Redes de próxima generación (B5G y 6G) impulsadas por datos para la fabricación sostenible y la respuesta a emergencias
La visión de 6G-DATADRIVEN es (i) potenciar la (r)evolución del sector industrial hacia una fabricación más segura, resistente y sostenible; y (ii) llevar al siguiente nivel la automatización y la reacción personalizada ante situaciones de emergencia.
Para lograr esta visión, 6G-DATADRIVEN hará realidad la digitalización total de los procesos de fabricación y apoyo a las emergencias y su completa integración con enfoques basados en datos mediante (i) el diseño y la incorporación de herramientas distribuidas de IA/ML que exploten la recopilación y el procesamiento de datos distribuidos dentro de las plataformas de computación de borde; (ii) la creación de soluciones “plug-and-play” para desplegar y operar de forma flexible las redes 5G no públicas, basándose en las plataformas desarrolladas en proyectos anteriores; (iii) el desarrollo de esquemas de distribución de datos seguros; (iv) la implementación de una gestión de redes y servicios sin intervención, basada en la IA, que satisfaga plenamente las necesidades específicas de los entornos de fabricación inteligente y apoyo a las emergencias.
Coordinador del proyecto
Carlos J. Bernardos
Universidad Carlos III de Madrid
El Dr. Carlos J. Bernardos (índice h-index: 39; i10-index: 121; 5975 citas) se graduó en Ingeniería Superior de Telecomunicaciones en 2003 y obtuvo el Doctorado en Telemática en 2006, ambos títulos por la Universidad Carlos III de Madrid, donde trabajó como asistente de investigación e impartió docencia de 2003 a 2008, y donde desde entonces, ha desempeñado su actividad como Profesor Asociado. Imparte docencia en diferentes cursos de grado y máster, incluyendo el Máster Especialista en NFV y SDN. Sus intereses en investigación incluyen gestión de movilidad IP, virtualización de redes, computación en la nube, comunicaciones vehiculares y evaluación experimental de redes inalámbricas móviles.
Ha publicado más de 100 artículos científicos en revistas y congresos internacionales. Es un colaborador activo del IETF desde 2005, e.g. en los grupos de trabajo/investigación AUTOCONF, MEXT, NETEXT, DMM, MULTIMOB, SDNRG, NFVRG, SFC, DHC y COIN, siendo coautor de más de 30 contribuciones, varios estándares (RFC 6276, RFC 7028, RFC 7148, RFC 7161, RFC 7333, RFC 7429, RFC 7778, RFC 7864, RFC 8432), varios documentos de grupos de trabajo activos, ha copresidido el IETF P2PSIP WG y actualmente copreside el IPWAVE WG y el Directorio del Área de Internet (INTDIR).
Visitó el Laboratorio de Computación de la Universidad de Cambridge en 2004 y la Universidad de Coimbra en 2005. Ha trabajado en varios proyectos financiados por la UE, siendo el director técnico de los proyectos FP7 MEDIEVAL y 5GPPP 5G Exchange (5GEx); Coordinador del proyecto 5GPPP 5G-TRANSFORMER; y Coordinador Adjunto del proyecto FP7 iJOIN. También es el Coordinador del proyecto 5GPPP 5Growth.
Se ha desempeñado como editor invitado para IEEE Network y Elsevier Computer Standards and Interfaces; también como co-chair de acuerdos locales en ACM CoNEXT 2008; y ha desarrollado su actividad en el TPC de numerosas conferencias y workshops, incluyendo IEEE VTC y IEEE Globecom.
Subproyectos
6G-DATADRIVEN-01 Interconexión dinámica y ágil entre NPNs y PNs (para entornos industriales)
Orientado al estudio de mecanismos dinámicos y ágiles para la interconexión entre redes no públicas (NPN) y redes públicas (para entornos industriales), explotando el concepto de computación en red. Se centra en identificar componentes e interfaces para abordar el paradigma de la computación en red; diseñar e implementar los mecanismos para soportar la federación de plataformas de borde y su integración con las infraestructuras en red y en la nube; diseñar e implementar los mecanismos para soportar el paradigma de la computación en red, para que las aplicaciones y los usuarios puedan consumir servicios según el modelo sin servidor; y contribuir a las actividades de estandarización relacionadas con las plataformas de borde y la computación en red.
6G-DATADRIVEN-02 Explotación de datos distribuidos (en entornos industriales)
Orientado a la investigación de las herramientas y los algoritmos que maximizan la explotación de los datos industriales distribuidos, explotando las técnicas de IA/ML y la automatización sin intervención. Se centra en estudiar qué fuentes de datos son relevantes para los escenarios de las aplicaciones industriales; definir qué arquitectura de procesamiento de datos y conectividad de red se requiere; implementar y validar la interfaz de comunicación entre las capas de datos y computación; explorar y desarrollar las herramientas de conectividad para una distribución de datos segura; y demostrar los principales conceptos a través de un caso de uso de movilidad.
6G-DATADRIVEN-03 IA como servicio e IA distribuido
Orientado al desarrollo de mecanismos que permitan la IA como servicio, como componente clave para el procesamiento de datos distribuidos. Se centra en identificar los requisitos para la AIaaS en entornos industriales; contribuir al diseño de una arquitectura de solución de IA como servicio, alineada con los esfuerzos de SDO en curso en B5G y 6G; estudiar estrategias de IA/ML que usen las plataformas de computación distribuida en el borde como habilitador de la explotación de datos; y en estudios de validación de las estrategias de IA/ML en un entorno de gemelos digitales.
6G-DATADRIVEN-04 Redes (inalámbricas) mejoradas sensibles al tiempo, confiables y disponibles
Orientado a analizar y diseñar soluciones para mejorar las redes inalámbricas heterogéneas sensibles al tiempo, fiables y disponibles. Se centra en identificar los principales requisitos y las extensiones necesarias para mejorar los mecanismos de las redes sensibles al tiempo, fiables y disponibles que integran tecnologías inalámbricas heterogéneas; identificar las lagunas y diseñar mejoras de las soluciones existentes en el contexto de las soluciones IEEE TSN, IETF DETNET e IETF RAW para soportar eficazmente las redes fiables, disponibles y sensibles al tiempo que incluyen segmentos inalámbricos heterogéneos; trabajar en algoritmos y protocolos para integrar la IA en los mecanismos utilizados para TSN/DETNET/RAW; explorar las extensiones necesarias para soportar redes con requisitos de fiabilidad, disponibilidad y latencia extrema, que incluyan segmentos inalámbricos heterogéneos y movilidad (de nodos finales e intermedios) cuando se consideren múltiples soluciones y arquitecturas SDO (por ejemplo, aspectos de ETSI MEC y 3GPP Edge hasta la Rel-17); y demostrar como prueba inicial de concepto la red (inalámbrica) mejorada, fiable y disponible en función del tiempo, sobre una red Rel-17.
6G-DATADRIVEN-05 Aplicaciones industriales de IA/ML basadas en plataformas de computación de borde
Orientado a diseñar mejoras de borde para aplicaciones industriales de IA/ML. Se centra en identificar los principales requisitos y diseñar las extensiones necesarias para mejorar los mecanismos de las aplicaciones industriales de IA/ML en el borde industrial; diseñar un sistema que permita una visión holística de los dispositivos industriales conectados a 5G y con cableado heredado; demostrar como prueba de concepto inicial un conjunto de mecanismos seleccionados en un caso de uso industrial 4.0 que implique a los AGV; y en actividades de comunicación y difusión del trabajo realizado por el proyecto.
6G-DATADRIVEN-06 Respuesta automatizada ante emergencias basada en el uso de datos
Orientado a analizar y diseñar mecanismos e interfaces de conectividad B5G/6G para la distribución segura y estandarizada de datos entre los wearables y los sistemas de emergencia, con el fin de obtener una coordinación inteligente y una automatización completa de las alertas y la monitorización de emergencias sin intervención humana. Se centra en la especificación de una arquitectura de alto nivel para el uso de datos e IA en emergencias; mecanismos de canalización de datos y aplicaciones vestibles para ayudar a la coordinación en situaciones de emergencia, y su orquestación inteligente que abarca todo el continuo de computación (vestible, borde, red móvil y nube), bajo una red más allá de 5G/6G; coordinación inteligente y automatización de procesos para situaciones de emergencia con el uso de wearables y redes de próxima generación (6G), y exploración de aplicaciones prometedoras de IA para emergencias; prueba de concepto, haciendo uso de la canalización y orquestación de datos ideada en el proyecto.
