia vzťahuje na oneskorenie prenosu medzi zariadením a iným zariadením s bezchybným príjmom. Latencia používateľskej časti je doplnok rádiovej siete k času, od ktorého zdroj odošle paket, do okamihu, keď ho prijme cieľ prijímateľ(v ms). Je to dodatočný čas potrebný na doručenie paketu (správa aplikačnej vrstvy). Ako je definované v ITU, minimálna požiadavka na latenciu v používateľskej rovine je 1 ms pre uRLLC, za predpokladu, že podmienky nezaťaženia (t.j. jeden používateľ) pre malé IP pakety (napr. 0-bajtové zaťaženie + IP hlavička), downlink aj uplink.
Na rozdiel od toho latencia v riadiacej rovine sa vzťahuje na čas prechodu z nečinného stavu do začiatku nepretržitého prenosu údajov (napr. do aktívneho stavu). Minimálna požiadavka na latenciu v riadiacej rovine je 20 ms a odporúča sa, aby bola menšia ako 10 ms.
Spoľahlivosť: Spoľahlivosť sa týka schopnosti preniesť dopredu dané množstvo packetov v rámci vopred stanoveného časového intervalu s vysokou pravdepodobnosťou úspechu. Minimum, ktoré je požadované pre spoľahlivosť je v podobe prenosu PDU vrstvy 2 (protokolová dátová jednotka) s 32 bajtmi do 1 ms v kvalite pre testovacie prostredie Urban Macro-uRLLC. Indikátor výkonu spoľahlivosti zlyhá, ak sa stratí po ceste príliš veľa paketov, príliš veľa paketov príde príliš neskoro alebo pakety obsahujú chyby.
Mobilita: Mobilita je definovaná ako maximálna rýchlosť mobilnej stanice, ktorú môže dosiahnuť definovaná QoS (v km/h). Máme definované tieto triedy mobility: stacionár (0 km/h), chodec (0 km/h až 10 km/h), vozidlo (10 km/h až 120 km/h) a vysokorýchlostný objekt (120 km/h) do 500 km/h). Ako vysokorýchlostné vozidlo do 500 km/h je určené hlavne vysokorýchlostný vlak.
Čas prerušenia mobility (MIT): Je definovaný v ITU ako najkratšia doba trvania (podporovaná systémom), počas ktorej si užívateľský terminál nemôže vymieňať pakety používateľskej roviny so žiadnou základňovou stanicou počas prechodu. MIT zahŕňa čas potrebný na vykonanie akéhokoľvek prenosu, rádiovej prístupovej siete, riadenia rádiových zdrojov, signalizačného protokolu alebo inej výmeny správ medzi mobilnou stanicou a rádiovou prístupovou sieťou.
Upozorňujeme, že architektúra 5G má redundantný hardvér, softvér a sieťové prepojenia s automatizovanými technológiami prepnutia pri zlyhaní, ktoré pozostávajú z prechodu na redundantné systémy v prípade zlyhania centrálneho systému.
To zaručuje, že žiadny výpadok systému alebo siete nepreruší sieťové služby.
Nízka chybovosť paketov je užitočná, ale siete musia byť dostupné 24 hodín 7 dní v týždni a to bez zlyhania. Zákazníci požadujú garantované služby nielen pre rýchlosť a latenciu ale aj pre konektivitu.
Na zníženie latencie pomocou rôznych metód sa používajú niektoré vhodné technológie a komunikačné protokoly z pohľadu end-to-end siete. Nízka latencia dotykového internetu však prináša mnohé výzvy. Dotykový internet dodá interakcii človeka so strojom nový rozmer tým, že poskytne dostatočne nízku latenciu na vytvorenie interaktívnych systémov komunikujúcich v reálnom čase. Okrem toho je dotykový internet opísaný ako komunikačná infraštruktúra kombinujúca nízku latenciu, veľmi krátke oneskorenie prenosu, veľmi vysokú dostupnosť a
ultraspoľahlivosť s vysokou úrovňou bezpečnosti a kvality služieb.
