Operatorzy co dopiero zaczęli uruchamiać na całym świecie pierwsze komercyjne sieci 5G. Tymczasem osoby kształtujące przyszłość telekomunikacji już dziś zastanawiają się jak będą wyglądać sieci 6G. Prace te nie są jeszcze za bardzo zaawansowane, ale już zdążyliśmy poznać założenia kolejnej generacji sieci mobilnych.

Początkowo sieci 4G oferowały pobieranie danych z prędkością do 100 Mbit/s. Jednak już pierwsza wersja standardu LTE zakładała, że docelowo będzie można uzyskać prędkość rzędu 1 Gbit/s. Z kolei sieci 5G mają być przynajmniej 10 jak nie 20 razy szybsze. W praktyce oznacza to, że pierwsze wdrożenia 5G pozwalają na pobieranie danych z prędkością zbliżoną do 1 Gbit/s. Natomiast docelowo (tj. w przeciągu przynajmniej 5, jak nie 10 najbliższych lat) przyspieszą one do 10 – 20 Gbit/s. Jednak ultraszybki internet mobilny to zaledwie wierzchołek góry lodowej. Sieci 5G mają również oferować ultraniskie opóźnienia (poniżej 1 ms) oraz obsługiwać ogromną liczbę urządzeń. Dzięki temu sieci operatorów mobilnych będą mogły być używane do aplikacji czasu rzeczywistego oraz wszechobecnego Internetu Rzeczy.

6G założenia

Powoli kształtuje się wizja sieci 6G, które pojawią się w 2030 roku

Sieci 6G mają być czymś więcej niż szybszymi sieciami 5G. Co prawda w przypadku 5G i 4G jeszcze tego nie widzimy. Jednak musimy pamiętać, że jesteśmy jedynie na początku drogi rozpoczętej przez wdrożenie pierwszych sieci piątej generacji. W przypadku 6G czeka nas:

  • znaczny wzrost wydajności – szczytowe prędkości pobierania danych mają sięgnąć 1 Tbit/s, a średnie utrzymać się na poziomie 1 Gbit/s.
  • nowe częstotliwości – operatorzy mają zacząć korzystać z częstotliwości powyżej 100 GHz, a kanały radiowe mają mieć szerokość tuzinów GHz.
  • jeszcze niższe opóźnienia – interfejs radiowy ma wprowadzać opóźnienia nie większe niż 0,1 ms.
  • sztuczna inteligencja – przewiduje się, że w 2030 roku algorytmy sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego będą wspierać pracę sieci mobilnych.
  • łączność z samolotami – sieci 6G mają działać do wysokości 10 km i pozwalać na przesył danych z obiektami poruszającymi się z prędkością do 1000 km/h.
  • nowe doznania – zakłada się, że aplikacje korzystające z dobrodziejstw 6G będą oddziaływać na wszystkie 5 podstawowych zmysłów człowieka.

Czy taka wizja sieci 6G jest realna?

Rozwój technologi używanych w telekomunikacji jest zadziwiający. Kiedy operatorzy wdrażali sieci 4G nie przypuszczałem, że możliwe będzie pobierania danych za pomocą smartfona z prędkością 1 Gbit/s. Jednak rozwój układów elektronicznych pozwolił na konstrukcję takich urządzeń. Dlatego też nie wątpię w to, że sieci 5G dobiją do wspomnianych już 10 – 20 Gbit/s, a w 6G zbliżymy się do bariery 1 Tbit/s. Przy czym musimy pamiętać o tym, że nie mówimy tutaj o prędkościach dostępnych w każdym miejscu. Wysokie częstotliwości sprawią, że tak ogromne prędkości będą dostępne jedynie w wybranych lokalizacjach. Z kolei ich wybór będzie dyktowany uwarunkowaniami ekonomicznymi.

Interesująco zapowiada się również zastosowanie sztucznej inteligencji, która będzie integralną częścią sieci mobilnej. Obecnie jest to nowy trend, który powoli raczkuje. Niedawno Ericsson zapowiedział uruchomienie platformy sztucznej inteligencji zintegrowanej z warstwą radiową sieci 5G. Szwedzi twierdzą, że opracowali samouczące się algorytmy, które potrafią optymalizować parametry stacji bazowych. Dzięki temu zwiększa się wydajność sieci mobilnej. O ile w przypadku 5G będziemy mieć do czynienia z rozwiązaniami opracowanymi przez poszczególnych producentów, to w 6G możemy spodziewać się już zestandaryzowanych implementacji.

Jeszcze nie zaczęli budować 5G, a już marzą o 6G

Już teraz, kiedy pisze się o 5G, słychać komentarze osób narzekających, że operatorzy nie zdążyli jeszcze wybudować porządnej infrastruktury 4G. Jednak musimy mieć tutaj na uwadze cykle, w jakich rozwijają się nowe technologie. Nowa generacja sieci mobilnych pojawia się co 10 lat. LTE pojawiło się w 2010 roku, 5G zostało zaplanowane na rok 2020, a 6G ma pojawić się w 2030 roku. Taka jest już kolej rzeczy i raczej tego nie zmienimy.

Z kolei tempo, w jakim poszczególni operatorzy wdrażają nowe rozwiązania, to już zupełnie osobna historia. Pojawienie się nowej generacji sieci mobilnej wiąże się z wykorzystaniem nowych częstotliwości. Oczywiście są one wyższe od tych, z których korzysta obecna sieć, co od razu oznacza gorsze zasięgi. Jednak to nie koniec różnic. „Kolejne G” oznacza również zmiany w sieci szkieletowej. Oznacza to, że operator musi najpierw zainwestować w modernizację infrastruktury, do której będzie mógł podłączyć nową generację stacji bazowych. Musimy pamiętać, że mówimy tutaj o bardzo dużych inwestycjach. Nie można ich realizować od razu na terenie całego kraju. Dlatego też operatorzy muszą wybrać miejsca, gdzie zainwestują w pierwszej kolejności. Z reguły są do miejscowości, w których widoczne są przeciążenia obecnej infrastruktury.

Na koniec musimy uwzględnić jeszcze kwestie związane z tempem opracowywania nowych urządzeń telekomunikacyjnych. Standard spisany na papierze to jedno. Trzeba go jeszcze zmaterializować. Prawda jest taka, że żadna technologia radiokomunikacyjna nie stanie się powszechna, jeśli nie będzie względnie tania. Niestety pierwsza generacja urządzeń obsługujących nowe rozwiązania jest zazwyczaj droga. Tak właśnie jest w przypadku 5G. Drogie są nie tylko urządzenia klienckie, ale również te, które kupują operatorzy. Przekonała się o tym dotkliwie Nokia, która ze względu na presję cenową we wczesnych transakcjach 5G musiała obniżyć prognozy dotyczące wyników finansowych za ten i przyszły rok.

Źródło: University of Oulu

PJ
Przemek jest mózgiem operacyjnym SpeedTest.pl. Studiował na Politechnice Wrocławskiej elektronikę i telekomunikację. Zarządza projektami IT, relacjami z klientami oraz nadzoruje procesy rozwoju. Prywatnie zaangażowany w rodzinę, wsparcie różnych działalności charytatywnych i projekty ekstremalne.