Samsung przedstawia białą księgę dotyczącą widma 6G i wyniki badań 6G – Samsung Newsroom Polska
Wizja firmy i plany przygotowania do systemu komunikacji nowej generacji
Firma Samsung Electronics opublikowała dziś białą księgę, w której przedstawiono wizję firmy dotyczącą zabezpieczania globalnych pasm częstotliwości dla technologii komunikacyjnej nowej generacji 6G. Artykuł zatytułowany „6G Spectrum: Expanding the Frontier”1 omawia sposoby uzyskania widma potrzebnego do osiągnięcia wizji 6G firmy wprowadzonej w białej księdze opublikowanej wcześniej w lipcu 2020 r.
„Dawno temu rozpoczęliśmy naszą podróż, aby zrozumieć, rozwinąć i ujednolicić technologię komunikacyjną 6G” — powiedział Sunghyun Choi, wiceprezes wykonawczy i szef Centrum Badań nad Zaawansowaną Komunikacją w Samsung Research. 2 „Zobowiązujemy się przejąć inicjatywę i dzielić się naszymi odkryciami, aby szerzyć naszą wizję, aby wprowadzić kolejne hiperpołączone doświadczenie w każdym zakątku życia”.
Widmo 6G: poszerzanie granic
6G wymagałoby widma z ultraszerokopasmową ciągłą przepustowością od setek MHz do dziesiątek GHz, aby umożliwić nowe usługi, takie jak mobilne hologramy o wysokiej wierności i naprawdę wciągającą rozszerzoną rzeczywistość (XR), które charakteryzują się ultraszybką komunikacją i dużą ilością danych. Rośnie również zapotrzebowanie na większy zasięg. W odpowiedzi na te wymagania Samsung proponuje rozważenie wszystkich dostępnych pasm dla 6G, od niskiego pasma poniżej 1 GHz, do średniego pasma w zakresie 1-24 GHz i wysokiego pasma w zakresie 24-300 GHz.
Podkreśla również znaczenie zabezpieczenia nowych pasm dla komercyjnych wdrożeń 6G, ponieważ sieci 5G będą nadal działać po rozpoczęciu wdrażania 6G. Średnie pasmo w zakresie 7-24 GHz jest kandydatem, który może obsługiwać większą prędkość danych i rozsądny zasięg. Rozważa się wykorzystanie pasma subterahercowego (sub-THz) w zakresie 92-300 GHz do obsługi ultraszybkiej szybkości transmisji danych. Biała księga wspomina również o refarmingu istniejących pasm wykorzystywanych w sieciach 3G, 4G i 5G na działanie 6G jako innym sposobie uzyskania całego widma niezbędnego dla 6G. Ponadto zauważa, że badania dotyczące przyszłościowych przepisów i technologii dotyczących wykorzystania widma są niezbędne do zapewnienia wydajnego i elastycznego wsparcia 6G i innych usług o ograniczonym spektrum.
Ostatnie odkrycia dotyczące kandydujących technologii 6G
Wraz z opublikowaniem białej księgi dotyczącej widma 6G, Samsung podkreśla również wyniki swoich badań nad niektórymi kandydatami na technologie 6G – w szczególności na temat komunikacji w paśmie poniżej THz, rekonfigurowalnej inteligentnej powierzchni (RIS), dupleksu z podziałem krzyżowym (XDD), pełnego dupleksu, sztucznego Kompensacja nieliniowości w oparciu o inteligencję (AI) (AI-NC) i oszczędzanie energii w oparciu o sztuczną inteligencję (AI-ES).
Sub-THz jest uważany za kandydata widma dla komunikacji 6G, która ma obsługiwać szybkość transmisji danych do 1 terabita na sekundę (Tbps), 50 razy szybszą niż 20 Gbps sieci 5G. Samsung z powodzeniem zademonstrował szybkość transmisji danych 6 Gb/s przy odległości 15 metrów w pomieszczeniach w czerwcu 2021 r. i 12 Gb/s przy odległości 30 metrów w pomieszczeniach i 2,3 Gb/s przy odległości 120 metrów na zewnątrz w następnym roku.
RIS może poprawiać ostrość wiązki i sterować lub odbijać sygnał bezprzewodowy w żądanym kierunku za pomocą powierzchni metamateriału. Może to zmniejszyć utratę penetracji, a także zablokować sygnały o wysokiej częstotliwości, takie jak mmWave. Samsung wykazał, że ich technologia soczewek RIS może czterokrotnie zwiększyć siłę sygnału i 1,5-krotnie zasięg sterowania wiązką.
XDD może zwiększyć odległość propagacji sygnału w łączu w górę nawet dwukrotnie w systemie TDD, umożliwiając ciągłą transmisję w łączu w górę w niewielkiej części przepustowości systemu. W związku z tym XDD jest w stanie radykalnie zwiększyć zasięg systemu TDD, często używanego w pasmach wysokiej częstotliwości. Samsung zademonstrował swoją podstawową technologię, eliminację zakłóceń własnych w stacji bazowej.
W trybie pełnego dupleksu transmisja i odbiór danych może odbywać się jednocześnie na tej samej częstotliwości, dzięki czemu prędkość danych wzrasta nawet dwukrotnie. Samsung przeprowadził udaną próbę pełnego dupleksu w paśmie mmWave ze stacją bazową i terminalem oddalonymi od siebie o 100 metrów, wykazując eliminację zakłóceń własnych o ponad 114 dB i 1,9-krotną poprawę szybkości transmisji danych.
AINC wykorzystuje sztuczną inteligencję do korygowania zniekształceń sygnału spowodowanych nieliniowością we wzmacniaczu mocy nadajnika. Może to radykalnie poprawić zasięg i jakość sygnałów danych o dużej szybkości. Samsung zademonstrował 1,9-krotną poprawę zasięgu dla danych szybkiego uplinku oraz 1,5-krotną poprawę prędkości transmisji dla danego zasięgu.
AIES wykorzystuje sztuczną inteligencję do zmniejszania zużycia energii w stacjach bazowych poprzez dostosowanie parametrów włączania/wyłączania wybranych komórek w oparciu o obciążenie ruchem. Nie wpływa to na wydajność sieci. W rzeczywistej, opartej na danych, replikowanej symulacji stacji bazowych, Samsung zastosował sztuczną inteligencję AI-ES, aby zademonstrować oszczędność energii o ponad 10%.
Samsung planuje udostępnić więcej szczegółów i wyniki swoich badań 6G na pierwszym forum Samsung 6G firmy (samsung6gforum.com ) zaplanowane na 13 maja 2022 r.
Więcej informacji na temat „Samsung Tech Forum” można znaleźć na stronie Samsung Research pod adresem research.samsung.com/events.
1 Biała księga Samsunga dotycząca widma 6G jest dostępna do pobrania pod adresem research.samsung.com.
2 Zaawansowane centrum badawczo-rozwojowe firmy Samsung Electronics, które kieruje rozwojem przyszłych technologii w dziale Device eXperience