6G için Spectrum Landscape
5G'den 6G'ye olan sıçrama sadece artımlı bir yükseltme olmayacak; bu amaçlar için temel bir yeniden düşünme isteğinde bulunacaktır [Dönetici frekans spektrumu tahsis edilir, yönetilen ve paylaşılan 6G, terabit-per-saniye veri oranları, alt-milli son dereceler, milyarlarca cihaz için bağlantı, örneğin:0).
Alt-THz grubu büyük bantlar sunar ancak şiddetli yayılım sorunları ile gelir: yüksek atmosferik absorpsiyon, sınırlı aralık ve sceptability to blockage.This create a paradoks: vaat eden çok frekanslar ve aynı zamanda küçük hücrelerin yoğun dağıtımları ve ileri kirişler için de geçerlidir.).
6G muhtemelen kara, hava ve uydu ağlarının bir araya gelmesine güvenecektir, spektrum yönetimi de net bir şekilde çevik, paylaşılan ve hatta AI-güdümlü yönetim biçimine yol açıyor.).
Spectrum Management için Strategies
Dinamik Spectrum Access (DSA)
Dinamik Spectrum Access, cihazlara, sitedeki yüksek değişken talep modellerini geliştirmesine olanak sağlar ve DSA sistemleri, birincil (licensed) kullanıcılara zararlı müdahaleler sunmadan kullanılır. 6G'de, bu, cihaz ve uygulamalardan oluşan önemli olacaktır, çünkü o zaman, uzay ve frekans. DSA sistemleri mevcut spektrumları tanımlamak ve geçici olarak belirlenen mekanizmaları belirlemek için geçerlidir.
DSA için 6G'de anahtar teknik zorluklar, uydu Earth istasyonları ve radyografikleri gibi hassas kullanıcılar için kullanılmaktadır.[4], sinyallerin daha fazla yönlü ve kanal özellikleri olduğunu gösterir ve [[Dönetici koruma[DDDDDDDDDDDDDDDDD)[Dönetici koruma[Döneticileri ve alt üst düzey sistemlerde ve alt düzeydeki alt düzeyli sistemler için kullanılan yüksek çözünürlükte otomatik olarak kullanılabilir.
Bilişsel Radyo Teknolojileri
Bilişsel radyo (CR) DSA'nın ötesine geçer ve transceivers'i askıya alma yeteneği ile alır:0) Öğrenme[DDDDDDDDDDKD 1) Çevresinden gelir ve iletim parametrelerini bağımsız olarak tanımlar ve özellikle de güvenilir olmayan ve hafif olarak lisanslı gruplar için temel bir hale getirir.
Bir umut verici uzatma işlemidir:0)Bilgesel kirişler[Döneticiler)[Döneticiler) ve diğer gruplar arasındaki kirişleri çarpışmalardan kaçınmaya yönelik olarak şekillendirir. Diğeri:2multi-band bilişsel operasyon)[Dönetici: bir cihaz aynı anda kontrol etmek için alt-6 GHz bağlantı noktası, yüksek hızda veri için sinyal işleme ve alt-THz bağlantısının, kanaldaki bağlantıların kanal koşulların geçişini mümkün kılması gerekir.
AI ve Machine Learning for Spectrum Otomasyon
Yapay zeka spektrum yönetimine, 6G ağlarında, birden fazla gruptaki yüzlerce cihaz karmaşıklaştırmanın karmaşıklığını (Dönetici) ve radyo erişim teknolojileri insan kapasitesinin veya statik yönetim sistemlerinin ötesine geçebilecektir.
[DRL) [DRL) [DFLT:1] özellikle yoğun ortamlarda dinamik kanal atama için uygundur. Bir temel istasyonu veya ağ dilimünü temsil eden bir ajan, minim müdahale ve elovers.])Fedilen öğrenme) bir hizmet olarak, çoklu ağ düğümleri belirli bir şekilde ham veri paylaşmadan, veri paylaşımını korumak ve sinyallendirmek için uygun bir şekilde eğitilebilir.
AI-güdümlü spektrum yönetiminin dağıtımı, algılayıcı verileri veya öğrenme sürecini manipüle etmeye çalışmalıdır).Bu nedenle, sağlam güvenlik ve geçerlilik çerçeveleri spektrum yönetimi için ön şarttır.[Dönemli saldırılar[Dönetici: 5 ). Kötü bir aktör algılayıcı verileri veya öğrenme sürecini kendisi manipüle etmeye çalışabilir, bu nedenle, zayıf dağıtım kararları verme ağına neden olabilir.
Koordinasyonlu Spectrum Paylaşım Çerçeveleri
Lisanslı incumbents (örneğin hükümet radarı, uydu altlinkler veya sabit mikrodalga bağlantıları) ve 6G kullanıcıları, uzun süreli relokasyon süreçleri olmadan yeni gruplar açmak için gerekli olacaktır.ForAutomated Frekans Koordinasyon (AFC)[FLT 1: 1 sistemi ABD'de 6 GHz grubu için önerilen bir model: ikincil kullanıcıların belirli bir yerde ve kanalda faaliyet gösterebileceğini belirleyen merkezi bir veritabanı.
6:10 için, hem kara hem de non-terrest kullanıcılarının, bir standartta belirlenen bir sistemle ilgili olarak belirlenen standartlara göre (SAS) sahip olduğu bir sistemdir.[B][/FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=SNT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=TRNT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=TRNT=FONT=FONT=FONT=TRNT=FONT=FONT=TRNT=QNT=FONT=TRNT=TRNT=TRNT=FONT=FO
6G için belirli bir alan, radar ve iletişim arasındaki paylaşımları üst mmWave ve alt-THz gruplarındaki dalgalar, bu aralıklarda askeri ve hava radarları faaliyet göstermektedir ve sivil iletişimin performansını ortadan kaldıramaz. ”-KKTCD:2).Joint radar-iletişim (JRC) ) dalgaformları, aynı sinyalin her iki algı için de kullanıldığı yerde, ayrı grup tahsisleri için gerekli olan ihtiyacı ortadan kaldırılabilir.
Yeniden yapılandırılabilir Akıllı Yüzeyler ve Spectrum Manipulation
Yeniden yapılandırılabilir Akıllı Yüzeyler (RIS), belirli alıcılara yönelik düşük maliyetli elementlerden oluşur ve RIS, tamamen yeni bir özgürlük derecesi sunar: spektrum operatörlerine nasıl erişim sağlayan, spektrum tekliflerinin nasıl kontrol edilebilirlerini dinamik olarak şekillendirebilir, RIS kesinti bölgeleri oluşturabilir veya hatta belirli alıcılara enerji odaklanabilir.
Örneğin, bir bina cephesinde kullanılan bir RIS, birincil alıcılardan gelen istenmeyen sinyalleri yönlendirerek alt-THz sinyalini yansıtabilir, daha önce güvenilmez bir frekansı değerli bir bağlantıya dönüştürebilir. Alternatif olarak, RIS, kanal durumu bilgileri ve koordinasyonu gerektirdiğidir[Döneticileri değiştirerek, birincil alıcılardan gelen sinyalleri yönlendirerek).
Spectrum Access'teki Teknik Yenilikler
Gerçek Zamanlı Spectrum İzleme ve Orkeasyon
Yukarıdaki stratejileri uygulamak için 6G ağlarının yüksek çözünürlükte spektrum ortamını ve düşük gecikmeli bir şekilde algılaması gerekir.Bu çağrılar aranır:0) Ağ kenarlarında veya bulutta, düşük maliyetli sensörleri kullanarak, gerçek zamanlı bir spektrum haritası oluşturmak için girişleri kullanarak, veri beslemeleri ve tahmin edici bir şekilde orkestrasyon katmanına).
Böyle bir orkestratasyon tabakası, arsaları ağ dilimlerine ayırabilir, her biri kendi hizmet gereksinimleriyle - görev-kırık mobil genişbantlı uygulamalar için, mMTC (massive machine-type iletişim), ve yeni kategoriler [Ücretsiz trafik görünürken) [Üye Olmayan düşük ücretli iletişim) [Döneticileri) [FONTDÜye Olmayanlar için) [Uygunluksal olmayan bir şekilde ayarlandığında, sanallaştırmalar ve otomatik olarak ayarlanabilir.
Ayrıca, 5G'de 6G'de zaman-freze kaynağı şebekeleri ) muhtemelen 5G'de daha esnek olacaktır, bu tür olmayan IoT için sınırsız erişim sağlar. Spectrum yönetimi bu tür bir şekilde ele almalı, bu gelişmiş algılama ve müdahale iptalleri için çağrıları alıcılara devre dışı bırakacaktır.
Enerji-Efficient Spectrum Kullanımı
Sık sık spektrum yönetimine bakış açısı, enerji tüketimi ile etkileşimdir. Yüksek bant genişliği iletimler, özellikle alt tabaka frekanslarında, hem de alıcı tarafından kullanılan verimli spektrum kullanımı sadece en yüksek çözünürlükte değildir; aynı zamanda düşük güçle enerji azaltımı için de minimum düzeyde olmalıdır.
AI yine de, farklı trafik modellerine müdahale etmek için optimal ticaret-off öğrenmekle bir rol oynayabilir. Örneğin, gece bir ortalık alan bir baz istasyonu, aktif antenlerin sayısını azaltabilir ve taşıyıcı genişliğini azaltırken, enerji tasarrufu sağlarken, akıllı planlamalar müdahalesiz pencerelerde yoğun olarak iletimleri hizalayabilir, geri dönüşümlere ve böylece enerji ihtiyacını azaltabilir.
Düzenleme ve Politika Evrimleri
Yukarıda açıklanan teknik stratejiler yalnızca Tandem'de düzenleyici çerçeveler gelişerek tam potansiyellerini fark edebilir. Tarihsel olarak, spektrum düzenlemeleri muhafazakar olmuştur, uzun vadeli tahsis ve katı lisans döngüleri ile 6G daha çevik yönetim gerektirecektir.
- [FONT=0)Uluslararası harmonizasyon[[Dönetici:0) alt-THz gruplarının (örneğin 92-114.5 GHz ve 130-175 GHz aralıkları) Dünya Radyo iletişim konferansında (WRC-27) ve sonraki toplantılarda.
- [FONT:0]Işık lisans ve yerel lisanslar [Döneticiler, mekanlara ve özel ağlara, kısa sürelere veya küçük coğrafi alanlarda, ulusal bir lisansa ihtiyaç duymadan özel bir spektruma erişmeye izin veren modeller.
- [FONT]Spectrum sandboxes[[[Döneticiler ve araştırmacılar yeni paylaşım mekanizmaları test edebilir, AI algoritmaları ve RIS dağıtımlarını geçici yetkiler altında hızlandırır, yatırım yapmadan yatırım hızlandırır.
- [FONT:0]Cross-border koordinasyon[Dönetici spektrum paylaşımı için, özellikle de uydu ve kıtalararası hizmetler için kullanılan gruplar halinde. Ulusal veritabanı arasında otomatik müzakere gerekli olabilir.
Birkaç ülkedeki düzenlemeler -Çin'de akıp giden ve KAYNAK'nın (FCC) [FONTT:2)[Döneticileri) ve İZFLT:3) Çin'de (İngilizce) gerçekleştirdiği (İngilizce) ve “Döneticileri))[Döneticileri)))) bu kavramların (IFLT:6) tarafından belirlenen radyoaktiviteleri ile ilgili olarak belirlenen temel bilgilerinin (G) kontrol edilmesi gerekir.
Tartışmalı bir alan:0) Müfettiş açık artırmalar[DÜT:1) karşıtlık (Dönetici)[Dönetici:2) Karşılaştırmalı erişim) ve Geleneksel açık artırmalar gelir üretir, ancak genellikle spektrumda kesintiye neden olur ve altmış sözleşmeler için desteklenen 6G, gerçek kullanım ve ikincil piyasalar oluşturmak için daha yenilikçi bir değişim görebilir.
Meydanlar Ahead
Bu stratejilerin sözlerine rağmen, 6G'de spektrum yönetimi yapmak için birkaç önemli zorluk aşılmalıdır:
- [FONT:0)Staj yönetimi ölçeklendirmede:) Daha fazla cihaz, karasal ve non-terrestrial ağlardaki grupları paylaşıyor, tahmin ediyor ve müdahaleyi tahmin etmek üst düzeye çıkarmıyor.Mevcut modeller alt-THz sinyallerin karmaşık yayılımını ve zaman-varying doğasını yakalayamaz.
- [FONT=0] Güvenlik ve mahremiyet: [DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜ] AI tabanlı spektrum yönetimi yeni saldırı yüzeylerini tanıtabilir. Bir reklam, eğitim verilerini, rektör algılama operasyonlarını zehirleyebilir veya spektrum inkar saldırılarını gerçekleştirir.
- [FONT:0)Hardware sınırlamaları: [Döntgenler:[Dönderler:0) Sub-THz ön uçları hala pahalı ve sınırlı dinamik aralığına sahip. Broadband algılama ve çevik frekans, geniş bant filtrelerini ve daha hızlı sentezleyicileri talep ediyor, ancak kitle pazarlama cihazları için uygun olmayan.
- [FONT:0)Latency kısıtlamalar:[Dönetici:[Dönetici: 0] Bazı durumlarda (örneğin, uzaktan cerrahi için haptik geri bildirimler) 1 ms altında son gecikme süresi gerektirir. Dinamik spektrum atama kararları daha hızlı yapılmalıdır, orkestrasyon katmanında aşırı talepler koymak ve sinyal protokolleri.
- [FONT:0)Enerji tüketimi: [DÜT:1] Küçük hücrelerin yoğun dağıtımı ve alt-THz kapsaması için gerekli olan RIS panelleri, akıllı enerji-aware spektrum yönetimi başlangıçta inşa edilmedikçe ağ enerji tüketimi artırabilir.
- [FONT:0)Yönergeci inertia:[Dönetici paylaşım kurallarının Küresel harmonizasyonu yavaş bir süreçtir. Ulusal düzenleyiciler, çip satıcıları için ölçeklendirme ve azaltım ekonomilerine yol açabilir.
Endüstri işbirliği, bu zorlukların üstesinden gelmek için çalışıyor.Sonraki G Alliance) ve )6G Flagship) Daha yüksek gruplarda bilişsel radyo ve DSA için özellikler geliştiriyor.
Future Outlook
6G spektrum yönetimine giden yolculuk, statik, özel görevlerden esnek, paylaşılan ve akıllı kullanımlara geçişle işaretlenecektir. 2030'ların başlarında, düşük kapasiteli IoT sensörlerinden yüksek kapasiteli holografik ekranlara kadar – kendi spektrum profiliyle.
Uzun vadeli, [FONT][/FONT][/FONT][/FONT=0)) {0}{0}) {0}{0}) {0}{0}) {0|0|0|0|quantum algılama[D][/FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=FONT=I)))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))
Paydaşlar için - düzenleyiciler, satıcılar ve araştırmacılar - mesaj açıktır: şimdi, 2030'larda ve ötesinde spektrumu nasıl paylaşacağımız ve kullanacağımız temel teknolojilere ve politika çerçevelerine yatırım yapmak için zaman.