Seit der Einführung der ersten Mobilfunkgeneration (1G) in den 1980er-Jahren hat die Branche alle zehn Jahre eine neue Generation erlebt. Aktuell befindet sich die fünfte Generation (5G) in der kommerziellen Phase, während die sechste Generation (6G) noch in der Forschungsphase ist. Die Standardisierung der 6G-Technologie wird voraussichtlich 2025 abgeschlossen sein, die erste kommerzielle Version soll 2030 auf den Markt kommen. Die Fachzeitschrift „Engineering“ der Chinesischen Akademie der Ingenieurwissenschaften (CAE) veröffentlichte kürzlich eine Studie der China Information and Communications Technology Corporation (CICT) zu 6G-Mobilfunknetzen. Diese Studie bietet ein umfassendes Verständnis des Mobilfunknetzes der nächsten Generation und hebt zwei prägnante Merkmale sowie unterstützende Technologien hervor, die auf der 6G-Vision basieren.
Ikonische Merkmale
Das erste herausragende Merkmal der 6G-Technologie ist die Möglichkeit, mithilfe digitaler Zwillinge eine virtuelle Welt zu erschaffen und so die Wahrnehmung der physischen Welt zu ermöglichen. Diese Funktion wird das Internet der Dinge (IoT) revolutionieren und den Weg für fortschrittliche Anwendungen in verschiedenen Bereichen ebnen.
Das zweite herausragende Merkmal der 6G-Technologie ist ihre Fähigkeit, die fünf menschlichen Sinne mit dem haptischen Internet, den sozialen Medien und immersiven Spielen zu verbinden. Dieser Durchbruch wird die Art und Weise, wie Menschen mit Technologie interagieren, grundlegend verändern und neue Möglichkeiten für Kommunikation und Unterhaltung eröffnen.
Assistive Technologien
Die Realisierung dieser wegweisenden Funktionen steht jedoch noch vor erheblichen Herausforderungen. Die erste Herausforderung ist die Gewährleistung einer flächendeckenden Versorgung und Vernetzung. Derzeit deckt die terrestrische Mobilkommunikation (4G/5G) nur wirtschaftlich entwickelte und dicht besiedelte Gebiete ab, die 20 % der Landfläche bzw. 6 % der Erdoberfläche ausmachen. Um diese Einschränkung zu überwinden, benötigt die 6G-Technologie die Unterstützung integrierter terrestrischer Satellitenkommunikation (ITSC), um eine flächendeckende Versorgung auch in abgelegenen, isolierten und unterversorgten Gebieten zu ermöglichen.
Die zweite Herausforderung besteht darin, die lokale Abdeckung für Zugangspunkte (APs) im virtuellen Hyperraum sicherzustellen. APs im virtuellen Hyperraum müssen hohe Datenraten, geringe Latenz und große Systemkapazität bieten, um ein reibungsloses Nutzererlebnis zu gewährleisten. Um diese Herausforderung zu meistern, basiert die 6G-Technologie auf nutzerzentrierten Zugangsnetzen (UCANs). Dies revolutioniert das Konzept der lokalen Abdeckung und gewährleistet zuverlässige Konnektivität für Nutzer an jedem Standort.
Daher benötigt die 6G-Technologie die Unterstützung wichtiger Technologien. Zu diesen Technologien gehören eine dreidimensionale (3D) rekonfigurierbare Netzwerkarchitektur, Ultra-High-MIMO-Technologie (E-MIMO), hochdimensionale Antennen, fortschrittliche Modulations- und Codierungsverfahren, neue Mehrfachzugriffsverfahren, integrierte Sensor- und Kommunikationsfunktionen, flexible Spektrumsnutzungsmechanismen und natürliche Intelligenz…
Die vom CICT durchgeführten Forschungen liefern wertvolle Einblicke in die Zukunft der Mobilkommunikation der nächsten Generation. Die Ergebnisse dieser Forschung sollen die Entwicklung von 6G vorantreiben und den Grundstein für eine neue Ära der Konnektivität und Innovation legen.
(laut Sciencedirect)
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