+86-0755-83975897

News

Events
Startseite -Events -Branchen-News -Wi-Fi im ganzen Haus, verstehst du das wirklich? Werfen wir einen Blick auf die umfassende Interpretation von Huawei

Wi-Fi im ganzen Haus, verstehst du das wirklich? Werfen wir einen Blick auf die umfassende Interpretation von Huawei

Erscheinungsdatum: 2021Quelle des Autors: KinghelmAufrufe: 492


       01 Übersicht

       Die Mobilfunktechnologie hat sich inzwischen zur fünften Generation (5G) entwickelt. Im Laufe seiner Entwicklungsgeschichte hat 2G/3G eine grundlegende mobile Konnektivität erreicht, während 4G, die am weitesten verbreitete Technologie, durch die Popularisierung intelligenter Endgeräte einen enormen Datendurchsatz ermöglicht hat. Die Lebensweise der Benutzer hat sich verändert. 5G hat bereits vor seiner vollständigen Kommerzialisierung große Aufmerksamkeit erregt. Ziel ist es nicht nur, das Serviceerlebnis traditioneller Nutzer zu verbessern, sondern auch die Mobilkommunikation mit vertikalen Branchen zu kombinieren, um den Bereich der Mobilkommunikationsdienste deutlich zu erweitern. Obwohl sich 5G weltweit noch in der Anfangsphase der Einführung befindet und die Zusammenarbeit mit vertikalen Industrien gerade erst begonnen hat, wird es in Zukunft mit der kontinuierlichen Reife der Einführung und des Geschäfts auf jeden Fall Wohlstand für den Mobilkommunikationsmarkt bringen und die Entwicklung beschleunigen verschiedener Branchen und sogar der gesamten Die Digitalisierung der Gesellschaft.


      Obwohl die Systemindikatoren und Fähigkeiten von 5G erheblich verbessert wurden und sich die Anwendungsszenarien allmählich diversifiziert haben, gibt es immer noch Einschränkungen. Mit Blick auf die Zukunft gibt es immer noch eine große treibende Kraft für die kontinuierliche Weiterentwicklung mobiler Kommunikationsnetze. Einerseits wird es durch neue Technologien wie künstliche Intelligenz, Blockchain, Cloud Computing und andere IKT-Technologien sowie neue Materialien, Antennen und andere Prozesse vorangetrieben. Andererseits wurden aufgrund der kontinuierlichen Entwicklung der Nachfrage mit der Entwicklung diversifizierter Terminals und der Verbesserung des digitalen Niveaus verschiedener Branchen Dienste wie Holographie, immersives XR, taktiles Internet und intelligente Fabriken vorgeschlagen, was nicht der Fall ist erfordern nur Geschwindigkeit, Verzögerung, Die Zunahme traditioneller Leistungsindikatoren wie Anzahl der Verbindungen und Abdeckung wird auch Anforderungen an neue Dimensionen wie Wahrnehmung, Positionierung und Sicherheit mit sich bringen. Daher werden nach und nach Untersuchungen zu Vision, Bedarf und Technologie der nächsten Generation der Mobilkommunikation durchgeführt. Aufgrund der enormen Veränderungen und des wirtschaftlichen Mehrwerts, die 5G für die Gesellschaft mit sich bringt, messen die wettbewerbsfähigen Länder und Industrieketten der Welt der Mobilkommunikationstechnologie große Bedeutung bei. Nicht nur große Standardisierungsorganisationen, die Wissenschaft und sogar viele nationale Institutionen und Branchen haben vorab forscht mit dem Ziel, im nächsten Jahrzehnt, 2030, über ein ausgereiftes Technologiesystem zu verfügen, um neuen Geschäftsanforderungen gerecht zu werden und die eigene Wettbewerbsfähigkeit zu verbessern.


     Für die nächste Generation der Mobilkommunikation, nämlich das 6G-System, untersucht dieser Artikel den Forschungshintergrund und die damit verbundenen Fortschritte großer globaler Standardisierungsorganisationen, regionaler und nationaler Organisationen sowie universitärer Forschungseinrichtungen und analysiert die aktuellen potenziellen drahtlosen und netzwerkseitigen Technologierichtungen und die Technologien, die sie mitbringen. Vorteile und schließlich eine Zusammenfassung der Fortschritte von 6G sowie Überlegungen zur Vision und allgemeinen Entwicklungsrichtung von 6G.


    02Globaler 6G-Forschungsstand

    2.1 Internationale und regionale Organisationen


     2.1.1 Internationale Fernmeldeunion (ITU)


     Die Studiengruppe 13 (ITU-T SG13) des Telekommunikationsstandardisierungssektors der Internationalen Fernmeldeunion widmet sich der zukünftigen Netzwerkforschung und gründete im Juli 2030 die NET-2018-Netzwerkfokusgruppe mit dem Ziel, Netzwerke für die Serviceanforderungen im Jahr 2030 und darüber hinaus zu untersuchen. Die Fokusgruppe besteht aus drei Untergruppen, die Anwendungsszenarien und -anforderungen, Netzwerkdienste und -technologien sowie Architektur und Infrastruktur umfassen. Im Jahr 3 veröffentlichte sie zwei Whitepapers, die sich jeweils auf Anwendungsszenarien und neue Servicefunktionen des Netzwerks 2 konzentrierten, und schlug holographische, Eine Vielzahl neuer Szenarien wie das taktile Internet sowie die Dienste, die in der aktuellen Netzwerklücke und in zukünftigen Netzwerken die meiste Aufmerksamkeit erfordern.


     Darüber hinaus startete die Radiocommunication Sector 5D Working Group (ITU-R WP5D) der ITU bei einem Treffen im Februar 2030 in Genf, Schweiz, Forschungsarbeiten für 6 und darüber hinaus (2020G). wichtige Planungsknoten wie Forschungsberichte zu zukünftigen Technologietrends und Vorschläge für zukünftige Technologievisionen. Bei diesem Treffen begann die ITU mit der Erstellung des „Future Technology Trend Report“, der im Juni 6 abgeschlossen sein soll. Der Bericht beschreibt die technische Entwicklungsrichtung des IMT-Systems nach 2022G, einschließlich der IMT-Evolutionstechnologie und der Technologie mit hoher spektraler Effizienz und Bereitstellung. Darüber hinaus ist geplant, den „Future Technology Vision Proposal“ im ersten Halbjahr 5 auf den Markt zu bringen und bis Juni 2021 fertigzustellen. Diese Empfehlung enthält die Gesamtziele des IMT-Systems für 2023 und die Zukunft, wie z. B. Anwendungsszenarien Systemfähigkeitssysteme usw. Derzeit hat die ITU den Entwicklungsplan des 2030G-Standards noch nicht festgelegt.


      2.1.2 Institut für Elektro- und Elektronikingenieure (IEEE)


      Das IEEE startete im August 2018 die Future Network Research mit dem Ziel, „5G und darüber hinaus zu erreichen“. Am 25. März 2019 fand in Finnland der weltweit erste von IEEE gesponserte 6G Wireless Summit statt. Viele Teilnehmer aus Industrie und Wissenschaft brachten ihre neuesten Erkenntnisse und Innovationen zu 6G zum Ausdruck und diskutierten die theoretischen und praktischen Herausforderungen, die zur Verwirklichung der 6G-Vision angegangen werden müssen. . In den Vorträgen und Berichten der Konferenz geht es um viele Technologien wie die Vorstellung von 6G-Szenarien, Millimeterwellen und Terahertz, intelligente Verbindungen, Edge-KI, maschinelle drahtlose Kommunikation usw. Der zweite 6G Wireless Summit wird 2020 ebenfalls online stattfinden. Betreiber, Forschungseinrichtungen, Wissenschaftler und Interessenvertreter werden Grundsatzreden, technische Konferenzen und damit verbundene Demonstrationen halten. Der 6G Summit ist eine globale Technologieveranstaltung. Ziel ist es, die 6G-Vision und Entwicklungsrichtung durch die gemeinsamen Anstrengungen verschiedener Branchen zu klären.


     2.1.3 3rd Generation Partnership Project (3GPP)


    Die aktuelle Forschungsversion R3 von 17GPP ist immer noch die Weiterentwicklung und Verbesserung der 5G-Funktionen, aber die Nachfragegruppe SA1 hat relevante Projekte für zukünftige Dienste gestartet, darunter Smart Grid, taktile Kommunikation usw., und es besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit für einen reibungslosen Übergang dazu Mobilkommunikationssystem der nächsten Generation. Den aktuellen Fortschritten und Plänen zufolge wird 3GPP höchstwahrscheinlich in R6 (19) mit der Arbeit an der 2023G-Vision, -Technologie und -Anforderungen beginnen und in R6 oder später mit der 21G-Standardisierung beginnen.


    2.1.4 6G-Flaggschiff


     Das von einem finnischen Konsortium gesponserte und von der Universität Oulu geleitete 6G-Flaggschiff wurde 2019 gegründet und setzt sich für die Bereitstellung standardisierter Kommunikationstechnologien für „nahezu sofortige, unbegrenzte drahtlose Konnektivität“ ein. Im September 2019 veröffentlichte es ein Whitepaper mit dem Titel „Key Drivers and Research“. Challenges for 6G Ubiquitous Wireless Intelligence“ beantwortet vorab Fragen wie wie 6G das öffentliche Leben verändern wird, welche technischen Features und welche technischen Schwierigkeiten gelöst werden müssen. Der Inhalt umfasst die 6G-Vision, die treibende Kraft, die Anwendung und den Service. Die drahtlose Forschungsrichtung konzentriert sich auf künstliche Intelligenz, neuen lizenzfreien Zugang, Signalformung, analoge Modulation, großflächige intelligente Oberflächen usw. Gleichzeitig analysiert sie den Fortschritt und die Schwierigkeit drahtloser Hardware. Die Netzwerkforschungsrichtung konzentriert sich auf den Aufbau der Vertrauenskette.


    2.2 Nationale Ansichten und Layout

    2.2.1 Europäische Union


     Im Jahr 2017 startete die Europäische Union eine Konsultation zum Forschungs- und Entwicklungsprojekt für Mobilkommunikationstechnologie (6G) der 6. Generation mit dem Ziel, die 6G-Technologie im Jahr 2030 zu kommerzialisieren. Gleichzeitig hat die EU ein dreijähriges Forschungsprojekt zur 6G-Basistechnologie gestartet Die Hauptaufgabe besteht darin, die Vorwärtsfehlerkorrektur-Codierungstechnologie der nächsten Generation, die fortschrittliche Kanalcodierungs- und Kanalmodulationstechnologie zu untersuchen, die in 6G-Kommunikationsnetzen verwendet werden können. Die EU-Organisation Horizon 2020 wird außerdem das 6G-Forschungsprojekt „Intelligente Netzwerke und Dienste“ starten, das sich derzeit in der vorläufigen Demonstrations- und Vorforschungsphase befindet. Darüber hinaus finanziert die EU aktiv Universitäten und Forschungseinrichtungen, darunter das Nationale Technologieforschungszentrum Finnlands und die Universität Oulu, um sich auf zukünftige Anwendungsszenarien und technische Richtungen wie Terahertz, drahtlosen Breitbandzugang, Edge Intelligence und Codec zu konzentrieren.


     2.2.2 USA


     Die US-Regierung misst der 6G-Technologie große Bedeutung bei und unternimmt weiterhin Anstrengungen im Bereich der Terahertz- und Luft- und Raumfahrt-Boden-Integrationstechnologie. Im März 2019 verkündete die FCC die Zuteilung des US-Spektrums im THz-Frequenzband: 95 GHz bis 3 THz. Man geht davon aus, dass 6G in die Ära der Terahertz-Frequenz eintreten wird. Da das Netzwerk immer dichter wird, werden drei Kategorien von Technologien, einschließlich der räumlichen Multiplexing-Technologie, zu neuen technologischen Trends. Die New York University, die University of California und Virginia Tech führen alle Vorforschungsarbeiten zu Terahertz und anderen 6G-Richtungen durch. Darüber hinaus haben Space-X, OneWeb, Amazon usw. Satelliten-Internetpläne als potenzielle Basistechnologie für das Nachfolgemodell 6G gestartet.


     2.2.3 Japan


     Die japanische Regierung plant, in Zukunft durch staatlich-private Zusammenarbeit eine umfassende Entwicklungsstrategie für 6G zu formulieren. Das Ministerium für Wirtschaft, Handel und Industrie hat einen Fonds in Höhe von insgesamt 220 Milliarden Yuan eingerichtet, um ein wichtiges nationales Prioritätsprojekt zu etablieren und mit der 6G-Forschung und -Entwicklung zu beginnen. Den Vorsitz führt der Präsident der Universität Tokio, mit technischer Unterstützung von Technologiegiganten wie Toshiba. Japan verfügt derzeit über einen exklusiven Vorteil im Bereich Terahertz und stuft die Terahertz-Technologie als erstes der „Zehn wichtigen strategischen Ziele der National Pillar Technology“ ein. Die NTT Group hat die Entwicklung von zwei B5G- und 6G-Technologien vorangetrieben: Terahertz und Orbitaldrehimpuls. Darüber hinaus wird Japan auch „optische Halbleiter“ als Informationsverarbeitungstechnologie zur Unterstützung von 6G einsetzen. NTT sagte, es werde mit 65 Unternehmen zusammenarbeiten, um bis 6 die Massenproduktion optischer Halbleiter für 2030G zu erreichen.


     2.2.4 Korea


      Die 6G-Forschung in Südkorea konzentriert sich hauptsächlich auf Unternehmens- und Universitätsforschungseinrichtungen, darunter Samsung, SK, LG Electronics, das Korea Advanced Institute of Science and Technology usw. Unter ihnen haben LG Electronics und das Korea Advanced Institute of Science and Technology ein 6G etabliert Forschungszentrum; Elektronik- und Telekommunikationsforschung Das Institut hat mit der Universität Oulu in Finnland ein Memorandum zur Entwicklung der 6G-Netzwerktechnologie unterzeichnet. SK Telecom unterzeichnete Vereinbarungen mit Nokia aus Finnland und Ericsson aus Schweden zur Stärkung der Zusammenarbeit bei der Forschung und Entwicklung von 6G-Netzwerken. Im Juni 2019 gründete Samsung das Advanced Communication Research Center, um mit der Forschung zu 6G-Netzwerken zu beginnen. Im Juli 2020 veröffentlichte Samsung das Whitepaper zur 6G-Vision „6G: The Next Hyper Connected Experience for All“, das Samsungs 6G-Vision, Entwicklungstrends, Anwendungsfälle, Metrikanforderungen, Kandidatentechnologien und erwartete standardisierte Zeitpläne behandelt.


     262700 China


      Im November 2019 hielt das Ministerium für Wissenschaft und Technologie ein Auftakttreffen für die Forschung und Entwicklung der 6G-Technologie ab und kündigte die Einrichtung einer nationalen Arbeitsgruppe zur Förderung der Forschung und Entwicklung der 6G-Technologie und einer Gesamtexpertengruppe an. Unter anderem ist die Arbeitsgruppe „Förderung“ für die Förderung der Umsetzung der Forschung und Entwicklung der 6G-Technologie verantwortlich; Die gesamte Expertengruppe ist dafür verantwortlich, Layoutvorschläge und technische Demonstrationen für die 6G-Technologieforschung vorzuschlagen und Beratung und Vorschläge für wichtige Entscheidungen bereitzustellen. Das Ministerium für Industrie und Informationstechnologie gründete 6 außerdem eine 2019G-Forschungsgruppe, die später in IMT-2030 umbenannt wurde. Es versammelte Kräfte aus Industrie und Universitäten, deckte Anforderungen, drahtlose und Netzwerktechnologien ab und stärkte zukunftsorientierte Visionsanforderungen und Technologieforschung. Ziel ist es, 6G-Ideen und Schlüsselrichtungen zu verdeutlichen.


  

     03 Mögliche Forschungsrichtungen


      Die Forschung zur nächsten Mobilfunkgeneration ist untrennbar mit der Diskussion neuer Technologien und neuer Netzwerkarchitekturen verbunden. In diesem Kapitel werden die aktuellen Forschungsschwerpunkte großer Organisationen, Universitäten und Forschungseinrichtungen sortiert und in neues Spektrum, neue drahtlose Nebentechnologie und neue unterteilt. In den drei Kategorien Netzwerkarchitektur und Netzwerkfähigkeiten werden hauptsächlich die technischen Merkmale und die Notwendigkeit von 6G vorgestellt. orientierte Systeme und bieten eine grundlegende Referenz für spätere umfangreichere und systematischere Forschungsarbeiten.


     3.1 Neues Spektrum

     Zukünftig werden Geschäftstypen und Nutzer vielfältiger und die Anforderungen an die Netzwerkleistung werden immer höher. Derzeit sind die Niederfrequenzfrequenzressourcen nach und nach vollständig ausgelastet. Daher wird die Ausweitung auf ein höheres Frequenzspektrum zur Richtung der 6G-Erkundung werden, die derzeit beliebter ist. Zu den für die Industrie interessanten Spektren gehören die Terahertz- und sichtbaren Lichtbänder.


     Terahertz bezieht sich auf das Frequenzband von 100 GHz bis 10 THz mit einem Wellenlängenbereich von 0.03 bis 3 mm, elektromagnetischer Strahlung zwischen Radiowellen und Lichtwellen, mit reichhaltiger Information, Pulsbreite im Subpikosekundenbereich und hoher räumlich-zeitlicher Kohärenz. Niedrige Photonenenergie , starke Durchdringbarkeit, hohe Anwendungssicherheit, gute Orientierung und hohe Bandbreite. Terahertz-Kommunikationsanwendungen können je nach Reichweite in zwei Kategorien eingeteilt werden. Zu den Anwendungen für die Fernabdeckung gehören drahtlose Fronthaul/Backhaul-Anwendungen mit hoher Kapazität, drahtlose Rechenzentren und Raumfahrtanwendungen. Die Reichweite liegt in der Größenordnung von Hunderten von Metern bis Kilometern. Zu den Anwendungen für die Nahbereichsabdeckung gehören Punkt-zu-Punkt-Kommunikation über kurze Entfernungen, Chip-Kommunikation, Gesundheitsüberwachung und nanoskaliges IoT mit einer Abdeckung von Millimetern bis zu Metern. Die Kernthemen der Terahertz-Forschung sind derzeit die Entwicklung von Kerngeräten und die flexible und dynamische Gestaltung von Luftschnittstellen.


     Das Spektrum des sichtbaren Lichtbandes beträgt 420–780 THz und der Wellenlängenbereich beträgt 380–780 nm. Es kann ohne Genehmigung verwendet werden. Die Kommunikation mit sichtbarem Licht bietet die Vorteile der Kombination von Beleuchtung und Kommunikation, keine elektromagnetischen Störungen und einen umweltfreundlichen Umweltschutz. Daher ist VLC eine Lösung für die Intervention in der nahen Familie. Sie gilt als optionale Technologie für zukünftige Kommunikationssysteme. Zu den Hauptanwendungsszenarien von VLC gehören drahtloser Indoor-Zugang, Indoor-Positionierung, Indoor-Navigation, intelligenter Transport, Anwendungen in der Luftfahrt, Datenaustausch zwischen Geräten, Hochgeschwindigkeits-Informationsübertragung, Unterwasserkommunikation, Informationssicherheit usw., aber auch die aktuelle Kommunikation mit sichtbarem Licht Industriekette Es ist noch nicht ausgereift genug und der Engpass liegt im Transceivergerät für sichtbares Licht des mobilen Endgeräts.


     3.2 Neue drahtlose Seitentechnologie

     3.2.1 Große intelligente Oberflächen


      In früheren Mobilsystemen waren viele drahtlose Einzeltechnologien auf eine bessere Anpassung an die sich ändernde drahtlose Kanalumgebung ausgerichtet und nutzten optimierte Transceiver-Designs (z. B. Wellenformschema, Codierungsschema, Zeit-Frequenz-Raum-Übertragungsmechanismus usw.), um die Systemkapazität zu verbessern. In der Vergangenheit war die Kontrolle elektromagnetischer Wellen nur auf Sender und Empfänger beschränkt. Das Aufkommen intelligenter Metaoberflächen ermöglicht in den letzten Jahren eine flexible Steuerung der elektromagnetischen Eigenschaften der Kanalumgebung, was in akademischen und industriellen Kreisen große Aufmerksamkeit erregt hat. Eine intelligente Metaoberfläche ist eine künstliche elektromagnetische Oberflächenstruktur mit programmierbaren elektromagnetischen Eigenschaften, die normalerweise aus programmierbaren neuartigen Metamaterialien besteht. Intelligente Metaoberflächen können elektromagnetische Wellen durch digitale Kodierung aktiv und intelligent regulieren, um elektromagnetische Felder mit steuerbarer Amplitude, Phase, Polarisation und Frequenz zu bilden. Dieser Mechanismus stellt eine Schnittstelle zwischen der physikalischen elektromagnetischen Welt intelligenter Metaoberflächen und der digitalen Welt der Informationswissenschaft dar. Zu den technischen Vorteilen intelligenter Metaoberflächen gehören außerdem geringer Energieverbrauch, niedrige Hardwarekosten, keine Selbsteingriffe, flexible Konfiguration und ein breites Anwendungsspektrum. Anwendungsszenarien, Echtzeitregulierung elektromagnetischer Strahlen durch Reflexion, Übertragung, Streuung usw. verändern die drahtlose Umgebung und verbessern die Qualität nützlicher Signale, wodurch der Zweck einer verbesserten Abdeckung, einer Erhöhung der Systemkapazität und einer Vereinfachung des Designs erreicht wird ist besonders attraktiv für die Entwicklung der mobilen Kommunikation der Zukunft.


     3.2.2 Neue Codes und Wellenformen


      Während der Entwicklung des vorherigen Mobilfunksystems stieg die Spitzenrate von 10G auf 4G um mehr als das Zehnfache. Es kann vorhergesagt werden, dass der Trend zum Ratenwachstum bis zur nächsten Generation mobiler Systeme anhalten oder sich sogar beschleunigen wird. Der Durchsatz der Dekodierung muss mehr als 5 Gbit/s erreichen, und der Dekodierungsalgorithmus und der Fehlerkorrekturcode müssen neu gestaltet werden, um die Parallelität der Dekodierung zu verbessern. Gleichzeitig steigen auch die Zuverlässigkeitsanforderungen allmählich und die Codierung muss eine geringere Fehlerquote aufweisen und das entsprechende Design optimieren. Zu den derzeit stärker erforschten Codierungstechnologien gehören die Spinal-Codierungstechnologie, die Indexmodulationstechnologie und die nichtlineare Vorcodierung. Gleichzeitig hat der Einsatz künstlicher Intelligenz zur Codierung zunehmend Aufmerksamkeit erregt. Darüber hinaus kann im 100G-System das Wellenformdesign flexibel an verschiedene Anwendungsszenarien angepasst werden. Zukünftig werden die von 5G unterstützten Szenarien und Dienste komplexer und die Leistungsindikatoren deutlich verbessert. Die Gestaltung und Einführung neuer Wellenformen ist zwingend erforderlich. Die aktuelle Forschung umfasst nicht-orthogonales Wellenformdesign, Transformationsdomänen-Wellenformdesign und so weiter. Neue Codes und Wellenformen werden in zukünftigen Systemen eine wichtige Rolle spielen und sind technische Richtungen, auf die man sich konzentrieren muss.


    3.3 Neue Netzwerkarchitektur und Netzwerkfunktionen


    3.3.1 Integration von Weltraum, Erde, Luft und Meer


      Satellitenkommunikation spielt eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung des Lebens in der heutigen digitalen Wirtschaft. Im Vergleich zu terrestrischen Netzwerken verfügen Satellitennetzwerke über eine vollständige Abdeckung der Erdoberfläche, fortschrittliche Mobilität, hohe Sicherheit und Zuverlässigkeit sowie Übertragungsverzögerungen über große Entfernungen. Garantie usw. Durch die Kombination von Satelliten-, Flugzeug- und Bodennetzwerken zur Erzielung einer Verbindung zwischen dreidimensionalen und heterogenen Netzwerken können eine weitreichende, großvolumige und über riesige Netzwerke vernetzte Informationsverteilung und -interaktion realisiert und begrenzte ländliche Gebietsverbindungen, Luftraum und Meer erfüllt werden Verbindungen, Katastrophenmanagement und andere Sonderszenarien. , um eine weltweite nahtlose Abdeckung und erkennungslose Übergabe zu erreichen und die Abdeckung und Verbindungsanforderungen der Mobilkommunikation der nächsten Generation zu gewährleisten. Zu den technischen Herausforderungen, mit denen das aktuelle technische System konfrontiert ist, gehören hohe dynamische Änderungen in den Übertragungsverbindungen, komplexes räumlich-zeitliches Netzwerkverhalten und große Unterschiede in heterogenen Geschäftsmaßstäben. Technologischer Durchbruch.


     3.3.2 Deterministische Netzwerke


     Deterministic Networking (DetNet – Deterministic Networking) war ursprünglich eine Technologie, die dabei helfen sollte, IP-Netzwerke von „Best-Effort“ zu „pünktlich, genau und schnell“ zu realisieren und End-to-End-Verzögerungen zu kontrollieren und zu reduzieren. Es richtet sich hauptsächlich an vertikale Branchen wie Industrie, Energie und das Internet der Fahrzeuge, die eine extrem hohe Netzwerklatenz, Zuverlässigkeit und Stabilität erfordern. Derzeit bietet der von IEEE formulierte TSN-Standard die Sicherheit von Ethernet, und die von der IETF eingerichtete Deterministic Network Working Group setzt sich dafür ein, die in TSN entwickelte Technologie auf Router auszudehnen und den Netzwerkumfang zu erweitern. Da mobile Endgeräte und die Arten von Diensten, die sie übertragen, in Zukunft vielfältiger werden, werden hochpräzise Zeitsynchronisation, absolute End-to-End-Obergrenzenverzögerung, äußerst zuverlässige und verlustfreie Paketzustellung und andere „deterministische“ Anforderungen in Zukunft an Bedeutung gewinnen werden die mobilen Systeme der nächsten Generation. Erfordern. Die drahtlose Seite ist der Schlüssel zur Verwirklichung des End-to-End-Determinismus des mobilen Systems. Die drahtlose Übertragung wird leicht durch die Umgebung beeinflusst und die Übertragungsqualität kann nur schwer garantiert werden. Im 5G-Zeitalter hat der 3GPP-Standard ein Schema für die Integration von TSN und 5G formuliert. Das 5G-System wird als TSN-Brücke verwendet und die Architektur ist im Black-Box-Stil integriert. Allerdings handelt es sich immer noch um unabhängige Systeme, und es ist schwierig, die Leistung von TSN vollständig zu garantieren. Zukünftig werden im Mobilkommunikationssystem der nächsten Generation die Eigenschaften von Diensten vollständig berücksichtigt, sodass 6G die Sicherheit nativ unterstützt und die damit verbundenen technischen Lösungen und Architektursysteme weiter verbessert werden müssen.


      3.3.3 Cloud Native


      Cloud-nativ bedeutet, dass Anwendungen auf Cloud-Servern bereitgestellt werden und die Merkmale von Containerisierung, Microservices, kontinuierlicher Bereitstellung und DevOps aufweisen. Diese Technologien können ein lose gekoppeltes System aufbauen, das fehlertolerant, einfach zu verwalten und leicht zu beobachten ist. Im 5G-Zeitalter basiert das Kernnetzwerk auf einer serviceorientierten Architektur, die es einfacher macht, Netzwerkfunktionen mithilfe von Allzweckservern zu implementieren und cloudbasierte Effekte im Rechenzentrum zu erzielen. Allerdings weist die aktuelle Bereitstellung des 5G-Kernnetzes noch nicht die Merkmale von Containerisierung und Mikrodiensten auf. Um in Zukunft flexible, skalierbare und schnelle Innovationen sowie Online-Netzwerkdienste aufzubauen, kann Cloud Native eine geeignete Lösung sein. Obwohl die traditionellen drahtlosen Geräte des Mobilfunknetzes schon immer sehr geschlossen waren und die Netzwerkfunktionen extrem hohe Anforderungen an die Echtzeitleistung stellen, haben die Forschung und Erforschung der Cloud-nativen Natur des Mobilfunknetzes Fortschritte gemacht. Nutzen Sie die Vorteile voll aus, um eine flexible und elastische neue Netzwerkarchitektur aufzubauen.


     3.3.4 Allgegenwärtige Intelligenz


     Der kontinuierliche Boom der KI revolutioniert jeden Technologiezweig und die Kombination von KI mit Mobilfunknetzen der nächsten Generation ist zu einem unaufhaltsamen Trend geworden. Derzeit werden in der Kombination aus Kommunikationsbereich und Intelligenz hauptsächlich Datenerfassungs- und Algorithmen für künstliche Intelligenz verwendet, um Dienste nach der Bereitstellung des Systems zu optimieren, aber der Grad und Umfang seiner Anwendung ist relativ gering. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Netzwerkarchitektur und der Entwicklung allgegenwärtiger Konnektivität kann künstliche Intelligenz in Zukunft enger in jede Verbindung des Netzwerks integriert werden, nicht nur in der Cloud, sondern auch auf der Edge- und Terminalseite nur für bestimmte Anwendungen. Die intelligente Optimierung von Diensten wird auch stärker in das Systemdesign integriert, einschließlich Netzwerkbereitstellung, Algorithmendesign und Rechenleistungsverteilung, und stärker in das Netzwerk eingebettet, um eine echte Allgegenwärtigkeit der Intelligenz zu erreichen und die Fähigkeiten künftiger Mobilfunknetze umfassend zu verbessern. .


     3.3.5 Endogene Sicherheit


     In Zukunft werden neue Geschäftsvisionen und Netzwerkarchitekturen, darunter immersives XR, Holographie, allgegenwärtige Konnektivität der Luft-Raum-Boden-Integration, KI usw., mehr Angriffspunkte schaffen und die Sicherheit vor größere Herausforderungen stellen. Der herkömmliche Sicherheitsverteidigungsmodus ist ein Patch-Typ, dh nach dem Aufbau des Systems handelt es sich um einen passiven Schutzmodus durch isoliertes Sicherheitsdesign, Stapelung und Verstärkung, was ineffizient und unwirtschaftlich ist. Daher sollten zukünftige Mobilfunknetze neue Sicherheitsmodelle erkunden. Endogene Sicherheit basiert auf den Attributen Zusammenhalt, Zusammenarbeit und Originalität, sodass Sicherheit die Merkmale ursprünglicher Schöpfung und symbiotischer Evolution aufweist. Durch die Aggregation verschiedener Sicherheitsprotokolle und Sicherheitsmechanismen erfolgt die Sicherheitsverwaltung des Netzwerks. Gleichzeitig verfügt die Sicherheitsschutzfähigkeit über eine autonome Antriebskraft, die sich synchron oder sogar prospektiv an Netzwerkänderungen anpassen kann, um so die interne robuste Verteidigungskraft des Netzwerks abzuleiten, die kein Sicherheitsrisiko mehr darstellt. Passive Reaktion auf Bedrohungen kann in zukünftigen 6G-Netzwerken eine wichtige Rolle spielen.


     04Zusammenfassung

     Das 6G-Netz ist ein Netz, das auf das Jahr 2030 und darüber hinaus ausgerichtet sein wird. Obwohl es sich noch im Anfangsstadium der Forschung befindet, lässt sich die Entwicklung von Diensten und Technologien immer noch beobachten. Das 6G-Netzwerk muss eine höhere Bandbreite und eine strengere Sicherheit zukünftiger Dienste unterstützen. , eine breitere und tiefere Abdeckung und erwägen die Bereitstellung intelligenterer, sichererer und flexiblerer Netzwerkdienste. In diesem Artikel werden die Fortschritte und möglichen technischen Richtungen von Forschungseinrichtungen für 6G erläutert. Obwohl die aktuelle 6G-Route nicht klar ist und die mögliche Richtung auch Probleme in der Theorie, der physischen Umsetzung, der Vernetzung usw. aufweist, glaube ich, dass die nächste Generation mit den kontinuierlichen Investitionen in die wissenschaftliche Forschung und der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Branche Fortschritte macht Die Entwicklung des mobilen Kommunikationssystems wird mehr Dimensionsveränderungen und tiefere Subversion mit sich bringen!

Referenzen


【1】Dang S, Amin O, Shihada B, et al. Was soll 6G sein? [J]. Nature Electronics, 2020(3): 20-29.

【2】Klaus D, Hendrik B. 6G-Vision und -Anforderungen: Gibt es Bedarf für mehr als 5G? [J]. IEEE Vehicular Technology Magazine, 2018, 13(3):72-80.

[3] Yastrebova A, Kirichek R, Koucheryavy Y, et al. Zukünftige Netzwerke 2030: Architektur und Anforderungen[C]// Internationaler Kongress für hochmoderne Telekommunikations- und Steuerungssysteme und Workshops. 2019.

【4】Whitepaper.Wichtige Treiber und Forschungsherausforderungen für 6G Ubiquitous Wireless Intelligence.2019

[5] Gao Fang, Li Mengwei. Die Universität Oulu, Finnland, hat ein Weißbuch herausgegeben, um zunächst die Vision und Herausforderungen von 6G darzulegen [J]. Wissenschaft und Technologie China, 2019(12).

[6] Liu Junfeng, Liu Shuo, Fu Xiaojian et al. Terahertz-Informationsmetamaterialien und Metaoberflächen [J]. Journal of Radar, 2018.

[7] Liu Yang, Peng Mugen. 6G Endogene Sicherheit: Architektur und Schlüsseltechnologien [J]. Telekommunikationswissenschaft, 2020(1):11-20.

【8】Zhang IEEE, 6.

[9] Xie Sha, Li Haoran, Li Lingxiang et al. Ein Überblick über die Forschung zur Terahertz-Kommunikationstechnologie für 6G-Netzwerke [J]. Mobilkommunikation, 2020(6):36-43.

[10] Yu M, Tang A, Wang X, et al. Gemeinsame Planung und Leistungszuweisung für 6G-Terahertz-Mesh-Netzwerke[C]// 2020 International Conference on Computing, Networking and Communications (ICNC). 2020.

[11]Li Xin, Wang Qiang. 6G-Forschungsfortschritt und Anwendungsaussichten wichtiger Kandidatentechnologien [J]. Telecommunications Express, 2020, Nr. 593(11):10-13.

[12] You X, Wang CX, Huang J, et al. Auf dem Weg zu drahtlosen 6G-Kommunikationsnetzen: Vision, grundlegende Technologien und neue Paradigmenwechsel[J]. Wissenschaft China. Informationswissenschaften, 2021, 64(1).

[13]Chen S., Liang YC, Sun S. et al. Vision, Anforderungen und Technologietrend von 6G: Wie man die Herausforderungen in Bezug auf Systemabdeckung, Kapazität, Benutzerdatenrate und ... bewältigt

12]You X, Wang CX, Huang J, et al. Auf dem Weg zu drahtlosen 6G-Kommunikationsnetzen: Vision, grundlegende Technologien und neue Paradigmenwechsel[J]. Wissenschaft China. Informationswissenschaften, 2021, 64(1).
【13】Chen S., Liang YC., Sun S. et al. Vision, Anforderungen und Technologietrend von 6G: Wie man die Herausforderungen in Bezug auf Systemabdeckung, Kapazität, Benutzerdatenrate und Bewegungsgeschwindigkeit bewältigt[J]. IEEE Wireless Communications, 2020.
【14】Guang Y, Liu Y, Huang N, et al. Vision, Anforderungen und Netzwerkarchitektur des 6G-Mobilfunknetzes nach 2030[J]. China Communications, 2020, 17(9):100-112.
【15】Router SP . Drahtlose 6G-Kommunikation: Vision, Realisierbarkeit, Anwendung, Anforderungen, Technologien, Begegnungen und Forschung[C]// 2020 11. Internationale Konferenz für Computer-, Kommunikations- und Netzwerktechnologien (ICCCNT). 2020.
【16】Zhang Z, Xiao Y, Ma Z, et al. Drahtlose 6G-Netzwerke: Vision, Anforderungen, Architektur und Schlüsseltechnologien[J]. IEEE Vehicular Technology Magazine, 2019 (99):1-1.
【17】Chowdhury MZ, Shahjalal M, Ahmed S, et al. Drahtlose 6G-Kommunikationssysteme: Anwendungen, Anforderungen, Technologien, Herausforderungen und Forschungsrichtungen[J]. IEEE Open Journal der Communications Society, 2020, PP(99):1-1.

Links: Sitemap金航标萨科微KönigshelmSlkorRUFRDEITESPTJAKOSIMYMRSQUKSLSKSRLVIDIWTLCAROPLNEINHIELFINLDACSETGLHUMTAFSVSWGACYBEISMKYIHYAZ

Service-Hotline

+86 0755-83975897

Wifi-Antenne

GPS-Antenne

WeChat

WeChat