6G şebeke araştırmalarının ve enerji verimliliğinin geleceği

6G'nin geleceğini şekillendirmede araştırmanın rolü konusunda akademik ve piyasa çevrelerinde çok fazla tartışma yaşanıyor.

Mart 2025'te Kore'de düzenlenen 3GPP çalıştayı, araştırma ve pazar yönelimlerine dayanarak, 6G önceliklerini etkilemek ve ayarlamak için 237 öneri sunmuştu. Bu diyalog sürecinin bir diğer sonucu da, makineler ve yapay zeka çağında yenilikçi hizmetlerin geliştirilmesini kolaylaştıran ve aynı zamanda iki önemli değer türü sağlayan dijital bir yapı oluşturma ihtiyacını vurgulamaktı: toplam sahip olma maliyetini (TCO) düşürmek ve operatörler için yeni gelir akışları yaratmak.

Etkinlikteki konuşmacılar arasında "Sürdürülebilirlik günümüzde moda bir kelime haline geldi" konusunda güçlü bir fikir birliği vardı. Bu duygu, sürdürülebilir kalkınmaya verilen önceliğin azaldığını ve kriterlerin artık 6G için katı bir gereklilik olmadığını yansıtıyor.

Sürdürülebilirlik nasıl önceliklendirilirse önceliklendirilsin, elektrik tüketim maliyeti operatörler için hala çok yüksek. Bu maliyetin operatörlerin işletme maliyetlerinin %20 ila %40'ını oluşturduğu tahmin ediliyor. Maliyetleri düşürmek için enerji verimliliğini artırmak artık operatörler için temel bir ihtiyaç ve 6G teknolojisine çözüm bulmak için piyasa ve akademi araştırmacılarının birlikte çalışması gerekiyor.

Makine Bağlantısı ve Yapay Zeka Çağında Hücresel Mobil Ağların Evrimi

Enerji verimliliği alanındaki son gelişmeler

Mobil ağlar yüksek performans için tasarlanmıştır, ancak enerji tasarrufu için gerçekten optimize edilmemiştir. 3GPP'nin (3. Nesil Ortaklık Projesi) ilk çalışmaları enerji tasarrufu ve terminal pil ömrünü uzatmaya odaklanmıştı. Veri talebi arttıkça güç tüketimi de arttı ve operatörler, radyo erişim ağının toplam güç tüketiminin %70'inden fazlasını tükettiğini tespit etti.

Sonuç olarak, baz istasyonunun "uyku" durumu için farklı mekanizmalar geliştirildi. Hâlâ en çok güç tüketen bileşen olan güç amplifikatörü, performans ve uyanma süresinde iyileştirmeler yaptı. Ancak bu iyileştirmeler, sürekli artan veri talebiyle dengelenirken, bileşenin güç tüketimi yılda %2,8 oranında artmaya devam ediyor.

Enerji verimliliğinin her düzeyde ele alınması için hem akademik hem de pazar düzeyinde araştırma faaliyetleri devam etmektedir. Bunlara şunlar dahildir: Gereksiz iletimlerin önemli ölçüde azaltılması; Yalın tasarım: zaman alanı + uzay alanı ve frekans alanı; UE destekli ağlar için enerji tasarrufu algoritmaları; Yeni enerji tasarrufu sağlayan 6G hava arayüzleri.

DL downlink ve UL uplink için eş zamanlı uyku süresi senkronizasyonu; Çok katmanlı yapılandırmada otomatik taşıyıcı açma/kapama; Gelişmiş spektrum verimliliği için iyileştirilmiş girişim yönetimi; Yeni enerji tasarruflu dalga formları; Ortak AI/ML - GPU hızlandırmalı BBU temel bant işlemcisi... Tüm bunlar KPI'lar üzerindeki etkiyi en aza indirirken enerji verimliliği içindir.

Anahtarlama ağı

Bağlantı ve veri iletimi sağlayan günümüzün mobil ağlarından, makineler ve insanların bağlantılı bir dijital altyapı üzerinde iş birliği yapmasını sağlayan gelişmiş bir ağa geçiş sürecindeyiz. Bu ağ, eğlence ve iyileştirme deneyimleri sunacak, insanların çalışmasını, akıllı fabrikaları yönetmesini, robotların afet kurtarma görevlerini yerine getirmesini ve dronların paketleri hassas bir şekilde bulup teslim etmesini sağlayacak. Bu dönüştürülmüş ağ, yapay zeka çağında insanların ve makinelerin iletişim ihtiyaçlarını karşılayacak.

Bu dönüşümsel ağ, mevcut ağlardan kat kat daha yüksek performans, güvenilirlik, güvenlik, her yerde bağlantı ve kapsamlı zeka gerektirir. Bu ağ, çevresini algılama ve ağdaki kullanıcıların ve makinelerin ihtiyaçlarına uyum sağlama yeteneğine sahiptir.

Bu yüksek talepleri karşılamak için 6G ağlarının fiziksel katmandan bileşenlere, operasyonlara ve uygulamalara kadar tüm katmanlarda daha verimli çalışması gerekiyor. Bu kapsamlı performans iyileştirmeleri, daha yüksek enerji verimliliğine yol açacaktır (Tablo 1).

Enerji verimliliğinin artırılmasına katkıda bulunan gelişmelerden bazı örnekler.

Gelecek

Bugüne kadar yapılan araştırma ve pazarlama çalışmaları ile standardizasyon faaliyetleri, güç tüketimini önemli ölçüde azaltmamıştır. Ancak, 5G baz istasyonları daha az güç tüketecek şekilde tasarlanmakta ve LTE baz istasyonları kademeli olarak kullanımdan kaldırılmaktadır. Mevcut ağların 5G'ye geçişi, enerji verimliliğinin artırılmasına ve daha düşük güç tüketiminin avantajlarının elde edilmesine yardımcı olacaktır.

Ayrıca, ağ katmanlarındaki teknolojik gelişmeler, ağ kenarındaki enerji tasarrufu teknikleriyle bir araya geldiğinde, genel güç tüketiminin azaltılmasına yardımcı olacaktır.

Erken 6G teknolojisi, enerji verimliliği için ideal bir gelecek yaratmayabilir. Ancak kapsamlı enerji verimliliğinin temelini atacak ve enerji verimliliğini bir dağıtım sonrası sorun olmaktan çıkarıp bir tasarım koşuluna taşıyacaktır.

Akhilesh Daniel, Keysight Technologies 6G Araştırmaları Ortak Direktörü

Kaynak: https://doanhnghiepvn.vn/kinh-te/kinh-doanh/tuong-lai-cua-nghien-cuu-mang-6g-va-hieu-qua-su-dung-nang-luong/20250819103810624