6G-INTEGRATION | Entregables

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Nombre corto Entregable Descripción
6G-INTEGRATION-02-E5 Arquitecturas de integración NTN+B5G – primera versión Este documento se centra en analizar las arquitecturas de integración entre redes terrestres y no terrestres con un enfoque específico en el marco de la implementación del particionamiento de red (network slicing) en arquitecturas de red automatizadas de extremo a extremo. El contenido se divide en tres partes separadas, siendo la primera el capítulo 2, que proporciona información de contexto general sobre la implementación del particionamiento de red y este tipo de arquitecturas de gestión en redes terrestres, abordando aspectos clave específicos en términos de complejidad, arquitecturas y cronogramas, así como aspectos de estandarización tanto en términos de las definiciones del 3GPP como de las de otros SDO como el IETF, relevantes para la implementación de arquitecturas de gestión de particionamiento en el dominio del transporte, fuera del alcance del 3GPP, convirtiéndose en una referencia para su adopción en la red de transporte.
6G-INTEGRATION-02-E6 Arquitecturas de integración NTN+B5G – segunda versión Este documento constituye el segundo entregable 6G-INTEGRATION-02-E6 del proyecto 6G-INTEGRATION-2, basándose en el trabajo consolidado en el anterior 6G-INTEGRATION-02-E5, que cubría de forma general: definiciones técnicas y arquitectónicas generales de redes móviles sobre el particionamiento de red (network slicing), y la hoja de ruta evolutiva prevista en los diferentes dominios de red móvil que forman el servicio de extremo a extremo (E2E) global; trabajos de estandarización y especificaciones relevantes sobre el particionamiento de red, con un enfoque en 3GPP y O-RAN para la red de acceso de radio (RAN), red troncal (CN) y gestión y orquestación E2E, el IETF para las consideraciones específicas relacionadas con el dominio de la red de transporte (TrN), y otras organizaciones relevantes como GSMA relacionadas con las definiciones del ecosistema de particionamiento (incluyendo, por ejemplo, temas clave de particionamiento como plantillas de servicio, reglas de dispositivos o implementación de itinerancia); casos de uso de redes no terrestres (NTN), arquitecturas típicas y capacidades del sistema considerando soluciones satelitales ya comercializadas o en desarrollo en el mercado, y la evolución prevista de la estandarización del 3GPP, que está dando forma a la nueva ola de futuros sistemas 5G NTN; funcionalidades relevantes necesarias en los sistemas satelitales para proporcionar flexibilidad incremental y recursos para el soporte de particionamiento, así como las necesidades primordiales en términos de integración en arquitecturas de gestión y orquestación de servicios E2E como las establecidas como referencia en redes terrestres para implementar el particionamiento; y una primera definición de un conjunto de arquitecturas de integración relevantes y sus características principales, incluyendo interfaces clave necesarias, brechas identificadas y evolución prevista.
6G-INTEGRATION-02-E7 Prototipo versión final y arquitectura de evaluación NTN+B5G Este documento constituye el tercer entregable 6G-INTEGRATION-02-E7 del proyecto 6G-INTEGRATION-02, basándose en el trabajo consolidado en los entregables anteriores 6G-INTEGRATION-02-E5 y 6G-INTEGRATION-02-E6. En este documento final, el objetivo es validar las Pruebas de Concepto (PoCs) planificadas presentadas en el documento anterior con el fin de demostrar algunos de los conceptos clave y brechas identificadas en el análisis realizado para la integración de las redes NTN y TN. Basándose en las soluciones descritas en 6G-INTEGRATION-02-E5, se utilizarán dos casos de uso para la validación del concepto: Caso 1: NTN como transporte 5G – operación interna de MNO y Caso 2: NTN como transporte 5G – servicio gestionado.
6G-INTEGRATION-02-E8 Análisis de estrategias para cobertura combinada NTN + B5G version 1 Este entregable E8 presenta un análisis exhaustivo y avanzado del estado del arte en la estandarización de redes integradas terrestres y no terrestres (TN–NTN) dentro del ecosistema 5G y más allá. Revisa las versiones (releases) de 3GPP, los marcos arquitectónicos, los desafíos de la capa física y las direcciones de investigación emergentes hacia el 6G. El enfoque se centra en lograr una cobertura global fluida mediante la integración de redes de múltiples capas. Este documento constituye la semilla y el punto de partida de la futura versión final de este entregable, el D11, que prevé incluir las direcciones de investigación emergentes hacia el 6G.
6G-INTEGRATION-02-E9 Estrategias para la federación de segmentos de borde (edge) terrestres y espaciales versión 1 Este entregable E9 es la versión preliminar de los estudios sobre las soluciones de borde (edge) para la integración de redes terrestres y no terrestres, TN y NTN respectivamente. Este documento presenta el estado del arte en las alternativas y la estandarización para el despliegue de la computación en el borde (edge computing) en este tipo de ecosistemas integrados, con especial énfasis en los desafíos en las futuras redes 6G. La versión final de este documento será el entregable E10.
6G-INTEGRATION-02-E10 Estrategias para la federación de segmentos de borde (edge) terrestres y espaciales versión final Este entregable E10 es la versión final de los estudios sobre las soluciones de borde (edge) para la integración de redes terrestres y no terrestres, TN y NTN respectivamente. Este documento continúa el trabajo realizado en el E9 y explora las tecnologías y algoritmos habilitadores para el despliegue de la computación en el borde dentro de las redes integradas TN y NTN.
6G-INTEGRATION-02-E11 Análisis de estrategias para cobertura combinada NTN + B5G versión final Este entregable E11 presenta una versión final del análisis exhaustivo y avanzado del estado del arte en la estandarización de redes integradas terrestres y no terrestres (TN–NTN), centrado en el ecosistema 6G. Revisa las últimas versiones (releases) de 3GPP, los marcos arquitectónicos, los desafíos de la capa física y las direcciones de investigación emergentes hacia el 6G.
6G-INTEGRATION-02-E12 Análisis y propuesta de federación La federación de nodos de computación representa una estrategia innovadora en el campo de la computación distribuida, donde sistemas autónomos convergen para colaborar en la ejecución de tareas complejas. Este análisis explora en profundidad los propósitos, estrategias y requisitos esenciales para la implementación exitosa de esta federación. El propósito primordial de la federación de nodos es la optimización de recursos, permitiendo que entidades computacionales independientes colaboren de manera coordinada para ejecutar operaciones que requieren capacidades combinadas. Esta estrategia se centra en maximizar la eficiencia, la escalabilidad y la agilidad de los sistemas distribuidos.
6G-INTEGRATION-02-E13 Propuesta para la comunicación segura entre elementos federados con acuerdo válido y un mecanismo de registro seguro para candidatos en la federación Este documento ofrece una idea general de cómo lograr una configuración segura entre clústeres, algo crucial para garantizar la integridad, confidencialidad y disponibilidad de los datos y servicios que se gestionan en un entorno distribuido.
6G-INTEGRATION-02-E14 Propuesta de monitoreo y definición de indicadores clave de desempeño (KPIs) El monitoreo de nodos federados representa una estrategia innovadora en el campo de la gestión de recursos distribuidos, donde diversos sistemas colaboran para optimizar la utilización de recursos y maximizar la eficiencia operativa. Este documento profundiza en los modelos de datos y en la definición de los indicadores clave de desempeño (KPIs) necesarios para implementar un monitoreo de recursos eficaz y respetuoso con el medio ambiente.
6G-INTEGRATION-03-E5 Innovaciones para la integración de NTN con redes 3GPP Este documento revisa los fundamentos de las comunicaciones por satélite y los últimos avances en equipos a bordo tolerantes a fallos, aplicaciones basadas en IA/ML en STIN, y avances y despliegues en Redes No Terrestres (NTN). Además, el documento profundiza en el estándar 3GPP Release 17 en el contexto de NTN y analiza el estado del arte en estrategias de tolerancia a fallos de hardware en el segmento espacial, así como las aplicaciones de IA/ML en la optimización de la operación y rendimiento de las comunicaciones por satélite y Pseudo-Satélites de Gran Altitud (HAPS). Finalmente, el documento concluye con un breve resumen de las contribuciones y el estado del arte analizado.
6G-INTEGRATION-03-E6 Innovaciones mejoradas para la integración de NTN con redes 3GPP Este documento proporciona un resumen de ejemplos de innovaciones mejoradas en la integración de NTN con redes 3GPP. Las principales innovaciones reseñadas tienen que ver con la aplicabilidad de algoritmos modernos de IA/ML para ayudar a modelar, resolver y optimizar diferentes aspectos de las NTN construidas tanto con equipos terrestres como con equipos aéreos y espaciales. Los principales desafíos en este tipo de redes están relacionados con la gestión de alta latencia, los errores debidos a la radiación y las deficiencias de transmisión, los desplazamientos Doppler, la gestión de la movilidad, los traspasos entre redes terrestres y no terrestres, y la fiabilidad del canal. La Computación en el Borde de Acceso Múltiple (MEC) puede proporcionar recursos de almacenamiento en caché y computación a bordo para ofrecer aplicaciones casi en tiempo real y minimizar la latencia. Además, los algoritmos inteligentes basados en el Aprendizaje por Refuerzo y otras estrategias de IA/ML pueden usarse para optimizar el rendimiento de la red desde múltiples perspectivas: optimización de recursos, enrutamiento óptimo, segmentación de la red y gestión de la movilidad. Este documento proporciona una visión general de dichas estrategias y algoritmos hacia una integración real de redes terrestres y no terrestres con los despliegues actuales de 5G y las redes emergentes de 6G.
6G-INTEGRATION-03-E7 Diseño final de innovaciones para la integración NTN con redes 3GPP Este documento presenta innovaciones clave para la integración de los Sistemas de Plataformas de Gran Altitud (HAPS) en redes no terrestres (NTN), en alineación con los estándares 3GPP y 6G. Destaca la aplicación de algoritmos avanzados de inteligencia artificial y aprendizaje automático, como el aprendizaje por refuerzo, para optimizar la asignación de recursos, el enrutamiento, el network slicing y la gestión de la movilidad en entornos NTN altamente dinámicos.

El trabajo introduce estrategias eficientes de transmisión de tramas para satélites LEO y HAPS, incluyendo el “withhold scheduling”, que equilibra las cargas de datos entre estaciones terrestres para mejorar el rendimiento y la latencia. Se desarrollan agentes de aprendizaje profundo por refuerzo para un enrutamiento óptimo, capaces de adaptarse a cambios en tiempo real en la topología de la red y en la congestión.

Se diseña y despliega una plataforma modular de drones equipada con edge computing y conectividad 5G para validar estas innovaciones en escenarios NTN reales. El documento también analiza los estrictos requisitos de ancho de banda, latencia y fiabilidad de las aplicaciones emergentes de AR/VR, aportando información para el diseño de nodos HAPS habilitados con MEC para el caching y procesamiento distribuidos.

Se propone una arquitectura convergente NTN-6G que integra MEC en nodos HAPS, con el fin de soportar traspasos transparentes y una latencia ultrabaja. Las conclusiones enfatizan la necesidad de un co-diseño holístico de algoritmos, hardware y estándares, e identifican futuras líneas de investigación en IA escalable, interfaces abiertas, seguridad post-cuántica y materiales avanzados para plataformas HAPS.

Estas contribuciones conforman una hoja de ruta integral hacia una integración NTN escalable, fiable y de alto rendimiento en el camino hacia 6G.