きわめて現実に近いシミュレーション プラットフォームを 5G ネットワークの開発に使用し、機能とサービスを改善

仮想の木が倒れ、ストックホルムの 5G アンテナに当たれば、シカゴでその音は聞こえるのでしょうか？

Ericsson のおかげで、答えは「聞こえる」となります。木の位置から、建物の高さと構造に至る、あらゆるものが重要な意味を持っています。それらが、スマートフォンやタブレット、他の数百万のインターネット接続デバイスの通信を可能にしているネットワークの 5G ワイヤレス信号に影響を与えるからです。

ストックホルムに本社を置く、通信機器メーカーの Ericsson は、数十年にわたって培ってきた無線ネットワークでの専門知識に、3D ワークフローのためのリアルタイム仮想空間シミュレーションとコラボレーションを実現するプラットフォームである NVIDIA Omniverse を組み合わせています。NVIDIA Omniverse を活用し、Ericsson は、都市規模のデジタル ツインを構築することで、5G セルおよび環境との相互作用を正確にシミュレーションし、性能とカバー範囲を最大化させようとしています。

ネットワーク事業者による 5G ネットワークの拡大は新たな課題となっています。これからの 5 年間で全世界に 1,500 万以上のマイクロセルおよびタワーを建築するのは、簡単な仕事ではありません。

5G の課題

5G は、IoT や製造業から、自動走行車や遠隔医療に至るまで、多くの新たなユースケースを実現することができます。これらのユースケースに使用されるネットワークは、きわめて多様な環境で動作します。新しいタイプのデバイスが新しいネットワークに入るようになり、今後数年間で、デバイスの数は桁違いに増加します。これらの要因があるため、5G 向けの製品とネットワークの設計と開発はきわめて複雑なものとなっています。

デジタル ツインのアプローチがないと、環境、移動中の人とデバイス、および無線通信のあいだの相互作用を、詳細な情報なしで把握しなければならなくなり、ネットワークが構築されるたびに、多くの機能をフィールドテストしなければなりません。

Ericsson の研究員であるゲルマン セバージョス (Germán Ceballos) 氏は、次のように話しています。「Omniverse 登場前には、ネットワークのカバー範囲と容量の分析は、物理的現象や移動性など、複雑な相互作用の多くの側面を単純化することによって行われていました。Omniverse を使えば、ネットワークの展開や機能をきわめて詳細にシミュレーションできるようになります」

エンドツーエンドで都市規模のデジタル ツインを構築することにより、開発サイクルの短縮、ネットワーク最適化の向上が可能になり、最終的にはどの製品をどこに設置すべきかという洞察をすばやく得られるようになるため、より最適なネットワークの構築を実現できるようになる、とセバージョス氏は言います。

GPU を活用した洞察

2019 年、Ericsson と NVIDIA は、それぞれの分野でテクノロジ リーダーとなっている 2 社間で、技術や相互の課題を解決することを目標とした、戦略的パートナーシップを締結しました。

3D コミュニティは、いくつかの独自の技術および競合するフォーマットとツールチェーンを中心として、歴史的に細分化されてきました。これが、シミュレーションの新しいユースケースを発展させようという活動にとって、許容しがたい、大きな制約となっています。

NVIDIA Omniverse プラットフォームのコアテクノロジを活用することにより、Ericsson では、さまざまな動的環境要素を横断した、ネットワーク性能のモデルを正確に構築できるようになっています。また、NVIDIA RTXアクセラレーション リアルタイム レイトレーシングにより、研究者は、これまで不可能であった都市のあらゆる場所での信号品質を正確に表現することが可能になっています。つまり、Ericsson では、ビーム形成といった通信製品の実験ができ、その影響をインタラクティブかつ即時に把握できるようになっています。

さらに、Omniverse VR といった、Omniverse プラットフォームでの新たな機能により、ネットワーク エンジニアは、まもなくVRヘッドセットを着用し、あらゆるモデルのあらゆる部分を 1 対 1 のスケールで仮想的にチェックすることで、パラメータやアンテナを微調整し、これまで不可能であった、効果の文字通りの「視覚化」ができるようになるでしょう。

Ericsson では、Omniverse でのデジタル ツインによって通信についての包括的な知見を得られるようになるとともに、開発サイクルの短縮、ならびに最先端のネットワークの低コストでの構築が可能となります。