Bayangkan dunia di mana sistem wayarles yang sangat pintar boleh memantau alam sekitar dan melawan pencemaran, boleh menghantar konvoi untuk mengangkut beberapa orang, dan juga boleh membantu mencari kanak-kanak yang hilang kerana ia boleh mengenal pasti sesiapa sahaja, di mana-mana sahaja. Generasi keenam wayarles (6G) semakin hampir, dan penyelidik di Southern Illinois University (SIU) di Carbondale di Amerika Syarikat sedang mengkaji pautan utama yang menjadikannya berfungsi.
Gayan Aruma Baduge, seorang profesor bersekutu di Pusat Pengajian Kejuruteraan Elektrik, Komputer dan Bioperubatan di SIU, mengetuai pasukan penyelidikan antarabangsa yang menjalankan penyelidikan ini. Pasukan itu menerima pembiayaan $1.13 juta. Ahli pasukan termasuk SIU dan Universiti Villanova di Amerika Syarikat, serta Universiti Aalto di Finland.
Projek tiga tahun itu bertujuan untuk mengkaji komunikasi data berbantukan AI dan penyepaduan sistem penderiaan radar untuk teknologi 6G.
"Ini adalah perkongsian penyelidikan unik yang menghubungkan Kesatuan Eropah dan Amerika Syarikat, dengan tumpuan untuk memajukan bidang kecerdasan buatan dan penderiaan dan komunikasi bersepadu." Baduge berkata.
Selain perkhidmatan komunikasi suara dan data yang sedang digunakan, teknologi 6G dijangka merangkumi fungsi penderiaan seperti penjejakan dan pemetaan lokasi berketepatan tinggi, pengimejan kawasan dan pengendalian kenderaan autonomi, termasuk "platun," di mana berbilang kenderaan berada. dikendalikan bersama sebagai satu unit.
Penyelesaian 6G dipacu AI
Didorong dan dikawal oleh kecerdasan buatan canggih, teknologi itu juga akan dapat melaksanakan fungsi baharu yang berkaitan dengan pengawasan, termasuk mengesan jenis gerak isyarat atau aktiviti yang mungkin dipamerkan oleh manusia, serta mengenal pasti orang yang membuat gerak isyarat atau aktiviti tersebut. Keupayaan dalam sistem ini direka untuk mengekstrak, mengelaskan dan meramalkan pergerakan biasa badan manusia, seperti berdiri, duduk, berjalan, melompat, tersenyum atau menangis.
Kerja Baduge memberi tumpuan kepada membangunkan asas teori untuk teknologi, mereka bentuk sistem wayarles yang mampu menyepadukan komunikasi mudah alih dan pengimejan alam sekitar dan penderiaan ke dalam sistem masa hadapan. Penyepaduan sistem akan meningkatkan kecekapan dan kefungsian.
"Sistem wayarles 6G dengan keupayaan penderiaan dan komunikasi bersepadu boleh digunakan untuk pemantauan alam sekitar, rangkaian kenderaan dan penderiaan jauh," kata Baduge, "dan ia juga akan memudahkan penciptaan bandar pintar sambil meningkatkan industri, pembuatan dan pertanian."
Kunci untuk membuat semua yang dijanjikan 6G adalah untuk memanfaatkan persamaan antara sistem penderiaan radio dan komunikasi sedia ada. Sistem ini telah berkongsi atau berkongsi spektrum, seni bina perkakasan dan saluran paip pemprosesan maklumat.
Baduge mahu mereka bentuk struktur yang akan menggabungkan kedua-dua sistem secara lebih formal menjadi satu platform perkakasan menggunakan bentuk gelombang bersatu dan strategi penghantaran yang dikawal oleh AI. Sistem sedemikian akan lebih berkeupayaan memproses isyarat daripada pelbagai penderia, sambil juga mengendalikan telefon bimbit biasa dan penghantaran data.
Integrasi komunikasi selular dan sistem pengesan radar
Dari segi sejarah, sistem radio untuk komunikasi selular dan penderiaan radar telah direka bentuk dan dikendalikan secara bebas. Sistem ini menggunakan bentuk gelombang yang berbeza, jalur radio tidak bertindih dan platform perkakasan yang berasingan.
Sistem komunikasi wayarles 5G terkini yang terkini direka bentuk dan dioptimumkan untuk komunikasi selular mudah alih. Walau bagaimanapun, permintaan untuk kadar data yang lebih tinggi dan bilangan peranti wayarles yang disambungkan semakin meningkat, dan untuk memenuhi permintaan ini, jurutera menggunakan tatasusunan antena besar yang beroperasi pada frekuensi yang lebih tinggi.
"Spektrum elektromagnet, atau jalur radio, untuk tujuan komunikasi dan penderiaan adalah sumber yang sangat terhad dan mahal, " kata Baduge, "dan menyatukan tugas komunikasi dan penderiaan ke dalam platform perkakasan yang sama boleh meningkatkan kecekapan dengan sangat baik." “Reka bentuk ini juga lebih menjimatkan kos kerana peralatan RF yang mahal boleh digunakan semula untuk tujuan komunikasi dan penderiaan.
Cabaran integrasi
Mengintegrasikan dua sistem yang direka untuk perkara yang berbeza adalah mencabar kerana matlamat reka bentuk yang bersaing untuk tugas komunikasi data dan pengesanan radar.
"Disebabkan ini, kami mengesyorkan menggunakan pelbagai alat seperti teori komunikasi dan maklumat, anggaran dan pengesanan, dan kecerdasan buatan dipacu data untuk mengatasi cabaran reka bentuk." Baduge berkata.
Baduge berharap penyelidikan itu akan membantu menyepadukan keupayaan penderiaan radio ke dalam teknologi 6G, termasuk sistem komunikasi selular, LAN wayarles dan rangkaian IoT industri, sambil mengekalkan kos rendah dan menjimatkan spektrum dan kuasa pengkomputeran.
