A 6G Plus digitális iker technológia felgyorsítja mindkettő fejlesztését

Annak ellenére, hogy az 5G mobilhálózatok kiépítése az Egyesült Államokban és világszerte folyamatosan növekszik, a jelentős tudományos programok, kutatóintézetek és kereskedelmi K+F tevékenységek a 6G technológia ígéreteinek és megvalósításának mélyebb vizsgálata felé fordítják a hangsúlyt. Jelentős állami beruházások történtek már, és ezek a következő években várhatóan drasztikusan növekedni fognak. A nemzetek a 6G vezető pozíciójáért küzdenek mind a kereskedelmi, mind a katonai felhasználási területeken, valamint a technológia és az alkalmazások korai felfedezését.¹

A celluláris kommunikáció minden szokásos mérőszámában – beleértve a kapacitást, a késleltetést, az eszközsűrűséget, a kapcsolat megbízhatóságát és a technológiai növekedést jelző egyéb jelzőket – várható jelentős bővülések jól dokumentáltak.² Szintén figyelemre méltó a gyorsan bővülő IoT-n keresztül az internetre kerülő eszközök számának és sokszínűségének rohamos növekedése.

Természetesen, hogy néhány jelentős növekedési területet említsünk, ezek jelentős technológiai áttörést igényelnek a lapkakészlet-tervezésben, az antennatechnológiában, az ML-beágyazott hálózatokban és a valós idejű gépi tanulásban.

Széleskörű üzleti és fogyasztói szemszögből nézve azonban a 6G fő hatása várhatóan az ezeket a jelentős technológiai áttöréseket kihasználó újszerű alkalmazások tervezésében, bevezetésében és széles körű elterjedésében lesz. (lásd az ábrát). A tárgyalt alkalmazások némelyike ​​a holografikus telejelenlét, a távoli sebészet, a pilóta nélküli járművek autonóm flotta telepítése, valamint a mélyűr vagy az óceánok feltárása.³

A 6G technológiai áttörésnek konzisztens, kiszámítható és igényes szolgáltatási szintű megállapodásoknak (SLA-k) kell megfelelnie ahhoz, hogy támogassa az ilyen változatos alkalmazásokat, miközben konzisztens módon alkalmazkodik a rendszerdinamika soha nem látott szintjéhez.

Elő-szabványos munka

Bár a kezdeti 6G szabványokat a 3GPP várhatóan csak 2028 körül fogja kiadni, a technológiai feltárási, tervezési és integrációs erőfeszítések a vezető lapkakészlet-, hálózati berendezések- és eszközgyártók, valamint szolgáltatók részéről várhatóan jóval hamarabb beindulnak. Ez egy fontos kérdéshez vezet: Hogyan teszteljük a technológiai innovációk hatását a végpontok közötti rendszerszinten, és azok esetleges hatását az alkalmazásszintű SLA-k kiépítésére?⁴

Ezzel kapcsolatos aggodalomra ad okot az örökölt 5G és talán még az LTE infrastruktúrákkal kapcsolatos interoperabilitási problémák megértése és enyhítése. A biztonsági szempontok várhatóan sok ilyen újításba beépülnek – hogyan lehet ezeket inkább rendszer-rendszerek, mint komponensszintű szemszögből kezelni?

A digitális tervezés általában, és különösen a digitális ikrek egyedülálló lehetőséget kínálnak ezen innovációk együttes hatásának felmérésére a termék életciklusának korábbi szakaszaiban, talán még azelőtt, hogy jelentős beruházásokat hajtanának végre ezek gyártása, integrálása és 6G rendszerekbe történő bevezetése érdekében. A digitális ikrek alkalmazása, valamint a digitális tervezésben rejlő lehetőségek a termékfejlesztés és a bevezetés életciklusának lerövidítésére egyre nagyobb figyelmet kapott.

Miért a digitális ikrek?

Javaslom a 6G integrált digitális-iker tesztágy koncepcióját, amely a komponens, az eszköz, az alrendszer és a hálózati elemek digitális ikertesteinek összetétele, amelyet különböző hűségszinteken építettek fel, és szabványos API-k segítségével kapcsolódnak össze. Egy ilyen tesztrendszert megkülönböztethetünk más meglévő és javasolt 6G tesztágyaktól azáltal, hogy végső fokon a végpontok közötti alkalmazások teljesítményének értékelésére összpontosítanak különböző működési körülmények között.

Egy ilyen tesztpad kevésbé az egyes alkatrészek teljesítményének vagy specifikációinak való megfelelésének értékelésén van. Inkább annak megállapításáról van szó, hogy az összetevő a rendszerszintű telepítésbe integrálva hogyan segíti a végpontok közötti SLA-k kiépítését.

Gyakori kérdés, hogy miben különböznek a digitális ikrek a szimulációs vagy emulációs modellektől? A legfontosabb megkülönböztető tényező a dinamikus a modell természete, amelyet egy digitális iker képvisel, ami arra utal, hogy képes időszakosan frissíteni állapotát, hogy utánozza az általa modellezett megfelelő fizikai rendszer állapotát.

Például egy hálózati digitális iker esetében a modell időszakosan frissítheti a modellezett forgalmi áramlást vagy a jelterjedési környezetet, vagy az adó-vevő rádiók helyzetét a fizikai rendszerből. A frissítések származhatnak egy mesterséges intelligencia vagy ML rendszertől is, amely időszakonként frissíti a digitális ikermodell attribútumait a történelmi események ismerete vagy akár a futtatások összesítése alapján, hogy szintetizálja a várható viselkedést.

Ahogy egyre több érzékelő kerül online az ipari IoT-n (IIoT) keresztül, robusztus adatfolyamot fognak biztosítani, amelyet intelligensen lehet bányászni a digitális ikrek folyamatos frissítéséhez és az előrejelzések pontosságának javításához.

Az ilyen tesztpadok lehetővé teszik a széles 6G közösség számára, hogy számos kritikus kérdést megválaszoljon fejlesztési életciklusa során – a technológiai területek prioritásainak meghatározásától az építészeti kompromisszumokig, a telepítési tervezésen, az interoperabilitási akadályokon és mérsékléseken át egészen a rendszerszintű kiberellenállási felmérésekig.

Olvassa el a teljes történetet itt ...