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Visão geral da pesquisa e desenvolvimento do 6G em nível global

2021-12-28 613

01Visão geral

A tecnologia de comunicação móvel evoluiu para a quinta geração (5G). Ao longo de sua história, o 2G/3G estabeleceu conexões móveis básicas, enquanto o 4G, a mais amplamente implantada, trouxe enorme capacidade de transferência de dados por meio da popularização de dispositivos inteligentes e transformou o estilo de vida dos usuários. O 5G atraiu muita atenção mesmo antes de sua comercialização completa. Seu objetivo não é apenas aprimorar a experiência dos usuários tradicionais, mas também integrar a comunicação móvel a setores verticais para expandir significativamente o campo de atuação do mercado de comunicação móvel. Embora o 5G ainda esteja em fase inicial de implantação global e a cooperação com setores verticais esteja apenas começando a avançar, no futuro, à medida que a implantação e os serviços amadurecerem, certamente trará prosperidade ao mercado de comunicação móvel e acelerará o processo de digitalização de diversos setores e até mesmo de toda a sociedade.

Embora os indicadores e capacidades do sistema 5G tenham sido significativamente aprimorados e os cenários de aplicação cada vez mais diversificados, ainda existem limitações. Olhando para o futuro, há fortes forças motrizes impulsionando a evolução contínua das redes de comunicação móvel. Por um lado, essa evolução é impulsionada por tecnologias emergentes, como inteligência artificial, blockchain, computação em nuvem e outras tecnologias de informação e comunicação (TIC), bem como por novos materiais, antenas e outros processos. Por outro lado, devido à constante evolução da demanda, com o desenvolvimento de terminais diversificados e o aumento dos níveis de digitalização em vários setores, serviços como holografia, realidade estendida imersiva (XR), internet tátil e fábricas inteligentes têm sido propostos, exigindo não apenas melhorias nos indicadores de desempenho tradicionais, como velocidade, latência, número de conexões e cobertura, mas também novas dimensões de demanda em termos de percepção, posicionamento e segurança. Portanto, pesquisas sobre a visão, as necessidades e a tecnologia da próxima geração de comunicações móveis têm sido realizadas gradualmente. Devido às grandes mudanças e ao valor econômico adicional trazido pelo 5G para a sociedade, países e cadeias industriais competitivas em todo o mundo atribuem grande importância à tecnologia de comunicações móveis. Não apenas as principais organizações de padronização, a academia e até mesmo muitas instituições nacionais e indústrias relevantes iniciaram pesquisas preliminares, visando ter um sistema técnico maduro nos próximos 10 anos, ou seja, em 2030, para poder contar com um sistema tecnológico maduro que atenda às novas necessidades de negócios e, ao mesmo tempo, melhore sua própria competitividade.

Com foco na próxima geração de comunicações móveis, ou seja, o sistema 6G, este artigo analisa o contexto da pesquisa e os avanços relacionados das principais organizações globais de padronização, organizações regionais e nacionais e instituições de pesquisa universitárias; analisa as atuais direções potenciais da tecnologia sem fio e da rede, bem como as vantagens técnicas que elas trazem; e, por fim, resume o progresso do 6G e apresenta reflexões sobre a visão e a direção geral de desenvolvimento do 6G.


02Estado global da pesquisa sobre 6G

2.1 Organizações internacionais e regionais


2.1.1 União Internacional de Telecomunicações (UIT)

O Grupo de Estudos Setorial de Padronização de Telecomunicações 13 (ITU-T SG13), da União Internacional de Telecomunicações, está comprometido com a pesquisa de redes futuras e estabeleceu o Grupo de Trabalho de Rede NET-2030 em julho de 2018 para explorar as necessidades de serviços de rede para 2030 e além. O grupo de trabalho possui três subgrupos: cenários e requisitos de aplicação, serviços e tecnologias de rede, e arquitetura e infraestrutura. Em 2019, foram publicados dois relatórios técnicos, focados em cenários de aplicação e novas capacidades de serviço para a rede de 2030. Neles, foram propostos diversos novos cenários, como a Internet holográfica e tátil, além de lacunas nas redes atuais e serviços que exigem maior atenção nas redes futuras.

Além disso, o Grupo de Trabalho 5D do Setor de Radiocomunicações (ITU-R WP5D) da UIT iniciou os trabalhos de pesquisa para 2030 e o futuro (6G) em uma reunião realizada em Genebra, Suíça, em fevereiro de 2020. A reunião estabeleceu um cronograma preliminar de pesquisa para o 6G, incluindo relatórios de pesquisa sobre tendências tecnológicas futuras, propostas de visão tecnológica futura e outros pontos importantes de planejamento. Nessa reunião, a UIT iniciou a redação do "Relatório de Tendências Tecnológicas Futuras", com previsão de conclusão em junho de 2022. O relatório descreve a direção da evolução tecnológica dos sistemas IMT após o 5G, incluindo a evolução da tecnologia IMT, a tecnologia de alta eficiência espectral e sua implantação. Além disso, está previsto o lançamento da "Proposta de Visão Tecnológica Futura" no primeiro semestre de 2021, com conclusão prevista para junho de 2023. Essa proposta contém os objetivos gerais do sistema IMT para 2030 e para o futuro, como cenários de aplicação, principais capacidades do sistema, etc. Atualmente, a UIT ainda não definiu o plano de desenvolvimento para o padrão 6G.

2.1.2 Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos (IEEE)

Em agosto de 2018, o IEEE lançou uma pesquisa sobre redes futuras com o objetivo de "realizar o 5G e além". Em 25 de março de 2019, a primeira Cúpula Mundial de Redes Sem Fio 6G, patrocinada pelo IEEE, foi realizada na Finlândia. Muitos representantes da indústria e da academia participaram, apresentando as mais recentes descobertas e inovações sobre o 6G e discutindo os desafios teóricos e práticos que precisam ser enfrentados para concretizar a visão do 6G. Os artigos e relatórios da conferência abordaram diversas tecnologias, como cenários imaginários para o 6G, ondas milimétricas e terahertz, conexões inteligentes, inteligência artificial na borda, comunicação sem fio entre máquinas, etc. A segunda Cúpula de Redes Sem Fio 6G também foi realizada online em 2020, com palestras, reuniões técnicas e demonstrações relacionadas apresentadas por representantes da indústria, operadoras, pesquisadores de instituições de pesquisa e outras partes interessadas. A Cúpula 6G é um evento tecnológico global, cujo objetivo é esclarecer a visão e a direção de desenvolvimento do 6G por meio dos esforços coletivos de diversos setores.

2.1.3 Projeto de Parceria de Terceira Geração (3GPP)

A versão atual do 3GPP em desenvolvimento, R17, ainda representa uma evolução e aprimoramento dos recursos do 5G, mas o grupo de demanda SA1 já iniciou projetos relacionados a serviços futuros, incluindo redes inteligentes, comunicações táteis, etc., o que provavelmente facilitará a transição para a próxima geração de sistemas de comunicação móvel. De acordo com o progresso e os planos atuais, o 3GPP provavelmente começará a trabalhar na visão, tecnologia e requisitos do 6G na versão R19 (2023) e iniciará o trabalho de padronização do 6G na versão R21 ou em estágios posteriores.

2.1.4 6G Flagship

O projeto 6G Flagship, patrocinado por um consórcio finlandês e liderado pela Universidade de Oulu, foi criado em 2019 e tem como objetivo fornecer tecnologia de comunicação padronizada com "conexões sem fio quase instantâneas e ilimitadas". Em setembro de 2019, lançou um white paper intitulado "Principais Impulsionadores e Desafios de Pesquisa para a Inteligência Sem Fio Ubíqua do 6G", que inicialmente respondeu a perguntas sobre como o 6G mudará a vida das pessoas, quais são seus recursos técnicos e quais dificuldades técnicas precisam ser superadas. O conteúdo inclui a visão, os fatores impulsionadores, as aplicações e os serviços do 6G. A linha de pesquisa em tecnologia sem fio concentra-se em inteligência artificial, novos acessos sem autorização, modelagem de sinal, modulação analógica, superfícies inteligentes em larga escala, etc. O progresso e as dificuldades do hardware sem fio também são analisados. A linha de pesquisa em redes concentra-se no estabelecimento da cadeia de confiança.

2.2 Perspectiva e layout nacional

2.2.1 欧盟

Em 2017, a União Europeia lançou uma consulta pública sobre o projeto de pesquisa e desenvolvimento da tecnologia de comunicações móveis de sexta geração (6G), com o objetivo de comercializar a tecnologia 6G em 2030. Simultaneamente, a União Europeia lançou um projeto de pesquisa de tecnologia básica 6G com duração de três anos. A principal tarefa é estudar a tecnologia de codificação de correção de erros de próxima geração, a codificação de canal avançada e a tecnologia de modulação de canal que podem ser utilizadas em redes de comunicação 6G. A organização Horizonte 2020 da UE também lançará um projeto de pesquisa 6G sobre "redes e serviços inteligentes", que atualmente se encontra na fase preliminar de demonstração e pré-pesquisa.Além disso, a UE financia ativamente universidades e instituições de pesquisa, incluindo o Centro Nacional de Pesquisa Técnica da Finlândia e a Universidade de Oulu, com foco em cenários de aplicação futuros e direções técnicas como terahertz, acesso de banda larga sem fio, inteligência de borda e codecs.

2.2.2 美国

O governo dos EUA atribui grande importância à tecnologia 6G e continua a investir em tecnologias de terahertz e de integração ar-espaço-solo. Em março de 2019, a FCC (Comissão Federal de Comunicações) promulgou a alocação de espectro na faixa de terahertz nos Estados Unidos: de 95 GHz a 3 THz. Acredita-se que o 6G caminhará para a era da frequência de terahertz. À medida que a rede se torna mais densa, três tecnologias principais, incluindo a tecnologia de compartilhamento dinâmico de espectro, a tecnologia de multiplexação espacial baseada em terahertz e blockchain, estão se tornando novas tendências tecnológicas. A Universidade de Nova York, a Universidade da Califórnia e a Virginia Tech, nos Estados Unidos, estão conduzindo pesquisas preliminares em terahertz e outras direções do 6G. Além disso, empresas como SpaceX, OneWeb e Amazon lançaram planos de internet via satélite como potenciais tecnologias habilitadoras para o futuro 6G.

2.2.3 Passos

O governo japonês planeja formular uma estratégia abrangente de desenvolvimento para o futuro 6G por meio da cooperação público-privada. O Ministério da Economia, Comércio e Indústria estabeleceu um fundo totalizando 220 bilhões de yuans para estabelecer um projeto prioritário nacional e lançar pesquisas e desenvolvimento em 6G. O projeto é presidido pelo reitor da Universidade de Tóquio e conta com o apoio técnico de gigantes da tecnologia como a Toshiba. O Japão possui atualmente uma vantagem única na área de terahertz e lista a tecnologia de terahertz como a primeira entre os "Dez Principais Objetivos Estratégicos das Tecnologias Nacionais". O Grupo NTT tem promovido o desenvolvimento de duas tecnologias B5G e 6G: terahertz e momento angular orbital. Além disso, o Japão também utilizará "semicondutores ópticos" como tecnologia de processamento de informações para suportar o 6G. A NTT afirmou que cooperará com 65 empresas e se empenhará para alcançar a produção em massa de semicondutores ópticos para 6G até 2030.

2.2.4 韩国

A pesquisa em 6G na Coreia do Sul concentra-se principalmente em empresas e instituições de pesquisa universitárias, incluindo Samsung, SK, LG Electronics, Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia (KAIST), entre outras. A LG Electronics, por exemplo, estabeleceu um centro de pesquisa em 6G em parceria com o KAIST; o Instituto de Eletrônica e Telecomunicações da Coreia do Sul firmou um memorando de entendimento com a Universidade de Oulu, na Finlândia, para o desenvolvimento de tecnologia de rede 6G. A SK Telecom firmou acordos com a Nokia, da Finlândia, e a Ericsson, da Suécia, para fortalecer a cooperação em pesquisa e desenvolvimento de redes 6G. Em junho de 2019, a Samsung estabeleceu um Centro de Pesquisa em Comunicações Avançadas e iniciou pesquisas em redes 6G. Em julho de 2020, a Samsung publicou um white paper sobre a visão da Samsung para o 6G, intitulado "6G: A Próxima Experiência Hiperconectada para Todos", que aborda a visão da empresa para o 6G, tendências de evolução, cenários de aplicação, requisitos de indicadores, tecnologias candidatas e o cronograma de padronização previsto.

2.2.5 Primeiros

Em novembro de 2019, o Ministério da Ciência e Tecnologia realizou uma reunião de lançamento para o trabalho de pesquisa e desenvolvimento da tecnologia 6G e anunciou a criação de um grupo de trabalho nacional de promoção da pesquisa e desenvolvimento da tecnologia 6G e um grupo geral de especialistas. O grupo de trabalho de promoção é responsável por impulsionar a implementação do trabalho de pesquisa e desenvolvimento da tecnologia 6G; o grupo geral de especialistas é responsável por propor sugestões de planejamento de pesquisa e demonstrações técnicas da tecnologia 6G, além de fornecer consultoria e sugestões para decisões importantes. O Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação também criou um grupo de pesquisa 6G em 2019, posteriormente renomeado IMT-2030. Este grupo reuniu profissionais da indústria e universidades, abrangendo demanda, tecnologias sem fio e de rede, e fortaleceu os requisitos de visão de futuro e pesquisa tecnológica, com o objetivo de esclarecer as ideias e as principais diretrizes para a promoção do 6G.

 

03Possíveis direções de pesquisa


A pesquisa sobre comunicações móveis de próxima geração é indissociável da discussão sobre novas tecnologias e novas arquiteturas de rede. Este capítulo organiza as prioridades de pesquisa atuais das principais organizações, universidades e instituições de pesquisa, dividindo-as em três categorias: novo espectro, novas tecnologias de comunicação sem fio e novas arquiteturas e capacidades de rede. O capítulo apresenta principalmente as características técnicas e a necessidade de sistemas orientados ao 6G, fornecendo uma base para pesquisas subsequentes mais abrangentes e sistemáticas.

3.1 Novo espectro
No futuro, os tipos de negócios e usuários se tornarão mais diversificados, e as exigências de desempenho da rede serão cada vez maiores. Atualmente, os recursos de baixa frequência estão gradualmente sendo totalmente ocupados, portanto, a expansão do espectro para bandas mais altas se tornará a direção de pesquisa do 6G. O espectro que atualmente atrai mais atenção da indústria inclui as bandas de frequência de terahertz e luz visível.

Terahertz refere-se à faixa de frequência de 100 GHz a 10 THz, com um comprimento de onda entre 0.03 e 3 mm. Trata-se de radiação eletromagnética intermediária entre ondas de rádio e ondas de luz. Possui características como alta capacidade de transmissão de informações, pulsos com largura de banda inferior a picossegundos, alta coerência espaço-temporal, baixa energia fotônica, forte penetração, alta segurança de uso, boa direcionalidade e alta largura de banda. As aplicações de comunicação em terahertz podem ser divididas em duas categorias com base na distância de cobertura. Aplicações de longa distância incluem enlaces front-haul/backhaul sem fio de alta capacidade, data centers sem fio, aplicações espaciais, etc. A distância de cobertura varia de centenas de metros a quilômetros. Aplicações de curta distância incluem comunicação ponto a ponto de curto alcance, comunicação entre chips, monitoramento de saúde e Internet das Coisas em nanoescala, etc., com cobertura variando de milímetros a metros. Os principais desafios na pesquisa atual em terahertz são o desenvolvimento de dispositivos essenciais e o projeto de interfaces aéreas flexíveis e dinâmicas.

O espectro da faixa de luz visível é de 420 a 780 THz, e a faixa de comprimento de onda é de 380 a 780 nm. Seu uso é permitido sem autorização. A comunicação por luz visível (VLC) apresenta as vantagens de combinar iluminação e comunicação, não sofrer interferência eletromagnética e ser ecológica e sustentável. Portanto, a VLC é um meio importante para solucionar o problema da interferência em ambientes internos e é considerada uma tecnologia promissora para futuros sistemas de comunicação. Os principais cenários de aplicação da VLC incluem acesso sem fio em ambientes internos, posicionamento em ambientes internos, navegação em ambientes internos, transporte inteligente, aplicações na área da aviação, compartilhamento de dados entre dispositivos, transmissão de informações em alta velocidade, comunicações subaquáticas, segurança da informação, etc. No entanto, a cadeia produtiva atual da comunicação por luz visível ainda não está suficientemente madura, e o gargalo reside nos dispositivos transceptores de luz visível para terminais móveis.

3.2 Nova tecnologia lateral sem fio

3.2.1 Superfícies inteligentes de grande porte

Em sistemas móveis anteriores, muitas tecnologias sem fio individuais eram dedicadas a uma melhor adaptação ao ambiente de canal sem fio em constante mudança e ao uso de projetos de transceptores otimizados (como esquemas de forma de onda, esquemas de codificação, mecanismos de transmissão espaço-temporal e de frequência, etc.) para melhorar a capacidade do sistema. No passado, o controle de ondas eletromagnéticas era limitado a transmissores e receptores. No entanto, nos últimos anos, o surgimento de meta-superfícies inteligentes possibilitou o controle flexível das características eletromagnéticas do ambiente de canal, o que atraiu grande atenção da academia e da indústria. Uma meta-superfície inteligente é uma estrutura de superfície eletromagnética artificial com propriedades eletromagnéticas programáveis, geralmente composta de novos metamateriais programáveis. As meta-superfícies inteligentes podem regular ativa e inteligentemente as ondas eletromagnéticas por meio de codificação digital, formando um campo eletromagnético com amplitude, fase, polarização e frequência controláveis. Esse mecanismo fornece uma interface entre o mundo eletromagnético físico das meta-superfícies inteligentes e o mundo digital da ciência da informação. As vantagens da tecnologia de meta-superfícies inteligentes também incluem baixo consumo de energia, baixo custo de hardware, ausência de autointerferência, configuração flexível e ampla aplicação. É possível controlar feixes eletromagnéticos em tempo real por meio de reflexão, transmissão, dispersão, etc., de acordo com diferentes cenários de aplicação, alterando o ambiente sem fio, aprimorando a qualidade do sinal útil e, assim, atingindo o objetivo de ampliar a cobertura, melhorar a capacidade do sistema e simplificar o projeto. É particularmente interessante para o desenvolvimento das futuras comunicações móveis.

3.2.2 Nova codificação e formas de onda

Na evolução anterior dos sistemas móveis, do 4G ao 5G, a taxa de transferência máxima aumentou mais de 10 vezes. Pode-se prever que, na próxima geração de sistemas móveis, a tendência de crescimento da taxa de transferência se manterá ou até mesmo se acelerará. A exigência de taxa de transferência de decodificação atinge mais de 100 Gbps, e o algoritmo de decodificação e o código de correção de erros precisam ser redesenhados para melhorar o paralelismo da decodificação. Ao mesmo tempo, os requisitos de confiabilidade estão aumentando gradualmente, exigindo que a codificação tenha um nível de erro menor e que os projetos relacionados sejam otimizados. As tecnologias de codificação que estão sendo mais estudadas atualmente incluem a tecnologia de codificação espinhal, a tecnologia de modulação por índice e a pré-codificação não linear. Paralelamente, a inteligência artificial também está atraindo cada vez mais atenção na codificação. Além disso, nos sistemas 5G, o projeto de forma de onda pode ser adaptado de forma flexível a diferentes cenários de aplicação. No futuro, o 6G suportará cenários e serviços mais complexos, e os indicadores de desempenho também serão significativamente aprimorados. O projeto e a introdução de novas formas de onda são imprescindíveis. A pesquisa atual inclui projetos baseados em formas de onda não ortogonais, projetos de formas de onda no domínio da transformada, etc. Novas codificações e formas de onda desempenharão um papel importante em sistemas futuros e são direções técnicas que precisam ser exploradas.

3.3 Nova arquitetura de rede e capacidades de rede

3.3.1 Integração do espaço, da terra, do ar e do mar

As comunicações via satélite desempenham um papel vital na melhoria da vida na economia digital atual. Comparadas às redes terrestres, as redes de satélite oferecem cobertura completa da superfície da Terra, mobilidade avançada, alta segurança e confiabilidade, além de garantias de baixa latência em transmissões de longa distância. A combinação de satélites, aeronaves e redes terrestres para alcançar a interconexão tridimensional e heterogênea de redes permite a distribuição e interação de informações em larga escala, com grande capacidade e enorme número de conexões. Isso atende a cenários específicos, como conexões limitadas em áreas rurais, conexões entre o espaço aéreo e o mar, e gerenciamento de desastres. O sistema também proporciona cobertura global contínua e transições suaves entre sistemas, além de garantir os requisitos de cobertura e conectividade da próxima geração de comunicações móveis. Os desafios técnicos enfrentados pelo sistema atual incluem mudanças altamente dinâmicas nos enlaces de transmissão, comportamento espaço-temporal complexo da rede e grandes diferenças nas escalas de negócios heterogêneos. Avanços tecnológicos significativos em redes integradas simultâneas no ar, espaço e terra, teoria de transmissão, agendamento otimizado e colaboração inteligente também exigem grandes avanços tecnológicos.

3.3.2 Rede Determinística

A tecnologia Deterministic Networking (DetNet) foi originalmente concebida para transformar as redes IP, passando de "melhor esforço" para "pontual, precisa e rápida", controlando e reduzindo a latência de ponta a ponta. Inicialmente, era voltada para setores verticais como indústria, energia e Internet das Coisas Veicular (IoT), que possuem requisitos extremamente elevados de baixa latência, confiabilidade e estabilidade de rede. O padrão TSN atual, desenvolvido pelo IEEE, fornece o determinismo do Ethernet, e o grupo de trabalho de redes determinísticas estabelecido pelo IETF está comprometido em estender a tecnologia desenvolvida no TSN para roteadores e expandir a escala da rede. No futuro, à medida que os terminais móveis e os tipos de serviços que eles suportam se tornarem mais diversos, requisitos "determinísticos", como sincronização de tempo de alta precisão, limite máximo absoluto de atraso de ponta a ponta e entrega de pacotes de dados ultraconfiável e sem perdas, se tornarão requisitos da próxima geração de sistemas móveis. A comunicação sem fio é fundamental para alcançar a certeza de ponta a ponta em sistemas móveis. A transmissão sem fio é facilmente afetada pelo ambiente, e a qualidade da transmissão é difícil de garantir. Na era do 5G, os padrões 3GPP formularam um plano para a integração de TSN (Telefones, Redes e Sistemas) e 5G. O sistema 5G é usado como uma ponte para TSN, e a arquitetura é integrada de forma simplificada (como uma caixa preta). No entanto, os dois ainda são sistemas independentes, e é difícil garantir totalmente o desempenho do TSN. No futuro, na próxima geração de sistemas de comunicação móvel, as características do mercado serão totalmente consideradas para garantir o suporte nativo ao 6G. As soluções técnicas e a arquitetura do sistema precisam ser aprimoradas.

3.3.3 Nativo da nuvem

Cloud native significa que as aplicações são implantadas em servidores na nuvem e possuem características de conteinerização, microsserviços, entrega contínua e DevOps. Essas tecnologias permitem construir um sistema fracamente acoplado, tolerante a falhas, fácil de gerenciar e monitorar. Na era do 5G, a rede central é baseada em uma arquitetura orientada a serviços, o que facilita a implementação de funções de rede usando servidores de uso geral e a obtenção de efeitos de cloudificação em data centers. No entanto, a implantação atual da rede central 5G ainda não possui recursos como conteinerização e microsserviços. No futuro, para construir serviços de rede flexíveis, escaláveis, com rápida inovação e online, o cloud native pode ser uma solução adequada. Embora os dispositivos sem fio tradicionais em redes móveis sempre tenham sido altamente fechados e as funções de rede tenham requisitos extremamente altos de desempenho em tempo real, a pesquisa e a exploração relacionadas a redes móveis cloud native têm avançado. Acredita-se que, à medida que a tecnologia e a indústria continuarem a amadurecer, suas vantagens serão totalmente aproveitadas no futuro para construir uma nova arquitetura de rede flexível e elástica.

3.3.4 Inteligência ubíqua

A crescente popularidade da inteligência artificial está revolucionando todos os ramos da tecnologia, e a combinação da inteligência artificial com as redes móveis de próxima geração tornou-se uma tendência imparável. Atualmente, a maioria das formas de integrar inteligência no campo da comunicação se concentra na coleta de dados e na aplicação de algoritmos de inteligência artificial para otimizar os negócios após a implantação do sistema, mas o grau e o alcance de sua aplicação ainda são limitados. No futuro, com a evolução contínua da arquitetura de rede e o desenvolvimento de conexões ubíquas, a inteligência artificial poderá ser integrada de forma mais abrangente a todos os aspectos da rede. Ela não estará presente apenas na nuvem, mas também na borda da rede e nos terminais. Sua utilização não se restringirá à otimização inteligente de serviços específicos, mas também será mais amplamente integrada ao projeto do sistema, incluindo implantação de rede, projeto de algoritmos e alocação de poder computacional. A inteligência será incorporada de forma mais abrangente na rede para alcançar a verdadeira ubiquidade inteligente e aprimorar de forma completa as capacidades das futuras redes móveis.

3.3.5 Segurança endógena

As novas visões de negócios e arquiteturas de rede do futuro, incluindo XR imersiva, holografia, conexões ubíquas integradas ar-espaço-solo, IA, etc., introduzirão mais pontos de ataque e trarão mais desafios à segurança. O modelo tradicional de defesa de segurança é do tipo patch, ou seja, após a construção do sistema, por meio de projeto de segurança isolado, empilhamento e reforço, é um modelo de proteção passiva, ineficiente e antieconômico. Portanto, as futuras redes móveis devem explorar novos modelos de segurança. A segurança endógena baseia-se em atributos como coesão, colaboração e natividade, tornando a segurança caracterizada pela criação nativa e evolução simbiótica. A segurança da rede é gerenciada por meio da agregação de diferentes protocolos e mecanismos de segurança. Ao mesmo tempo, as capacidades de proteção de segurança têm força motriz independente para se adaptar às mudanças da rede de forma síncrona ou mesmo prospectiva, de modo a derivar a defesa robusta inerente da rede. Não se trata mais de uma resposta passiva às ameaças à segurança e pode desempenhar um papel importante na futura rede 6G.

04Resumir

A rede 6G é uma rede voltada para o ano de 2030 e além. Embora esteja atualmente em fase inicial de pesquisa, já é possível vislumbrar seu potencial a partir das tendências de evolução dos negócios e da tecnologia. A rede 6G precisa suportar maior largura de banda, maior confiabilidade, cobertura mais ampla e profunda dos serviços futuros e, ao mesmo tempo, considerar a oferta de serviços de rede mais inteligentes, seguros e flexíveis. Este artigo analisa o progresso e as possíveis direções técnicas das instituições de pesquisa para o 6G. Embora o caminho atual para o 6G ainda não esteja claro, e as possíveis direções também apresentem desafios teóricos, de implementação física e de redes, acredita-se que, com o investimento contínuo em pesquisa científica e o avanço constante da indústria, a próxima geração de sistemas de comunicação móvel trará mudanças significativas e profundas!

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