Milyen lesz a 6G mobilhálózat?

William Webb, a Webb Search vezérigazgatója ebben a cikkében áttekintést ad a 6G fejlesztések kezdeteiről.

Komoly munka kezdődött a 6G fejlesztésében. Különböző szervezetek fejtik ki álláspontjaikat arról, hogy milyennek kell lennie. Nagyjából elmondható, hogy a vízió hasonló ahhoz, amit az 5G-hálózatokról képzeltek, de annál legyen több és jobb.

Mobilos berkekben terjed egy mondás arról, hogy a páratlan számú telefon generációk veszteséget hoztak a szolgáltatóknak és nem teljesítették ígéreteiket, míg a páros számú fejlesztések hozták az eredményeket. Ebben vagy egy kis igazság: a páratlan számú generációk sok ismeretlennel találkoztak, így érthető, hogy sokat is hibáztak, míg a páros számú fejlesztések ezen hibákat küszöbölték ki. Így nekünk a 6G-s fejlesztésre van szükség ahhoz, hogy az 5G problémáit megoldjuk.

Vannak ilyen problémák ? Hát, akadnak. Azt ígérték, hogy az 5G a 4G-hez képest 1000-szer nagyobb áteresztő képességgel fog rendelkezni, 100-szor nagyobb adatátviteli sebességet produkál, 1000-szer több lesz a bekapcsolt gépek száma és 10 %-kal kevesebb lesz az áramfogyasztás. És mindez nem a távoli jövőben. Összességében a jóval magasabb 3,5 GHz-es frekvenciák használatával kombinált megoldások az alacsonyabb frekvenciákra kialakított meglévő bázisállomások azt eredményezik, hogy a mobiltelefonok gyenge 5G jeleket detektálnak, ami csökkenti az adatátviteli sebesség hatékonyságát és megnöveli az áramfogyasztást. A 3G egyik legnagyobb problémája a frekvenciasáv 2,1 GHz-re történő átterelése volt, míg a 4G egyik legfontosabb előnye a 800 MHz-re történő visszatérés volt. Erről az 5G-nél nem tudtunk meggyőződni.

Lehetséges, hogy a 6G fejlesztés egyik legfontosabb szerepe az 5G átvilágításában rejlik, azon ismeretek birtokában, amelyek rendelkezésünkre állnak. De ez problematikus. Igazából annak eldöntéséhez, hogy mi működik jól és mi nem, évek kellenek. Például, még csak most kezdjük megérteni azt, hogy milyen jól üzemelnek a masszív MIMO antennák. Vagyis, ha a 6G szerepe az 5G hálózat kijavításában van, akkor érdemes lenne várni 2025-ig, akkor mérleget vonni, megérteni azt, hogy milyen app-ok jelentek meg és csak ezután kéne kifejleszteni a meglévő hibákat kiküszöbölő rendszert.

Sajnos, a 6G-re nehezedő nyomás azt sejteti, hogy ezt nincs idő kivárni. A tudósokat le kell kötni valamivel. A gyártók az újabb berendezések értékesítési kampányait szeretnék szervezni. A kormányok arról gondolkoznak, hogy a korábban fejlesztők globális előnyökre tehetnek szert. A történelem során a mobil generációk átlag tízévente jelennek meg, ami azt jelenti, hogy a következő generáció fejlesztése akkor kezdődjön, amikor a mostani piacra kerül. Az 5G körüli zajos mizéria valószínűleg a 6G-re i átterjed majd. Az én első ajánlásom: várjuk meg a 2025-ös évet, akkor kezdjünk neki a 6G-nek, és ne tűzzünk ki célul határidőt mindaddig, amíg nem tudjuk mi legyen az.

Ha nem tudunk várni, akkor döntenünk kell, hogy milyen legyen a 6G. De ki az a „mi”? Jelenleg az 5G-t is azok az emberek és szervezetek fejlesztették ki, akik azt kiáltják : „ többet és jobbat!”. Ez ugyanaz a csapat, amelyik úgy vélte, hogy a távolvégi sebészet a kulcstényező, és az önvezető gépkocsikat az 5G-vel kell irányítani. Az elitcsapatba szociológusok, kockázati befektetők, alkalmazásfejlesztők, közgazdászok, szabályozó szervek és politikusok kerültek. Ezért a második ajánlásom a következő: a 6G tervezését ne bízzátok tudományos kutatóintézetekre, ők majd akkor kerüljenek fontos szerepkörbe, amikor el tudjuk dönteni, mi lesz a 6G tartalma, de mindenképpen óvnék attól, hogy az intézetek ellenőrizzék a megoldandó feladatok meghatározását.

Lehetséges, hogy mégis meg tudunk nevezni egy-két dolgot arra vonatkozóan, milyen legyen a 6G. A vidéki körzetek lefedése továbbra is problémás, és az 5G sem kínál megoldást rá. Az 5G hálózatnak igaza volt abban, hogy az áteresztő képesség biztosításához kis bázisállomásokra van szükség, de abban tévedett, hogy ezek a szabadban lesznek – ezeket elsősorban az épületeken belülre kell telepíteni, de az 5G nem biztosítja a gazdaságos működést és a közös spektrumot, amelyek révén könnyebben elterjedhetnének. A 6G segíthet az 1GHz alatti nagyon rendetlen frekvencia sáv defragmentálásában azzal, hogy a védőfrekvenciák eltüntetésével és a TDD bekapcsolásával kétszer akkorára bővíti a mobil hálózatok számára a frekvenciasávot, ezáltal is elősegítve a rurális területek bekapcsolását.

A 6G lefedheti a közösen használt spektrumot is, mint ahogy ezt korábban a CBRS javasolta, ezáltal önállóan fejlesztheti az épületeken belüli megoldásokat, a vertikális hálózatok rendszereit és dinamikusan vezethet be különböző típusú szolgáltatókat is. Harmadik ajánlásom: figyelmet kell szentelni a hálózat rendelkezésre bocsátásának gazdaságosságára, amely valóban biztosítja mindenhol a minőségi szélessávú mobilhálózatot.

Már korábban világossá vált, hogy a klímaváltozásban, az öregedő lakosságban és a világunk javításában a vezeték nélküli távközlés fontos szerepet játszik. Ezért szükség van mindenhol a dolgok Internetjére (IoT). 2010-ben a Cisco és az Ericsson 50 milliárd bekapcsolt berendezéssel számolt, 2020-ban ezek száma mindössze 8,5 milliárd. Annak az okát, hogy a prognosztizált értéknek nem egészen 20 %-a valósult csak meg, „A dolgok internetjének mítosza” c. könyv veszi górcső alá. Ezt a könyvet társszerzőmmel, Matt Chatton-nal együtt írtam. Arra jutottunk, hogy az IoT-ben érdekelt ágazatok nem férnek hozzá teljes értékű fejlesztésekhez. Az 5G ebben sem hoz változást – a 4G NB-IoT –t átnevezi az 5G-ben alkalmas gépbekapcsolásra. A 6G ezen a téren is hozhat változást – nem az 1 msec-os késleltetéssel, hanem praktikus, gazdaságos komplex megoldásokkal, amelyek olyan projekteket is tudnak támogatni, mint a „smart cities”. Negyedik ajánlásom: összpontosítsunk a meglévő bekapcsolódásokra, mint pl. a NB-IoT, amelyeket úgy tudunk csomagolni, hogy megvalósulhasson az 50 milliárd darabos koncepció.

Van-e remény, hogy ezen ajánlásokból bármi is megvalósul? Nem hiszem. Hatalmas erők tolnak bennünket abba az irányba, hogy újabb kísérleti generációt hozzunk létre és tolnak el „ a megoldásokat hozó páros számú generációktól”, amelyek korábban jellemzőek voltak. Történelmileg igenis a mobil szolgáltatók intervenciói vittek realizmust a kutatásokba és a szabványosításba. Ez alkalommal a mérvadó szolgáltatók, úgy tűnik, jobban érdekeltek a marketing lehetőségekben, sem mint a problémák megoldásában.

Egy forrás:
telecoms.com