Miközben a világ még csak most ismerkedik az 5G szolgáltatásokkal, a kutatók már a 6G felé fordulnak. A folyamatok felgyorsultak, Magyarországon is ki kell építeni az ökoszisztémát, pénzt és energiát kell fektetni az alapkutatásokba, hangzott el a BME Felsőoktatási és Ipari Együttműködési Központ (FIEK), valamint a Villamosmérnöki és Informatikai Kar (VIK) "6G technológiamobil kommunikáció 2030" című konferenciáján, ahol fontos célként jelölték meg az akadémiai és az ipari szereplők együttműködését.
Levendovszky János rektorhelyettes rámutatott: a BME részese az 5G kutatásoknak, következésképpen egyenes út vezet részvételéhez a 6G kutatásokban is. . Múltja és kompetenciája birtokában a BME kezdeményezi, illetve szeretné szélesíteni, országossá bővíteni az összefogást, hangsúlyozta Charaf Hassan, a VIK dékánja. Hozzátette: napjaink feladata, hogy az 5G-t közelebb vigyük az emberekhez, miközben a kutatás terén már a 6G felé fordulunk. A 6G-től minden paraméterben javulást várunk, gondoljunk csak az időkritikus alkalmazásokra az egészségügyben vagy a közlekedésben, de említhetjük a kapcsolatok számának növekedését is. A 6G tulajdonképpen okosabb lesz az 5G-nél, működésében nagy szerepet játszik a mesterséges intelligencia.
A VIK 6G kutatásai során a hálózat fizikájától kezdve, egészen az alkalmazásokig a teljes palettát le kívánja fedni. Kiemelt helyen kezeli a biztonsági kérdéseket. Emellett szorgalmazza, hogy az 5G Koalíción belül alakuljon 6G munkacsoport.
Terahertzes tartományban
Jelenleg az a cél, hogy a 6G hálózatokat, illetve szolgáltatásokat 2030-ra birtokba vehesse a világ. A 6G a 100 GHz fölötti frekvenciatartományt (beleértve terahertzes sávokat is) használja majd. Spektrális hatékonysága közel háromszorosa lesz az 5G-ének.
Nagy Lajos, a BME Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék docense jelezte, hogy még nincs megoldva minden probléma a fizikai rétegben. Az egyik kihívást a terahertzes tartomány jelenti, amely a korábban használt mikrohullámú, milliméteres, illetve az infravörös és látható fénytartomány között helyezkedik el. E tartomány ugyan még rádióhullámnak tekinthető, de kihasználása egyelőre több fizikai korlátba ütközik. Figyelembe kell venni például, hogy a terahertzes sávban a csapadék, a köd többletcsillapítást okoz. A jelenlegi eszközökkel a 400-500 GHz-es tartományban 1-10 méterre csökken az áthidalható távolság. Ez a frekvenciával fölfelé haladva tovább csökken.
Kezdeti műszaki követelmények a 6G rádiókra
Paradigmaváltás szándékalapú menedzseléssel
Miközben az új technológiákat, illetve az azokon elérhető szolgáltatásokat (zenehallgatás, filmnézés, játékok stb.) a felhasználói oldal jellemzően érti és sikeresen használja, az üzemeltetői oldalnak egyre nagyobb kihívásokkal kell szembenéznie. Az időről időre komplexebbé váló technológiákhoz egyre komplexebb üzemeltetői stratégiákra és kompetenciákra van szükség. Az üzemeltetők fokozatosan integrátori szerepbe kerülnek. Ezen a helyzeten változtatna a szándékalapú menedzselés. Célja az üzemeltetői feladatok egyszerűsítése, hogy azokat akár olyanok is elvégezhessék, akiknek nem ez a fő profiljuk, fogalmazott Szilágyi Péter, a Nokia Bell Labs Hungary kutatója.
Az 5G/6G hálózatokban olyan összetettek a szolgáltatások, hogy azok menedzselése üzemeltetői szempontból rendkívül bonyolult. Meg kell tehát változtatni az üzemeltetési interfészt, és számos feladat elvégzését a hálózatba kell delegálni. Olyan feladatokét, amelyeket ma mérnökök, egész mérnökcsapatok végeznek el. Ezáltal megnő a hálózat felelőssége, és a beépített intelligenciának, extra komplexitásnak köszönhetően a hálózat képes szándék alapon, automatikusan végrehajtani feladatokat.
Eddig - az 5G-t is beleértve - a hálózati komplexitás és a hálózati kapacitások, képességek kiterjesztése együtt mozgott. Fennáll azonban a veszély, hogy a továbbiakban a hálózati komplexitás olyan fokot ér el, amelyet már nem lehet értelmesen menedzselni, következésképpen nem lehet az erőforrásokat kellő hatékonysággal kihasználni. Megoldást jelenthet a problémára az intelligens, szándékalapú hálózatmenedzsment, amely a látszatkomplexitást csökkentve, illetve eltüntetve olyan üzemeltetői interfészt adhat, amely profitál az ember-ember közötti interfész pozitívumaiból (például párbeszéd). Az interfész humanizálásával a szándékalapú menedzsment hidat építhet a telekommunikációs és a nem telekommunikációs szervezetek között.
Szabályozás és frekvenciagazdálkodás
Egyelőre nem beszélhetünk a 6G bevezetésével kapcsolatban elfogadott ütemtervről, de az ITU már megkezdte a 6G vízió (IMT-2030) kialakítását. A rádiós szempontok vizsgálata 2021-ben indult. Elképzelhető, hogy 2023-ban előzetesen meghatározzák a 6G-re kijelölt frekvenciasávokat, amelyeket 2027-ben véglegesítenek. Várhatóan 2022-ben tartanak egy workshopot, amelyen az IMT-2030 víziót vitatják meg, tájékoztatott Bálint Irén, az Nemzeti Média- és Hírközlési Hatóság munkatársa.
A 6G minden valószínűség szerint olyan komplex rendszer lesz, amely különböző frekvenciasávok használatát teszi lehetővé, beleértve a kis-, a közép- és nagyfrekvenciákat, valamint a terahertzes tartományt. Úgynevezett multiband felhasználásról lesz szó, ahol az alacsony sávok továbbra is fontos szerepet játszanak a területi lefedés biztosításában. Kihívást jelent a meglévő és új sávok együttes használatának lehetősége, az új módszerek és technikák vizsgálata a 100 GHz és afeletti frekvenciasávokban, a rugalmas spektrumhasználat és -menedzsment, számos engedélyezési kérdés (engedélyköteles vagy engedélymentes sávok), továbbá a zavarmentesség biztosítása.
Uniós programok már 2022 első felében
Az egész világon elindultak a 6G kutatási kezdeményezések. Élen járnak az Egyesült Államok, Japán, Dél-Korea és Kína, az Európai Unióban Finnországban és Németországban hoztak létre kutatási központot. Az EU Horizon Europe-ban már kiírtak 6G partnerségi k+f programokat.
Az EU 6G Smart Networks and Services (SNS) Joint Undertaking program költségvetése 900 millió euró/6 év, tájékoztatott Németh Vilmos, a FIEK 5G és innovációs szakértője. Az SNS program célkitűzése kutatási és innovációs tervek kidolgozása, illetve megvalósítása annak érdekében, hogy Európa élen járjon az intelligens hálózati technológiák és szolgáltatások létrehozásában. Jelenleg dolgoznak a k+f munkaprogramon, ezen alapulnak majd a pályázati felhívások. Az első projektek a tervek szerint 2022 első (de inkább második) negyedévében indulnak. A programmal kapcsolatban európai uniós és hazai szervezeteknél is lehet tájékozódni.
Hídtól hídig
A Műegyetemen működik Európa egyik legnagyobb akadémiai privát 5G campus hálózata, amely a Szabadság hídtól a Petőfi hídig terjed. A teszthálózathoz a Vodafone biztosítja a frekvenciát, a hálózat Nokia eszközökből épül fel. Egyelőre beltéri alkalmazásokat vizsgálnak. Amint a szükséges források rendelkezésre állnak, továbblépnek. A lefedettséget kiterjesztik a BME összes épületére, valamint kültérre. Szeretnék erősíteni az összefogást az ipari partnerekkel. A VIK partnerlistáján már most mintegy 2000 cég van, amelyekkel a kar aktív kapcsolatban áll.
HEXA-X
Egy évvel ezelőtt, 2021 januárjában indult a HEXA-X európai uniós projekt, amelynek víziója az emberi, a fizikai és a digitális világ összekapcsolása a 6G segítségével. Koordinátora a finn Nokia Solutions and Networks Oy. Számos partnere között két magyar szerepel: az Ericsson Magyarország és a Sztaki. Az úgynevezett flagship projekt célja, hogy a 6G összes aspektusát megvizsgálja.
