Masa depan penyelidikan rangkaian 6G dan kecekapan tenaga

Terdapat banyak perbincangan dalam kalangan akademik dan pasaran mengenai peranan penyelidikan dalam membentuk masa depan 6G.

Sebelum ini, bengkel 3GPP yang diadakan di Korea pada Mac 2025, berdasarkan penyelidikan dan orientasi pasaran, mencadangkan 237 cadangan untuk mempengaruhi dan menyesuaikan keutamaan untuk 6G. Hasil lain daripada proses dialog ini adalah untuk menekankan keperluan untuk membina fabrik digital yang memudahkan pembangunan perkhidmatan inovatif dalam era mesin dan AI, serta membawa dua jenis nilai penting: mengurangkan jumlah kos pemilikan (TCO) dan mewujudkan aliran pendapatan baharu untuk pengendali.

Terdapat kata sepakat yang kuat dalam kalangan penceramah pada acara itu bahawa "Kemampanan telah menjadi kata kunci pada hari ini." Sentimen ini mencerminkan keutamaan menurun yang diberikan kepada pembangunan mampan dan kriteria itu nampaknya tidak lagi menjadi keperluan tegar untuk 6G.

Tidak kira bagaimana kemampanan diutamakan, kos penggunaan elektrik untuk pengendali kekal terlalu tinggi. Dianggarkan kos ini menyumbang 20% hingga 40% daripada kos operasi pengendali. Meningkatkan kecekapan tenaga untuk mengurangkan kos kini merupakan keperluan asas bagi pengendali, memerlukan penyelidik pasaran dan akademia bekerjasama untuk menyelesaikan teknologi 6G.

Evolusi Rangkaian Mudah Alih Selular dalam Zaman Ketersambungan Mesin dan AI

Kemajuan terkini dalam bidang kecekapan tenaga

Rangkaian mudah alih direka untuk prestasi tinggi, tetapi ia tidak benar-benar dioptimumkan untuk penjimatan tenaga. Usaha awal oleh 3GPP (Projek Perkongsian Generasi Ketiga) tertumpu pada penjimatan tenaga dan memanjangkan hayat bateri terminal. Apabila permintaan data meningkat, begitu juga penggunaan kuasa — dan pengendali mendapati bahawa rangkaian capaian radio menggunakan lebih daripada 70 peratus daripada jumlah penggunaan kuasa.

Akibatnya, mekanisme yang berbeza untuk keadaan "tidur" stesen pangkalan telah diperkenalkan. Penguat kuasa, walaupun masih merupakan komponen yang paling memakan kuasa, telah bertambah baik dalam prestasi dan masa bangun. Walau bagaimanapun, penambahbaikan ini diimbangi oleh permintaan data yang semakin meningkat, manakala penggunaan kuasa komponen terus meningkat pada kadar 2.8% setahun.

Aktiviti penyelidikan akademik dan pasaran sedang dijalankan untuk menangani kecekapan tenaga di semua peringkat, termasuk: Pengurangan ketara penghantaran yang tidak diperlukan; Reka bentuk ramping: domain masa + domain ruang dan domain kekerapan; Algoritma penjimatan tenaga untuk rangkaian yang didayakan UE; Antara muka udara 6G penjimatan tenaga baharu.

Penyegerakan masa tidur serentak untuk pautan bawah DL dan pautan atas UL; Hidup/mati pembawa automatik dalam konfigurasi berbilang lapisan; Pengurusan gangguan yang lebih baik untuk kecekapan spektrum yang dipertingkatkan; Bentuk gelombang baru yang cekap tenaga; AI/ML biasa - pemproses jalur asas BBU dipercepatkan GPU... Semuanya untuk kecekapan tenaga sambil meminimumkan kesan pada KPI.

Menukar rangkaian

Kami berada di tengah-tengah peralihan daripada rangkaian mudah alih hari ini, yang menyediakan ketersambungan dan penghantaran data, kepada rangkaian berkembang yang membolehkan mesin dan manusia bekerjasama dalam infrastruktur digital yang bersambung. Rangkaian ini akan menyampaikan pengalaman hiburan dan penyembuhan, membolehkan orang ramai bekerja, menjalankan kilang pintar, robot untuk melaksanakan misi pemulihan bencana, dan dron untuk mencari dan menghantar pakej dengan tepat. Rangkaian yang diubah ini akan memenuhi keperluan komunikasi manusia dan mesin dalam era AI.

Rangkaian transformasi ini memerlukan prestasi, kebolehpercayaan, keselamatan, ketersambungan di mana-mana dan kecerdasan meresap yang berkali ganda lebih tinggi daripada rangkaian semasa. Rangkaian ini mempunyai keupayaan untuk merasakan persekitarannya dan menyesuaikan diri dengan keperluan pengguna dan mesin pada rangkaian.

Untuk memenuhi permintaan tinggi ini, rangkaian 6G perlu beroperasi dengan lebih cekap merentas semua lapisan—daripada lapisan fizikal kepada komponen, operasi dan aplikasi. Peningkatan prestasi menyeluruh ini akan membawa kepada kecekapan tenaga yang lebih besar (Jadual 1).

Beberapa contoh kemajuan yang menyumbang kepada kecekapan tenaga yang lebih baik.

masa depan

Sehingga kini, usaha penyelidikan dan pasaran, serta aktiviti penyeragaman, tidak mengurangkan penggunaan kuasa dengan ketara. Walau bagaimanapun, stesen pangkalan 5G direka untuk menggunakan lebih sedikit kuasa, secara beransur-ansur menghentikan stesen pangkalan LTE secara berperingkat. Peralihan rangkaian sedia ada kepada 5G akan membantu meningkatkan kecekapan tenaga dan merealisasikan faedah penggunaan kuasa yang dikurangkan.

Selain itu, kemajuan teknologi merentas lapisan rangkaian, ditambah pula dengan teknik penjimatan tenaga di pinggir rangkaian, akan membantu mengurangkan penggunaan kuasa keseluruhan.

Teknologi 6G awal mungkin tidak mencipta masa depan yang ideal untuk kecekapan tenaga. Tetapi ia akan meletakkan asas untuk kecekapan tenaga yang komprehensif, memindahkan kecekapan tenaga daripada isu pasca penggunaan kepada keadaan reka bentuk.

Komen (0)