Информације о 6G технологији и њеним разликама у односу на 5G

Последње ажурирање: Април КСНУМКС, КСНУМКС
  • 6G има за циљ да умножи брзину, смањи латенцију на 0,1 ms и прошири капацитет у поређењу са 5G, ослањајући се на терахерцне фреквенције.
  • Нова генерација ће изворно интегрисати вештачку интелигенцију, рачунарство на рубу мреже и функције заједничког сензора окружења.
  • Очекује се да ће 6G стићи комерцијално око 2030. године, коегзистирајући годинама са 5G и напредним 5G мрежама у више сектора.
  • Европа и Шпанија већ улажу у 6G пројекте како би ојачале свој технолошки суверенитет и припремиле критичне примене у индустрији, мобилности и здравству.

Илустрација о 5G и 6G мобилним мрежама

La мобилна повезаност Доживљава највећу револуцију у својој историјиИако 4G остаје доминантан у неким областима, а 5G још увек није у потпуности примењен, владе, оператери и произвођачи већ имају поглед усмерен ка следећем скоку: 6G. Не ради се само о брзини; ради се о дизајнирању практично тренутне, много паметније мреже способне да подржи лавину уређаја, података и услуга које тек почињемо да замишљамо.

У овом контексту, да у потпуности разумеју шта је 6G и како се разликује од 5G То је кључно и за кориснике и за предузећа. Говоримо о дубоким променама: новим фреквентним опсезима (чак и у терахерцном опсегу), скоро нултој латенцији, изворној интеграцији са вештачком интелигенцијом, холографским комуникацијама, масовној аутоматизацији и веома другачијем односу између мобилне мреже, облака и уређаја које користимо свакодневно.

Шта је тачно 6G и шта обећава у поређењу са 5G?

Концепт 6G мреже у поређењу са 5G

6G ће бити шеста генерација мобилних мрежа И предодређен је да преузме примат од напредног 5G или 5G+, познатог и као 5.5G. Баш као што је 4G надмашио 3G, а 5G проширио могућности 4G, 6G ће настојати да оде неколико корака даље у брзини, латенцији, капацитету повезаних уређаја и енергетској ефикасности, док ће истовремено отворити врата апликацијама које су данас практично научна фантастика.

Пре него што видимо телефоне повезане са 6G мрежом, доживећемо фазу Напредни 5G (5G+, 5.5G)што већ почиње да се појављује. Произвођачи попут компаније Huawei тврде да ова међуфаза, подржана технологијама попут масивног MIMO-а, може достићи брзине до 10 Gbps, служећи као природни мост између тренутне 5G и будуће шесте генерације.

Иако затворени 6G стандард још увек не постоји, Међународна телекомуникациона унија (ITU), својом препоруком ITU-R M.2160, већ га је успоставила. веома амбициозни циљеви учинкаВрхунске брзине од око 200 Gbps, а према различитим студијама чак и теоријски врхунци до 512 Gbps или реда величине 1 Tbps у идеалним сценаријима.

La Латенција циља 6G Ради за око 0,1 милисекунду (0,1 мс), што је десетина онога што 5G циља у својим најнапреднијим режимима. Ова практично тренутна способност одзива омогућиће ултрабезбедне даљинске операције, потпуно аутономна возила велике брзине и беспрекорну холографску комуникацију.

Поред брзине и латенције, 6G има за циљ да драстично повећа пропусни капацитет саобраћаја по подручју, са референцама између 30 и 50 Mbit/s по квадратном метру, што већ множи ефикасност спектра најмање за три у поређењу са референцом IMT-2020 мрежа (оквир који обухвата 5G).

Фреквентни опсези и спектар: од гигахерца до терахерца

Фреквентни спектар који користе 5G и 6G

Једна од главних технолошких разлика између 5G и 6G биће у коришћени фреквентни опсези4G ради до око 6 GHz, док 5G шири свој домет на опсег од 100-110 GHz у такозваним милиметарским таласима (mmWave). Да би откључали пуни потенцијал 6G, произвођачи попут Samsung-а разматрају прелазак на опсег од 6 GHz. терахерц (THz).

У пракси би то значило разматрање 6G цео расположиви спектарОд ниског опсега (испод 1 GHz, идеално за широку покривеност) преко средњег опсега (1 до 24 GHz, добар баланс између домета и капацитета) и достизања високог опсега који би теоретски могао да иде до ~3000 GHz. Изазов овде је огроман, јер захтева пројектовање нових антена, материјала и радио система способних да обраде ове веома високе фреквенције.

Већ постоје обећавајући докази у овој области. LG је, на пример, успео пренос података у терахерцном опсегу на растојањима која су се стално повећавала: прво око 100 метара, затим између 155 и 175 GHz на 320 метара на отвореном, а недавно и преко 500 метара. У Кини је чак било могуће пренети 1 TB података на удаљености од 1 километра у једној секунди коришћењем бежичне комуникације од THz.

Фуџицу, у сарадњи са DOCOMO и NTT, такође експериментише са таласима субтерахерц на 100 GHz и 300 GHzЊегов циљ је постизање ултрабрзих комуникација које одржавају робусно пропагирање чак и у окружењима са препрекама, што је кључно ако се 6G користи у сложеним индустријским постројењима или густим урбаним подручјима.

Сви ови напредци морају коегзистирати са чињеницом да ће 5G остати оперативан дуги низ година. Зато произвођачи попут Самсунга наглашавају потребно је резервисати нове опсеге искључиво за 6Gтако да постојеће мреже не буду ограничене док се нова генерација распоређује.

  Можете ли играти игре са 8GB DDR5 модулом?

Кључне бројке: брзина, латенција и капацитет 6G у односу на 5G

Поређење брзине и латенције између 5G и 6G

5G је већ представљао значајан корак напред у поређењу са 4G: до 20 Gbps вршне теоретске брзине, латенције од око 1 ms у најнапреднијим режимима и могућност повезивања до милион уређаја по квадратном километру под идеалним условима. Али 6G има за циљ да ствари подигне на виши ниво у свим овим областима.

Пројекције указују да би 6G могао достићи брзине до 100 пута веће од 5GНеки произвођачи, попут Самсунга, говоре о максималним брзинама од 1000 Gbps (1 Tbps) и за преузимања и за отпремања, док друге студије сугеришу максималне брзине од 200-512 Gbps за почетна комерцијална примене. У сваком случају, говоримо о могућности да се велике, импресивне датотеке (8K филмови, комплетне игре, окружења виртуелне стварности) преузму готово тренутно.

Што се тиче латенције, побољшање је подједнако радикално. Ако је 5G дизајниран да се приближи латенције реда величине 1 милисекунде6G има за циљ да смањи ту бројку на око 0,1 ms. Неке визије чак предлажу микросекундне латенције у веома специфичним сценаријима, што би омогућило реакције готово у реалном времену за возила, роботе или критичне медицинске примене.

Капацитет мреже ће такође доживети скок. 5G већ омогућава огромну густину уређаја, иако се у сложеним окружењима (стадиони, фабрике пуне металних конструкција) теоријске бројке не постижу увек. 6G, у међувремену, Циљ му је да управља још више истовремених терминала у истом простору, одржавајући квалитет услуге чак и у екстремним ситуацијама.

Међународна електронска федерација (ITU), путем ITU-R M.2160, поставља следеће циљеве за 6G: Стабилна брзина за крајњег корисника између 300 и 500 Mbps, латенције реда величине 0,1-1 ms, спектрална ефикасност три пута већа од IMT-2020 и капацитет саобраћаја по површини од 30-50 Mbit/s/m². Све ово уз знатно мању потрошњу енергије по биту него код 5G.

Предности и нови случајеви употребе које омогућава 6G

Будуће примене 6G мрежа

Јужна Кореја, са Самсунгом као кључним технолошким партнером, била је једна од првих земаља које су пружиле детаље Које практичне користи ће донети 6G?Циљ је да прве комерцијалне мреже понуде брзине до пет пута веће од теоријског максимума 5G, са латенцијама десет пута мањим (око 0,1 ms). Ово се преводи у заиста преносе у реалном времену, кључне за медицину, аутомобилску индустрију и напредну индустријску аутоматизацију.

Самсунг је у извештају из 2020. године предвидео да ће 6G омогућити Брзине преузимања и отпремања до 1000 GbpsПодржавање будућих мултимедијалних формата и импресивних искустава без приметних кашњења. Визија је још повезанијег света где се виртуелна, проширена и мешовита стварност беспрекорно спајају, са садржајем који се прилагођава било ком екрану (или уређају), чак и ако је повезан путем мобилне мреже.

Једно од најупечатљивијих поља биће холографија у реалном временуСа 6G, холографска комуникација високе дефиниције могла би постати уобичајена: радни састанци где видите своје колеге у 3Д као да су тачно испред вас, емисије уживо пројектоване у вашој дневној соби или даљинска помоћ са волуметријским аватарима без прекида или кашњења.

Шеста генерација такође обећава побољшање свих класичних мрежних параметара: Већа брзина, мања латенција, више повезаних уређаја, већи пропусни опсег и боља енергетска ефикасностОвоме се додаје кључни елемент: много дубља интеграција вештачке интелигенције, која ће омогућити мрежама да се саме оптимизују, саме управљају и динамички дистрибуирају ресурсе према потребама сваког тренутка.

Произвођачи попут OPPO-а су се фокусирали на то како 6G То ће револуционисати начин на који вештачка интелигенција учи, интерагује и примењује се.Очекује се да ће 6G мреже интегрисати функције вештачке интелигенције како би се самостално прилагођавале, откривале проблеме пре него што утичу на корисника, давале приоритет критичном саобраћају (нпр. аутономно возило у односу на преузимање података из слободног времена) и олакшавале апликације као што су повезани аутомобили, логистички роботи или удаљени медицински системи са потпуном поузданошћу.

Технолошке разлике између тренутног 5G и будућег 6G

Тренутно, 5G је структуриран око три главна сценарија: већи пропусни опсег за брза преузимања, Мало кашњење за готово тренутне одговоре и масивне везе за Интернет ствари (IoT). 6G одржава ова три стуба, али са идејом да их подигне на виши ниво и, поред тога, укључи потпуно нове функционалности.

Једна од великих разлика биће употреба много вишим фреквенцијама, у терахерцном опсегуОво не само да умножава брзину и капацитет, већ омогућава и заједничке технике комуникације и детекције (JCAS): исти радио сигнал који се користи за пренос података користиће се за „читање“ окружења, мапирање простора или детекцију објеката са невиђеним нивоом тачности.

  Шта је Cloudflare, како функционише и зашто утиче на половину интернета?

У пракси, прешли бисмо са 5G мреже са теоретским плафоном од око 20 Gbps и латенцијом од 1 ms, на 6G екосистем способан да се приближи 1 Tbps и 0,1 msШтавише, шеста генерација ће бити енергетски ефикаснија, трошећи мање енергије по пренетом биту и подржавајући већи број уређаја истовремено, што је кључни фактор у фабрикама, стадионима, хиперповезаним градовима или великим сензорским мрежама.

Још једна важна ствар је да 6G не намерава потпуно заменити 5G Од првог дана. За разлику од преласка са 2G на 3G или са 3G на 4G, овог пута ће две генерације коегзистирати током дужег периода. Идеја је да ће се 6G користити за веома захтевне примене (пословна, индустријска, војна окружења, напредна аутоматизација) док ће 5G наставити да покрива велики део опште потрошње (забава, друштвене мреже, стримовање итд.).

Овај хибридни приступ има још једну последицу: 6G ће бити изграђен преко већег дела 5G инфраструктура је већ распоређенаОво ће смањити трошкове и сложеност у поређењу са претходним генерацијама. Иницијативе попут Open RAN мрежа, које покрећу велики европски оператери (Telefónica, Vodafone, Orange, између осталих), теже управо овој модуларности и отворености како би отвориле пут следећој генерацији.

Веза између 6G, вештачке интелигенције и рачунарства у облаку

Апликације апликације Вештачка интелигенција у мобилности и индустријским окружењима Они настављају да расту: од мобилних асистената до система за предиктивно одржавање у фабрикама. Данас се велики део обуке модела обавља офлајн; на пример, на крају производне смене, машине отпремају податке у облак, вештачка интелигенција се обучава, а следећег дана се преузимају побољшани модели.

Комбинација 5G и cloud computing-а већ омогућава одређена побољшања, али има јасна ограничења. количине података потребне за напредну вештачку интелигенцију Толико су велики да их је тешко премештати у реалном времену без оптерећења мреже или повећања трошкова. Са 6G, идеја је да многе вештачке интелигенције могу да раде директно у облаку или на рубу облака без потребе за толико посредовања са локалним уређајима.

Паралелно, 6G ће изворно интегрисати edge computing и високоперформансно рачунарствоОво приближава рачунарску снагу месту где се подаци генеришу. Ово ће омогућити, на пример, аутономним роботима, дроновима или повезаним возилима да доносе сложене одлуке у милисекундама ослањајући се на оближње сервере, без потребе да шаљу све информације у удаљене центре података.

Ова дистрибуирана архитектура ће бити фундаментална за омогућавање Масивни и истински интелигентни IoTУ овом сценарију, милиони сензора и уређаја континуирано комуницирају једни с другима и са облаком, прилагођавајући процесе у реалном времену. Индустрије попут производње, логистике и здравства ће имати користи од ове комбинације ултрабрзе повезаности, уграђене вештачке интелигенције и дистрибуиране обраде.

Утицај на кључне секторе: здравство, аутомобилску индустрију, индустрију и градове

У сектору здравства, 5G је већ подстакао успон телемедицине, али 6G би могао да промени правила игре. Захваљујући свом ултра ниска латенција и екстремна поузданостБиће могуће обављати сложене даљинске операције са прецизношћу која данас није могућа, повезивати медицинске уређаје у реалном времену и пратити хроничне пацијенте са много већом прецизношћу.

У аутомобилском сектору и сектору мобилности, комбинација аутономна возила, дронови, роботи за доставу и урбани сензори Биће потребне мреже способне да оркестрирају милионе интеракција у секунди. 5G је већ први корак, али за аутомобил који се креће аутопутем брзином од 120 км/х, латенција од неколико милисекунди можда неће бити довољна. 6G је ту да попуни ту празнину, нудећи готово тренутно време одзива и много безбеднију комуникацију између возила и свега (V2X).

Индустрија 4.0 ће такође бити ојачана. 6G ће омогућити практично аутономне фабрикегде машине, роботи и логистички системи континуирано комуницирају како би оптимизовали производњу, смањили отпад и тренутно реаговали на било који инцидент. Комуникација између машина (M2M) биће доведена до крајњих граница, а концепти попут заједничког очитавања и комуникације (JCAS) омогућиће самој мрежи да „види“ и разуме индустријско окружење.

У градовима, 5G је већ омогућио примену сензорске мреже за саобраћај, енергију или безбедностСа 6G, ови паметни градови ће еволуирати ка готово аутономним системима управљања: саобраћај регулисан у реалном времену са глобалним погледом на град, паметне електричне мреже које балансирају производњу обновљивих извора енергије до секунде, или потпуно аутоматизоване урбане услуге.

Још једна кључна тачка биће повезаност у руралним и удаљеним подручјима6G има за циљ да помогне у смањењу дигиталног јаза дубљом интеграцијом сателитске повезаности у сам стандард. Ово ће омогућити брзи приступ интернету у подручјима где је примена оптичких влакана или чак земаљског 5G тренутно тешка или непрофитабилна.

  Водич за јефтине ПЦ игре за добро играње без прекомерног трошења

Очекивани временски оквир: када ће 6G стићи на тржиште

Истраживање 6G мреже није почело јуче. Кина је, на пример, још 2018. године објавила да већ месецима истражује ову нову повезаност, а од 2020. године промовише њено увођење. званични развојКинеско Министарство индустрије и информационих технологија, заједно са главним технолошким играчима, годинама спроводи тестове, укључујући лансирање сателита намењених за прелиминарне 6G експерименте.

Најчешће понављана предвиђања постављају Комерцијализација 6G мреже око 2030. годинеГенерални директор компаније Нокија, Пека Лундмарк, такође је указао на ту годину током Светског економског форума 2022. На самиту о 6G бежичним технологијама 2019. године, разни стручњаци за мобилне комуникације сложили су се око истог временског оквира, са идејом да ћемо између 2026. и 2028. године почети да видимо прве стварне случајеве употребе и пилот пројекте великих размера.

Јужна Кореја је објавила да жели комерцијализовати 6G између 2028. и 2030. годинеи планира да покрене пилот програм 2026. године са инвестицијом од стотина милиона евра. Хуавеј, са своје стране, већ неко време паралелно ради на 5G и 6G и признао је да очекује да ће шеста генерација стићи око 2030. године.

Самсунг је 2020. године објавио референтни документ који је разматрао дефинисати 6G стандард око 2028. године и почети са комерцијалним увођењем 2030. године. OPPO има нешто конзервативнији став: процењује да ће формална стандардизација будуће технологије почети око 2025. године, али да масовна комерцијална имплементација можда неће стићи до 2035. године.

У Европи, Европска комисија је већ поставила темеље за истраживање 6G; кроз иницијативе 5G-PPP (Јавно-приватно партнерство за 5G инфраструктуру) пројекти су покренути. конкретни истраживачко-развојни пројекти вредни десетина милиона евраПетер Штукман, представник Европске комисије, назначио је да је студија 6Г још увек у почетној фази, али да је циљ да њена комерцијализација такође почне 2030. године.

Међународна телекомуникациона унија је предузела кључни корак са Препорука ITU-R M.2160Овај документ поставља техничке референтне захтеве за IMT-2030 (6G) мреже. У њему се наводи да ће коначна технологија бити изабрана 2027. године и да би до краја деценије требало да постоји довољно зрео скуп спецификација за почетак имплементације првих комплетних мрежа.

Улога Шпаније и Европске уније у развоју 6G мреже

Шпанија жели да буде на челу овог новог технолошког таласа. Влада је одобрила помоћ од око 95 милиона евра усмерен на развој напредних 5G и 6G мрежа, и промовисао је пројекте као што је ENABLE-6G, које подржавају Телефоника и европска тела, како би се истражиле архитектуре, случајеви употребе и прототипови мрежа следеће генерације.

Оператори попут MasOrange-а већ помињу у својим пословним стратегијама 5G Advanced као одскочна даска за 6GОни користе овај термин да би означили еволутивна побољшања која ће бити укључена у тренутну 5G инфраструктуру. Паралелно са тим, Телефоника, Водафон и Оранџ учествују у савезима са великим европским телевизијским компанијама како би промовисали отворене RAN мреже које ће олакшати европско лидерство у будућем 6G.

На нивоу ЕУ, Заједничко предузеће за паметне мреже и услугеОва заједничка иницијатива поставља стратегију истраживања и иновација 6Г за континент. Њена сврха је промоција паметних мрежа следеће генерације које подстичу дигиталну трансформацију Европе, јачају њен технолошки суверенитет и смањују зависност од добављача који се сматрају ризичним (као што су Хуавеј или ЗТЕ).

Уз 6G, Европа наставља да инсистира на примени 5G и напредног 5G, схватајући да коегзистенција неколико генерација мреже Ово ће бити норма у годинама које долазе. Циљ је да европске компаније буду у могућности да искористе ове инфраструктуре за развој нових услуга у областима као што су Индустрија 4.0, паметни градови, паметна мобилност и дигитално здравство.

Ово регулаторно предвиђање и јавна улагања су кључни за осигуравање да пословни сектор не заостане. Од добављача решења за повезивање и сајбер безбедност до програмера софтвера, произвођача уређаја и системских интегратора, сви ће морати да прилагоде своје производе и услуге... повезана стварност је много захтевнија и сложенија него садашњи.

Прелазак са 5G на 6G није само једноставна промена иконе на вашем телефону; то је генерацијски скок који ће утицати на мрежну инфраструктуру, архитектуру услуга у облаку и начин на који предајемо, радимо, крећемо се и комуницирамо са технологијом. Како се приближавамо 2030. години, кључно ће бити разумевање ових разлика, максимално искоришћавање 5G док чекамо 6G и припрема организација, уређаја и апликација за беспрекорно повезивање. бржи, паметнији, свеприсутнији и много боље интегрисани са вештачком интелигенцијом.

мобилна повезаност
Повезани чланак:
Мобилна повезаност: од СИМ картице до 5Г и Интернета ствари