حان الوقت للاستعداد لـ 6G!

0.1 ~ 1 جيجابت في الثانية، وكثافة اتصال تبلغ 1 مليون / كيلومتر مربع، وكثافة حركة المرور بعشرات TBPs / كيلومتر مربع، والتأخير من النهاية إلى النهاية بالمللي ثانية، والتنقل بسرعة 500 + كم / ساعة هي متطلبات مؤشر الأداء لـ 5G. يقول بعض الخبراء أن الخصائص المذكورة أعلاه لا تزال هي المؤشرات التي يجب على 6G الانتباه إليها، لكن طلب 6G لا يقتصر على هذا. وقال داني تسينج، مدير التسويق في شركة كوالكوم تكنولوجي، في مقابلة مع تشاينا إلكترونيكس نيوز: "ستستمر الخصائص الأساسية لتكنولوجيا الاتصالات اللاسلكية في التحسن. وستجلب 6G مستويات جديدة من السرعة والتأخير والتغطية والتنقل. وستقدم 6G أيضًا تقنيات جديدة ميزات في أبعاد الذكاء وتجربة المستخدم وقابلية التوسع والنشر السهل." ما هي سيناريوهات التطبيق النموذجية لـ 6G؟ قام معهد إدارة الراديو التابع لمركز أبحاث CCID بتجميع الورقة البيضاء حول مفهوم ورؤية الجيل السادس (يشار إليها فيما يلي باسم الورقة البيضاء). بالنسبة للتطبيق المستقبلي لـ 6G، تطرح الورقة البيضاء سبعة سيناريوهات للتطبيق: التوأم الرقمي البشري، والوصول إلى الإنترنت عالي السرعة في الهواء، وXR استنادًا إلى الاتصالات الثلاثية الأبعاد، ومجموعة المدن الذكية الجديدة، واتصالات الطوارئ والإنقاذ على مستوى المدينة، والمصنع الذكي بالإضافة إلى والروبوت الشبكي والنظام العصامي. فيما يتعلق بسيناريو التطبيق المستقبلي لـ 6G، أشار بان تشنغانغ في مقابلة مع الموجة الإلكترونية الصينية: "يجب أن تلبي 6G "اللامحدودة"، أي كسر الحواجز المهنية لمختلف الصناعات والمجالات لتحقيق اختراق وتكامل عميقين. وفقًا لـ احتياجات المستخدمين المختلفة، يجب على 6G تحقيق جدولة مرنة لموارد الطيف والحوسبة والتخزين في شبكة 6G، يعتمد اتجاه الوصول إلى الطيف على نطاق التردد المنخفض، ويتم تشغيل نطاق التردد العالي حسب الحاجة لتحقيق نطاق التردد المنخفض، ملليمتر. تلبي شبكات التعايش والتكامل بين شرائح الموجات والتيراهيرتز والضوء المرئي متعدد الترددات احتياجات المستخدمين المختلفة من حيث التغطية والمعدل والأمان، ويجب أن تكون مهام الحوسبة مجزأة بشكل مرن وفي الوقت الفعلي، ولا مركزية، ويتم تفريغها في المحطات الطرفية، والعقد الطرفية، والسحابة لتتناسب. احتياجات الطاقة الحاسوبية وكفاءة استخدام الطاقة للعقد المختلفة، بالإضافة إلى ذلك، فإن عموم Zhengang سوف "Ai" ويعتبر السيناريو الأساسي للخدمات التقنية 6G. على سبيل المثال، في الصناعة الطبية، يحتاج التشخيص بمساعدة الذكاء الاصطناعي / تشخيص السرطان، والتعرف الذكي على الصور الطبية، وما إلى ذلك إلى نقل بيانات الصور عالية الجودة؛ تحتاج الروبوتات الطبية إلى تأخير منخفض ونقل بيانات عالي الموثوقية. في صناعة النقل، يتم تطبيق تقنية الذكاء الاصطناعي في مراقبة صحة الجسور الذكية وإدارة التشغيل والصيانة، وتكنولوجيا القنوات الذكية، والرصيف الذكي، والقيادة بدون طيار، وتوزيع الطائرات بدون طيار. يعد جمع بيانات الكشف استنادًا إلى عدد كبير من أجهزة الاستشعار والروبوتات وموقع مشكلة الحوادث والتنبؤ القائم على السيليكون المحمول من الاحتياجات البارزة في هذه المجالات. لتصميم المحاكاة، هناك حاجة إلى قنوات نقل بيانات عالية الجودة لنقل البيانات بناءً على تقنيات الواقع الافتراضي والواقع المعزز؛ من أجل الإنتاج الشخصي ومراقبة الجودة، جمع الإنترنت الصناعي عددًا كبيرًا من المعلومات القيمة. تتطلب بيانات الإنتاج قنوات نقل ذات تأخير منخفض وموثوقية عالية. لتلبية احتياجات السيناريوهات المذكورة أعلاه، يعتقد بان تشنغانغ أن المؤشرات الجديدة في العديد من المجالات تحتاج إلى إعادة تعريف، بما في ذلك مستوى التوأم الرقمي، وسعة التغطية الفضائية، والقدرة الحاسوبية، ومستوى الذكاء، والمؤشرات الحسية، ومستوى سعة التخزين، وما إلى ذلك. بالإضافة إلى ذلك، يعتقد بعض الخبراء أن السيناريو الأساسي الذي يقود تطوير 6G لا يقتصر على دعم تطبيقات الذكاء الاصطناعي. وفي مقابلة مع تشاينا إلكترونيكس نيوز، قال داني تسينج، مدير تسويق التكنولوجيا في كوالكوم: "لقد أتاح الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي التواصل الشامل وتوسيع الطيف ومشاركته، وتصميم واجهة هوائية لاسلكية جديدة، وبنية شبكة قابلة للتطوير، ومرونة نظام الاتصالات". وسيصبح التكامل بين العالم المادي والعالم الرقمي والعالم الافتراضي مجالات البحث الرئيسية الستة التي تقود طريق 6G.6G تريد تحقيق التكامل بين الفضاء والفضاء؟ والنتيجة المباشرة لارتفاع التردد وارتفاع معدل الإرسال هي التغطية المحدودة. إن تطبيق التقنيات الجديدة مثل إنترنت الأشياء والذكاء الاصطناعي يفرض حتماً متطلبات أعلى لتأثير التغطية العالمية للاتصالات. ومن وجهة نظر بان زينجانج، فإن "التغطية العالمية" تتضمن في الواقع توسيع قدرة تغطية الاتصالات في اتجاهين مختلفين. أحدهما هو الامتداد الخارجي، أي تكامل الهواء والأرض والبحر. والثاني هو الامتداد الداخلي، أي شبكة منطقة الجسم، والتفاعل الجديد بين الإنسان والحاسوب، وما إلى ذلك. وقال بان تشنغانغ في مقابلة مع تشاينا إلكترونيكس نيوز: "إن إدخال الأقمار الصناعية والمنصات على ارتفاعات عالية هو شرط ضروري لتكامل الجو والفضاء والبحر". "في السنوات العشرين الأخيرة، مر نظام الاتصالات المتنقلة الأرضية عبر 3G و4G و5G، التي لها تأثير عميق وغيرت حياة الناس، في المقابل، أصبح تاريخ نظام الاتصالات عبر الأقمار الصناعية أطول في السنوات الأخيرة، مع ظهور Oneweb وStarlink، دخلت الاتصالات عبر الأقمار الصناعية عشية التطور الكبير مرة أخرى ". وفي مقابلة مع China Electronics News، قال Sheng Linghai إن الاتصالات عبر الأقمار الصناعية قد تصبح اتجاهًا مهمًا لتطوير 6G. في هذه المرحلة، لا يمكن نشر العديد من المناطق النائية إلى محطات 5G و4G الأساسية، لذلك يجب أن نحقق "التغطية الكاملة"، وقد يكون الاتصال عبر الأقمار الصناعية هو الحل. ومع ذلك، إذا تم نشر الاتصالات عبر الأقمار الصناعية، فإنها ستواجه مشاكل جديدة، بما في ذلك تكاليف الشبكات والصيانة، وصعوبات الصيانة، وكثافة المدار، والتعاون الدولي، وما إلى ذلك. "سيكون دمج محطات الاستقبال الأرضية للاتصالات عبر الأقمار الصناعية وأنظمة فحص التخطيط أكثر تعقيدًا بكثير من 4G و5G. علاوة على ذلك، كيفية حل مشكلة الشبكات وما إذا كان العديد من المشغلين حول العالم بحاجة إلى إرسال أقمار صناعية؟ هذه كلها مشاكل يجب مواجهتها. " وقال شنغ Linghai تشاينا الكترونيكس نيوز خلال المقابلة، أثار المراسل سؤال حول شبكة الأقمار الصناعية. قال Pan Zhengang إن ما تحتاج 6G إلى التركيز عليه هو كيفية دمج تقنيات مسارين مختلفين للتطوير. وضع التكامل الأكثر اكتمالا هو التكامل الشامل، أي من الشبكات إلى الواجهة الهوائية، لتحقيق الإرساء الذي لا معنى له بشكل كامل. والشكل البسيط هو أن الشبكات تتطور بشكل مستقل وتدعم أنظمة متعددة كاملة من خلال محطات متعددة الأوضاع. ومع التغطية الكاملة، يكون التحدي الذي يواجه قدرة التنفيذ الهندسي للقياس الطرفي صغيرًا نسبيًا. بالنسبة لقدرة معالجة النطاق الأساسي، لا يوجد أي تحدي إضافي لأن معدل الاتصالات عبر الأقمار الصناعية أقل من معدل النظام الأرضي. وفيما يتعلق بالتردد الراديوي، من الضروري النظر في قدرة دعم الموجة المليمترية ونطاق التردد الأعلى وعرض النطاق الكبير، فضلاً عن مكونات TR المشاركة في هوائي صفيف مطاور واسع النطاق. "التغطية العالمية لها تأثير كبير على جانب النظام. نحن بحاجة إلى النظر في الحوسبة على متن الطائرة، والتخزين، وروابط / شبكات الاتصالات بين الأقمار الصناعية، والمعالجات عالية الأداء من الدرجة الفضائية، والذاكرة واسعة النطاق، والاتصالات بين الأقمار الصناعية بالليزر / T هرتز، وما إلى ذلك. ". وقال بان Zhengang في مقابلة مع تشاينا الكترونيكس نيوز. في الوقت الحاضر، هناك اختناقات فنية في المجالات المذكورة أعلاه. يمكن حلها من جانبين: الأول هو تعزيز مقاومة الإشعاع ومقاومة درجات الحرارة العالية والمنخفضة للرقاقة نفسها، والتي يجب حلها في اتجاه المواد والعمليات والتعبئة والتغليف. والآخر هو النظر في خطط كبيرة لتصحيح الأخطاء والتكرار في التصميم. نظرًا لأن أيًا من المخططين يحدد أن قدرة المعالجة للنظام الموجود على متن الطائرة لا يمكن مقارنتها بقدرة النظام الأرضي، فإن ذلك سيقيد تعريف بعض مؤشرات أداء النظام لنظام الاتصالات عبر الأقمار الصناعية. بالإضافة إلى ذلك، لمعرفة كيفية الاستخدام الجيد للطيف وتحسين كفاءة استخدام النطاقات المتعددة، من الضروري أيضًا إعادة تخطيط بنية نظام 6G لتعزيز الاستخدام الرشيد لموارد الطيف. على سبيل المثال، تحسين دعم النطاقات المتعددة وقدرة التخصيص المرنة لأجهزة الترددات اللاسلكية، وإعداد قواعد أكثر ذكاءً لاستشعار الطيف وآلية المشاركة الديناميكية، وما إلى ذلك.