Mi az a 6G? A 6G hálózatok és technológia áttekintése

Főoldal / Blog / Legújabb technológia / Mi az a 6G? A 6G hálózatok és technológia áttekintése

Mi az 6G?

A 6G (hatodik generációs vezeték nélküli) az utódja 5G sejtes technológia. A 6G hálózatok sávszélessége és késleltetése lényegesen nagyobb lesz, mint az 5G hálózatoké, mivel magasabb frekvencián tudnak működni. A 6G internet egyik célja, hogy egy mikroszekundumos késleltetésű kommunikációt biztosítson. Az 5G-hez hasonlóan a 6G is növeli a hálózati sebességet, csökkenti a késleltetést és elősegíti a gépek közötti (M2M) kommunikációt. A 6G várhatóan a gépek hálózati élményének optimalizálására fog összpontosítani együtt a emberi előfizetők. 

Tartalomjegyzék

A 6G technológia piaca az előrejelzések szerint jelentős előrelépést tesz lehetővéa képalkotás, a jelenléti technológiák és a helytudatosság fejlődése. A 6G számítási infrastruktúra képes lesz meghatározni a számítástechnika ideális helyét, beleértve az adattárolási, -feldolgozási és -megosztási lehetőségeket is. Ez a képesség a mesterséges intelligenciával (AI) együtt fog működni. Fontos megjegyezni, hogy a 6G még nem működő technológia. A 6G-képes hálózati megoldások iparági követelményei még évekig tartanak, annak ellenére, hogy egyes gyártók beruháznak a következő generációs vezeték nélküli szabványba. 

A 6G hálózatok áttekintése

Jelentős különbség az 5G és a 6G között

Az 5G és 6G hálózati architektúra között elképzelt fő különbségek az alábbi táblázatban foglalhatók össze: 

6G 1
1. táblázat: Az 5G és a 6G hálózati architektúra közötti különbségek

KPI összehasonlítása 5G és 6G között

2. táblázat: A 6G-használati esetek több kulcsfontosságú teljesítménymutatójának (KPI) ábrázolása, valamint az 5G-hálózatokkal kapcsolatos fejlesztések

Mikor lesz elérhető a 6G internet?

6g 3
Átfogó ütemterv a 6G fejlesztéshez

2020-ban a 6G kutatási és fejlesztési (K+F) erőfeszítései valóban beindultak. Az Ericsson, a világ egyik legnagyobb 5G-eszközgyártója arra gondolt, hogy a „6G Basic” technológia korai szabványai 2027-ben megjelenhetnek. A 2030G internet várhatóan 6-ban kerül forgalomba. A kapacitás növelése, a késleltetés csökkentése és a spektrummegosztás javítása érdekében a technológia jobban kihasználja a terahertzes (THz) spektrumot és az elosztott rádió-hozzáférési hálózatot (RAN).  

Hogyan működik az 6G? 

Mert nem létezik, nem tudjuk. Vannak azonban olyan koncepciók, amelyek kezdenek keringeni, amelyek lehetséges megoldást kínálnak. 

Az ultramagas frekvenciájú adatátvitel a 6G-kutatás fő fókusza. Bár az 5G jelenleg nem használ 39 GHz feletti frekvenciát, elvileg nagyjából 100 GHz-ig tud működni. A 6G esetében a kutatók azon dolgoznak, hogy kitalálják, hogyan lehet adatokat továbbítani a terahertzes (THz) vagy több száz GHz-es tartományban. Noha ezek a hullámok meglehetősen kicsik és kényesek, a felső légkörben található nagy mennyiségű kihasználatlan spektrum elképesztő adatátviteli sebességet tesz lehetővé. 

Hiányoznak a több THz-en működő félvezető anyagok. Lehet, hogy hatalmas tömbökre van szükség apró antennákra, hogy bármilyen tartományt kihozzon ezekből a frekvenciákból. A kutatóknak olyan modelleket kell létrehozniuk, amelyek lehetővé teszik az adatok rendkívül kanyargós utakon való áthaladását, hogy leküzdjék a vízgőz hatásait a környezetben, amely szétszórja és visszaveri a THz-es jeleket. 

A jelenlegi vezeték nélküli rendszerek csak egy adott frekvencián teszik lehetővé az adást vagy a vételt egyszerre. Feloszthatja csatornáit frekvencia (FDD) vagy időrések (TDD) beállításával, hogy lehetővé tegye a kétirányú kommunikációt. Ha rendkívül összetett számításokkal megoldást találunk az egyidejű küldésre és vételre ugyanazon a frekvencián, az akár kétszeresére növelheti a rendelkezésre álló spektrum hatékonyságát (és teljesen inkompatibilis a meglévő hálózatokkal). Sok okos ember keményen dolgozik azon, hogy kitalálja, hogyan kell ezt megtenni, bár még senki sem érti, hogyan kell ezt csinálni. 

Bár az 5G továbbra is elsősorban egy hub-and-spoke rendszer, amelyben a végfelhasználói eszközök (telefonok) bázisállomásokhoz (cellatornyokhoz) csatlakoznak, amelyek a gerinchálózathoz csatlakoznak, a mesh hálózat évek óta forró probléma számos hálózati körben. Talán a 6G lehetővé teszi a kütyüknek, hogy adaterősítőkként működjenek egymás számára, lehetővé téve az egyes eszközök használatát és a lefedettség kiterjesztését. 

Az osztott számítástechnika az 5G innovációja, de a 6G sokkal hatékonyabbá teheti. Az eszközök közötti adatátviteli sebességet késleltetésnek nevezzük. Minél alacsonyabb a késleltetés, annál inkább támaszkodhat a mobiltelefon az osztott számításokra, amelyek során bizonyos adatokat helyileg, másokat pedig máshol dolgoznak fel és továbbítanak. Ez kulcsfontosságú az olyan alkalmazások esetében, amelyek folyamatos kifinomult információfolyamot biztosítanak eszköze számára, mivel a kezében tartott eszköz soha nem lehet olyan erős, mint a felhőben lévő szuperszámítógépek. 

A 6G célja az 1 ms alatti késleltetés elérése, ami rengeteg más technológiai fejlesztést igényel, de lehetővé tehet néhány igazán klassz split számítástechnikai alkalmazást. Például előfordulhat, hogy kiterjesztett valóságú szemüvege van, amely információkat küld a látottakról – például egy fantasztikus street art alkotásról – a felhőbe, és valós időben, helyi feldolgozás nélkül, a művész adataival együtt akár egy videót is a falfestmény festéséről. 

Az Oului Egyetem fehér könyve azt sugallja, hogy az Internet Protokoll (IP) új verziójára is szükség lehet. Ennek eredményeként az internet szerkezete összességében megváltozna. A cikk egy aktuális IP-csomagot úgy ír le, mint egy első osztályú levelet, címzett borítékkal és néhány szöveglappal; egy „új IP” csomag olyan lenne, mint egy FedEx csomag, amely tartalmazza az útválasztást és a prioritási információkat. 

Ezek a dolgok mind együtt járnak. A hálós hálózat például képes lehet megoldani a terahertzes jelek korlátozott hatótávolsága által okozott problémákat. Egy rövid távú technológia sokkal szélesebb területen tud működni, ha az adatok a telefonról valaki kabátjára, az utcán lévő autóra, egy lámpaoszlopra és végül egy bázisállomásra ugrálhatnak. 

6G architektúra  

Az egykliens-egyszerver modelltől való átállás érdekében az 5G kommunikáció megkezdte a szolgáltatásorientált architektúra (SOA) internetes elvének megvalósítását. Alkalmazások és hálózati szolgáltatások szintjén számos internetes szolgáltatás is átállt monolitikusból együttműködő mikroszolgáltatásokká, és a szolgáltatások telepítése a dedikált szerver hardvertől a felhő infrastruktúrán történő virtualizációig fejlődött. Ez a módszer azonban a vezérlési síkra, a maghálózatra (CN) és a szolgáltatásalapú felügyeleti architektúrával (SBMA) rendelkező felügyeleti síkra korlátozódott, nem pedig egy végpontok közötti szolgáltatás alapú. architektúra (SBA), és továbbra is speciális hardverekre támaszkodott, amelyek logikailag elkülönülő rádió-hozzáférési hálózati (RAN) csomópontokat futtattak. A 6G-vel az SBA várhatóan a teljes hálózaton, minden síkon és a végétől a végéig kiterjedhet, beleértve a CN-t, a RAN-t és a terminálokat. Ez sokkal nagyobb működési és telepítési rugalmasságot tesz lehetővé, támogatja a hálózat-hálózati koncepciókat, és megkönnyíti az alrendszerek integrációját és méretezhetőségét. 

A 6G jellemzői

Az elmúlt tíz évben az AI/ML technikák, különösen a mély tanulás, gyorsan fejlődtek, és mára számos képkategorizálási és számítógépes látással kapcsolatos területen használatosak, a közösségi hálózatoktól a biztonságig. Azáltal, hogy kiküszöböljük a bonyolultságot, és hagyjuk, hogy az AI/ML kitalálja a két végpont közötti kommunikáció optimális módját, az előrejelzések szerint az AI/ML továbbfejlesztésről a 6G alapjaira fog átállni. 

A rádiókapcsolat biztosítása nagymértékben a spektrumtól függ. Minden új mobilgenerációnak új úttörő spektrumra van szüksége, amely segít a csúcstechnológia előnyeinek maximalizálásában. Szintén kulcsfontosságú lesz a jelenlegi mobilkommunikációs spektrum átállítása a régebbi technológiáról az újra. Az új úttörő spektrumblokkok a 6G-hez várhatóan 460–694 MHz alacsony sávban lesznek extrém lefedettség esetén és THz alatti 100 Gbps-ot meghaladó csúcs adatátviteli sebesség esetén, valamint 7–20 GHz-es középső sávban a városi kültéri cellák számára, amelyek nagyobb kapacitást tesznek lehetővé az extrém lefedettségen keresztül. MIMO. 

A 6G azon képessége, hogy érzékeli a környezetet, az embereket és a tárgyakat, lenne a legszembetűnőbb jellemzője. Azáltal, hogy a tárgyakról visszaverődő jeleket összegyűjti, és azonosítja azok típusát, alakját, relatív elhelyezkedését, sebességét és esetleg anyagi tulajdonságait is, a hálózat helyzeti információforrássá válik. Más érzékelési módokkal együtt az érzékelés ilyen formája segíthet a fizikai világ „tükrének” vagy digitális megfelelőjének felépítésében, kiterjesztve érzeteinket a hálózat minden pontjára, amelyet a hálózat érint. Az adatok kombinálásával az AI/ML-lel a hálózat intelligensebbé válik, és friss perspektívákat kínál a fizikai világból. 

Annak érdekében, hogy megfeleljen a legszigorúbb csatlakozási követelményeknek, beleértve az ezredmásodperces késleltetést is, az 5G-vel bevezetett Ultra-Reliable Low-Latency Communication (URLLC) szolgáltatást továbbfejlesztik és fejlesztik a 6G-ben. Az egyidejű átvitel, több vezeték nélküli ugrás, az eszközök közötti kapcsolatok és az AI/ML mind növelhetik a hálózat stabilitását. A valós idejű videokommunikáció, a holografikus élmények vagy akár a videoérzékelők bevezetésével valós időben frissített digitális ikermodellek élményét javítja a továbbfejlesztett mobil szélessáv, amely alacsonyabb késleltetéssel és fokozott megbízhatósággal párosul. 

A 6G korszakban olyan felhasználási forgatókönyvekre számíthatunk, amelyekben a hálózatoknak egyedi követelményekkel rendelkező alhálózatai vannak, amelyek hálózatok hálózatait alkotják, amelyek végpontja a hálózat. Például egy karosszériahálózat vagy egy autókörzeti hálózat több száz érzékelőt tartalmazhat 100 méternél kisebb területen. A géprendszer működéséhez ezeknek az érzékelőknek 100 mikromásodpercen belül és rendkívül nagy megbízhatósággal kell kommunikálniuk. Az autókban vagy a robotokon belüli hálózatok valóban vezeték nélkülivé tétele új korszakot nyit ezen eszközök tervezői számára, mivel nem kell többé hosszadalmas és terjedelmes kábelrendszereket telepíteniük. 

6g 5
 Példa az alhálózati felhasználási esetekre (karosszérián belül és járművön)

Az 5G az első olyan rendszer, amelyet vállalati/ipari környezetben való működésre terveztek, és felváltja a vezetékes kapcsolatot. Az iparágaknak egyre kifinomultabb tervezésekre lesz szükségük, amelyek nagyobb rugalmasságot és specializációt tesznek lehetővé, ahogy a hálózat iránti kereslet és terhelés nő. 

Az 5G magja szolgáltatásalapú architektúrával fog rendelkezni, és a felhőalapú natív telepítések a RAN egyes részeire is kiterjednek majd. A hálózatot heterogén felhőkörnyezetekben is telepítik, amelyek privát, nyilvános és hibrid felhőket kevernek. Lehetőség lesz a költségek csökkentésére is a funkciók kombinálásával, mivel a RAN magja decentralizáltabbá válik, és a magasabb rétegek centralizáltabbá válnak. A működési költségeket csökkentő hálózati automatizálás példátlan mértékű szintjét érik majd el az AI/ML fejlesztéseket kihasználó új hálózati és szolgáltatásszervezési megoldások. 

A kibertámadások egyre inkább különböző típusú hálózatokat céloznak meg. A fenyegetések dinamikus jellege miatt erős biztonsági módszereket kell alkalmazni. A 6G hálózatokat úgy alakítják ki, hogy ellenálljanak az olyan veszélyeknek, mint az elakadás. A tényleges és képzeletbeli objektumok digitális megjelenítését magában foglaló új vegyes valóságú környezetek kifejlesztésekor figyelembe kell venni az adatvédelmi szempontokat. 

Összefoglaló 

A 6G egy új korszakot nyit meg, amelyben eszközök, emberek, összekapcsolt autók, robotok és drónok milliárdjai fognak a következő tíz évben Zettabyte digitális adatot előállítani. Az egyre nehezebb alkalmazások, például a holografikus telejelenlét és a magával ragadó kommunikáció kezelése érdekében a 6G-nek szigorúbb szabványokat kell betartania. A 2030-as évek évtizede a személyi mobil robotika széles körű elterjedésének kezdeteként vonulhat be a történelembe. 

A TTC-ről

Folyamatosan azonosítottuk az új technológia értékét, amelyet a mi szakembereinknek megfelelő háttérrel rendelkező, meglehetősen képzett vezetői csapatunk végez. Az általunk felhatalmazott IP-szakértőkhöz hasonlóan a fejlődés iránti éhezésünk is véget nem ér. Stratégiai módon IMPROVIZÁLJUK, ALKALMAZHATJUK ÉS MEGVALÓSÍTJUK.

TT tanácsadók hatékony, kiváló minőségű megoldások széles skáláját kínálja a szellemi tulajdon kezeléséhez, kezdve a

és még sok más. Ügyvédi irodák és vállalatok számára számos iparágban kínálunk kulcsrakész megoldásokat.

Kapcsolat
Cikk megosztása

Kategóriák

TOP

Kérjen visszahívást!

Köszönjük érdeklődését a TT Consultants iránt. Kérjük, töltse ki az űrlapot, és hamarosan felvesszük Önnel a kapcsolatot

    Popup

    FELSZABADÍTSA AZ ERŐT

    A Te Ötletek

    Növelje szabadalmi ismereteit
    Exkluzív betekintések várnak hírlevelünkre

      Kérjen visszahívást!

      Köszönjük érdeklődését a TT Consultants iránt. Kérjük, töltse ki az űrlapot, és hamarosan felvesszük Önnel a kapcsolatot