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.