شبکه ارتباطی بی‌سیم 6G ، چشم‌انداز فناوری‌های امکان‌پذیر و تغییر الگوی جدید

شبکه‌های ارتباطی بی‌سیم نسل پنجم 5G از ابتدای سال ۲۰۲۰ در سراسر جهان مستقر شده است. این نسل از شبکه ارتباطی در استانداردسازی، دارای قابلیت‌های بیشتری از جمله اتصال انبوه، امنیت فوق‌العاده و تأخیر کم است. بااین‌حال، 5G تمام الزامات آینده در سال ۲۰۳۰ و بعد از آن را برآورده نخواهد کرد و انتظار می‌رود شبکه ارتباطی بی‌سیم 6G بتواند پوشش جهانی بهتر، افزایش بهره‌وری طیفی و انرژی بیشتر، کاهش هزینه و سطح هوشمندی و امنیت بالاتر را فراهم کنند. ما برای ایجاد این شرایط و گسترش شبکه‌های G6 بر فناوری‌های جدید یعنی فناوری‌های ارتباط هوایی و معماری جدید شبکه مانند طراحی شکل موج، دسترسی چندگانه، روش‌های کدگذاری کانال، فناوری‌های چند آنتنه، قطعه‌بندی شبکه، معماری بدون سلول و رایانش ابری، مه و لبه تکیه می‌کنیم.

فناوری ارتباطات سیار 6G جانشین فناوری 5G

آنچه که می‌توان گفت این است که 6G یا نسل ششم سیستم ارتباطات بی‌سیم، جانشین فناوری 5G در آینده است. پیش‌بینی می‌شود که شبکه ارتباطی بی‌سیم 6G به نسبت شبکه‌های 5G، قادر به استفاده از فرکانس‌های بالاتری باشد و این امکان را ایجاد کند تا با ظرفیت بالا، نرخ داده‌های بیشتری را منتقل کند. تأخیر بسیار کمتر در ارسال، تقریباً یک اصل در این فناوری است. به‌طورکلی انتظار می‌رود که در فناوری 6G تأخیر پشتیبانی از ارتباطات در حد میکروثانیه یا حتی زیر میکروثانیه باشد که مسئله سبب می‌شود ارتباطات بسیار فوری صورت بگیرد.

ترسیم چشم‌اندازهای شبکه ارتباطی بی‌سیم 6G

به‌تازگی یک مطالعه مفصل با عنوان «به سمت شبکه ارتباطی بی‌سیم 6G ، چشم‌انداز فناوری‌های امکان‌پذیر و تغییر الگوی جدید» در مجلهScience China  منتشر شده است. این مطالعه توسط پروفسور ژاهو یو و پروفسور چنشیانگ وانگ از دانشگاه جنوب شرقی چین و با همراهی ۴۸ متخصص و محقق از مؤسسات تحقیقاتی، کالج‌ها و شرکت‌های دیگر از سراسر دنیا تألیف شده است. در این مقاله، در چشم‌انداز شبکه 6G، چهار الگوی جدید تغییر می‌کند.

1. ۱. برای تأمین پوشش جهانی، شبکه ارتباطی بی‌سیم 6G دیگر محدود به شبکه‌های ارتباطی زمینی نخواهد بود و در این شرایط، عملیات پوشش دهی با شبکه‌های غیرزمینی مانند شبکه‌های ارتباطی ماهواره‌ای و هواپیمای بدون سرنشین (پهپاد) تکمیل می‌شود. بنابراین در این شرایط یک شبکه یکپارچه فضا، هوا، زمین و دریا شکل می‌گیرد.
2. ۲. در دومین تغییر، با ورود شبکه 6G، تمام طیف‌ها برای افزایش بیشتر سرعت داده‌ها و تراکم اتصال، از جمله زیر ۶ گیگاهرتز، موج میلی‌متری (mmWave)، ترا هرتز (THz) و باندهای فرکانس نوری، به‌طور کامل مورد بررسی قرار خواهند گرفت.
3. ۳. سوم، در مواجهه با مجموعه داده‌های بزرگ تولید شده در طی استفاده از شبکه‌های بسیار ناهمگن، سناریوهای متنوع ارتباطی، آنتن‌های متعدد، پهنای باند گسترده و نیازهای جدید خدمات، شبکه‌های 6G طیف جدیدی از برنامه‌های هوشمند را با کمک هوش مصنوعی (AI) و فناوری‌های کلان داده ارائه می‌دهند.
4. ۴. چهارم، هنگام توسعه شبکه ارتباطی بی‌سیم 6G ، می‌بایست امنیت شبکه تقویت شود. این مقاله یک بررسی جامع از پیشرفت‌های اخیر و روندهای آینده در این چهار جنبه را ارائه می‌دهد. واضح است شبکه 6G بتواند با نیازهای فنی اضافی، فراتر از 5G ارتباطات سریع‌تر و بیشتر را تا جایی که مرز بین دنیای فیزیکی و سایبری از بین برود، امکان‌پذیر سازد.