تکنولوژی 6G چیست؟

6G شش نسل ارتباطات بی سیم است که انتظار می رود تا حدود سال 2030 به صورت تجاری آغاز شود، در حالی که 5G هنوز در سراسر جهان مستقر است، محققان و نهادهای استاندارد سازی - از جمله اتحادیه بین المللی مخابرات (ITU) و پروژه مشارکت نسل سوم (3GPP) - در حال حاضر تعریف الزامات برای 6G. هدف های فنی هسته شامل نرخ داده های اوج به 1terabit II، اتصال به دقت گسترده (0.1) و یا تعداد کمتر از ساعت 6G).

تکامل از 5G تا 6G

5G پیشرفته شبکه های موبایل با پهنای باند متحرک، ارتباطات فوق العاده قابل اعتماد (به طور منحصر به فرد سیستم های دستگاه) و ارتباطات منحصر به فرد دستگاه، 6G فراتر از این ستون ها با اضافه کردن سه کلاس خدمات جدید است: immersive Communication [FLT=6LT:1] (نسخه پیش بینی، واقعیت گسترش)، [F2] پوشش ارتباطات کم (F3: FIT) و فقط یک ماژول قابلیت اطمینان از فضای (F2.

چگونه 6G سیستم های حمل و نقل هوشمند را افزایش می دهد

سیستم های حمل و نقل هوشمند به داده های زمان واقعی از وسایل نقلیه، زیرساخت ها و مسافران برای بهینه سازی جریان ترافیک، کاهش حوادث و انتشار گازهای گلخانه ای امروز - محدود شده توسط 4G و اوایل 5G - چالش های چهره در تاخیر، قابلیت اطمینان و حجم داده ها. 6G این تنگناها را با ارائه یک بهبود سفارش در هر شاخص عملکرد کلیدی حذف می کند.

ارتباطات کم ارتفاع قابل اعتماد (URLLC+)

ارتباطات خودرو به همه چیز (V2X) نیاز به تاخیر بسیار پایین و قابلیت اطمینان بالا دارد، به ویژه برای مانور ایمنی بحرانی مانند ترمز اضطراری خودکار، تقاطع تعاونی و پلاسینگ. هدف 6G کمتر از 0.1 ms End-to-end تأخیر و 99.99٪ قابلیت اطمینان این برنامه ها را در مناطق گسترده امکان پذیر می کند.

ارتباطات گسترده ماشین-نوع (mMTC ++)

تا سال 2030، یک تقاطع شهری ممکن است هزاران سنسور متصل را میزبانی کند: واحدهای جاده ای، دوربین های ترافیک، رادارهای خودرو، پوشیدنی های عابر پیاده و مانیتورهای محیط زیست 6G با هدف پشتیبانی از 10 میلیون دستگاه در هر کیلومتر مربع - ده برابر بیشتر از 5G. این چگالی برای سنجش ترافیک جامع و برای ساخت دوقلوهای دیجیتال با وضوح بالا از کل شبکه های حمل و نقل ضروری است.

ارتباطات مشترک و سن

ایستگاه های پایه 6G نه تنها داده ها را انتقال می دهند بلکه به عنوان radar و سنسورهای مانند لیدر عمل می کنند با تجزیه و تحلیل سیگنال های تراسرتز منعکس شده، شبکه می تواند اشیاء را شناسایی و ردیابی کند - بیضه ها، عابران پیاده، زباله ها - با دقت سطح سانتی متر، حتی در شرایط غیر خطی، درک داخلی را کاهش دهد و قابلیت پیکربندی را برای اطمینان از وابستگی های اختصاصی فراهم می کند.

معماری AI- و Edge-Native Architecture

هوش مصنوعی در شبکه دسترسی رادیویی 6G (RAN) و هسته جاسازی شده است، امکان اشتراک گذاری طیف پویا، بهینه سازی منابع زمان واقعی و مدیریت ترافیک پیش بینی شده است. گره های محاسباتی لبه توزیع شده با هماهنگ سازی زیر میکرو ثانیه، مدل های استنتاج را اجرا می کند که داده ها را از هزاران منبع ادغام می کند.این اجازه می دهد برنامه های ITS تصمیم گیری های جداگانه را به صورت محلی، بدون سربار سفرهای ابری، و با مزایای پردازش.

تبدیل برنامه های کلیدی ITS

هماهنگی ماشین مستقل

سطح 5 استقلال - کامل خود رانندگی تحت هر شرایطی - نیاز به ارتباط ثابت و کم نسبت با سایر وسایل نقلیه و زیرساخت ها. 6G فعال coive ادراک اجازه می دهد تا وسایل نقلیه مستقل به اشتراک گذاری داده های سنسور خام (دوربین، رادار، رای، راار) در زمان واقعی، به طور موثر هر وسیله نقلیه "چشم انداز اشعه ایکس" از طریق تاخیرهای همکاری به طور کامل متوقف می شود.

مدیریت ترافیک هوشمند

امروزه مراکز مدیریت ترافیک به داده های جمع آوری شده و به تأخیر افتاده از حلقه ها و دوربین ها متکی هستند.با 6G، ماشین آلات تبدیل به یک سنسور تلفن همراه می شود شتاب گزارش، ترمز، سیگنال ها و شرایط زیست محیطی در فواصل متحرک 6G یادگیری ماشین که در 6G گره های متحرک اجرا می شود، می تواند 15 دقیقه پیش بینی کند با دقت 95٪ و تنظیم زمان شبیه سازی سیگنال، سرعت سفر (به طور متوسط).

دوقلوهای دیجیتال شبکه های حمل و نقل

یک دوقلو دیجیتال یک شبیه سازی مجازی زمان واقعی از یک سیستم فیزیکی است. 6G ترکیبی از اتصال گسترده، تاخیر کم و سنجش یکپارچه باعث می شود که ایجاد (FLT:0) دوقلوهای دیجیتال کل شبکه های بزرگراه یا شبکه های شهری [FLT 1] شود.این دوقلوها داده های مداوم را از سنسورهای زیرساخت، وسایل نقلیه متصل، تغذیه و سیستم های مدیریت ترافیک شبیه سازی می کنند، قبل از بستن یک تصادف یا بستن زمان، و یا تغییرات فیزیکی.

ایمنی دوچرخه سواران و Cyclist Safety

کاربران جاده آسیب پذیر (VRUs) یک تمرکز عمده از نسل بعدی ITS. 6G پشتیبانی از نزدیکترین به همه چیز (P2X) ارتباطات از طریق تلفن های هوشمند، پوشیدنی ها، یا برچسب های اختصاص داده شده است. A عابر پیاده می تواند با دقت زیر 10-10 سانتی متر - یا تونل های داخلی - در حال حاضر نزدیک به یک سیستم های برخورد در ژاپن، هشدار می دهد.

نظارت بر زیرساخت و تعمیر و نگهداری پیش بینی کننده

پل ها، تونل ها و سطوح جاده در طول زمان تجزیه می شوند. سنسورهای سلامت ساختاری 6G متصل (شبر، فشار، دما) می توانند داده های وضعیت را به طور مداوم گزارش دهند. AI لبه شبکه نشانه های اولیه خستگی یا آسیب را تشخیص می دهد و (FLT:0 دسی بل تعمیر و نگهداری قبل از شکست رخ می دهد این رویکرد فعال میلیاردها دلار را در تعمیرات اضطراری ذخیره می کند و جلوگیری از تخریب لوله های تصویربرداری فاجعه بار نیز می تواند به ترک های تصویربرداری 6G اطلاع دهد.

چالش ها و هادلس

علی رغم وعده های خود، مسیر به 6G-محور ITS با موانعی همراه است هزینه های ساختار بسیار زیاد است: استقرار ایستگاه های استاندارد سه جانبه، عقب نشینی فیبر و گره های لبه در سراسر کشورها نیاز به سرمایه گذاری های عمومی و خصوصی قابل مقایسه با ساخت شبکه های بزرگراه جدید دارند.

جاده Ahead

معرفی های تجربی 6G در اواخر 2020 آغاز خواهد شد (در زمینه های آزمایشی تحقیقاتی. استقرار های تجاری اولیه (2030-2032) احتمالاً مسیرهای شهری متراکم و بخش های عمده بزرگراه را هدف قرار می دهد که در آن تقاضای اتصال بالاترین است و بازگشت سرمایه گذاری قابل دستیابی می تواند ثابت شود.به عنوان هزینه ها و استانداردها بالغ، 6G به همه جا تبدیل خواهد شد و برنامه های ITS از سیستم های فعال سازی شده اند.

دولت ها، خودروسازان، اپراتورهای مخابراتی و شرکت های تکنولوژی در حال حاضر اتحاد را تشکیل می دهند تا تحقیقات 6G را تسریع کنند. Hexa-X و Hexa-X-II پروژه های Hexa-PhX، برنامه 6G R&D 6LT 2: 2 و G Alliance بعدی در ایالات متحده همه به طور فعال در حال بررسی موارد استفاده ITS هستند.

نتیجه گیری

6G تنها یک نسخه سریع تر از 5G نیست؛ یک تجدید نظر اساسی از آنچه که یک شبکه بی سیم می تواند انجام دهد، با جاسازی سنجش، AI و اتصال گسترده به پارچه مخابراتی، 6G سیستم های حمل و نقل هوشمند را که امن تر، نرم تر و سبزتر از هر چیز امروز امکان پذیر است، فعال می کند.