1.Yapay Zeka
Günümüzün trend teknolojilerinden biri olan yapay zeka aynı zamanda 6G ağ yapısını mümkün kılacak önemli teknolojilerden biri olarak karşımıza çıkmaktadır. Yapı, işlem, depolama ve daha birçok alanda avantaj sağlayan bu teknoloji 6G uygulamalarında ve ağ yapısında önemli ilerlemeler sağlayacak gibi görünüyor. Sunduğu çeşitli analiz teknikleri sayesinde toplanan bilginin işlenmesi, sınıflandırılması ve kullanılması konularında uygulamalarının gerçekleştirilmesi öngörülmektedir. Cihaz bazında güvenliğin arttırılması, kendi kendini optimize etme, kendi kendine öğrenme gibi yenilikler sayesinde 6G ağ yapısı için vazgeçilmez bir teknoloji olduğu kesindir.
2.Makine Öğrenmesi
Kendi kendine öğrenmeyi ve karar vermeyi mümkün kılan bu teknoloji işlemsel sistemler için matematiksel modeller geliştirilmesinde kullanılmaktadır. Bu sayede makinenin programlama gerekmeksizin sistem davranışlarını ve özelliklerini tanımlaması mümkün kılınır. Toplanan bilginin işlenmesi ile ilgili katmanda optimizasyon sağlaması sadece 6G için değil, pek çok sistem için de önem arz etmektedir. Derin öğrenme ve Yapay Sinir Ağlarının işlem hızını ciddi ölçüde arttırması makine öğrenmesini 6G ağ yapısına giden yolda göz önünde bulundurulması gereken teknolojilerden biri haline getirmektedir. Sistem performansının arttırılması, dinamik mobil ağların kurulması ve ağın otomatikleştirilmesi konularında da makine öğrenmesinden yararlanılması mümkündür.
3.Terahertz Haberleşmesi
Terahertz bandında kablosuz haberleşme yüksek veri hızı ve geniş band sağlaması ile 6G’yi mümkün kılacak teknolojilerden biri olarak karşımıza çıkmaktadır. THz iletişimi; kapalı bölge kablosuz mobil ağlarda, nano ölçekli haberleşme sistemlerinde ve uzay haberleşme uygulamalarında kullanılabilir. Subterahertz haberleşmesinin MIMO teknolojisi ile birleştirilmesi ile terabit düzeyinde bir veri iletim hızının mümkün olabileceği öngörülmektedir. 6G, bağlı makine ve cihaz miktarındaki artış açısından ultra yoğun bir ağ olacaktır, dolayısıyla THz iletişimi bu büyük kapasite ihtiyacını karşılayabilir.
4.Görünür Işık Haberleşmesi
Fiber optik kablo hızında iletim sağlayabilmesi açısından görünür ışık haberleşmesi bant genişliği ve veri iletimi konusunda birçok teknolojiden daha fazlasını sunmaktadır. Kişisel kullanım için yüksek hızlı veri bağlantıları ve araçtan araca iletişim sağlayan görünür ışık haberleşmesi, ışık yayan diyotlar gibi ışığa duyarlı cihazlar tarafından gerçekleştirilir ve bir gigabit iletim hızına ulaşabilir. Bu teknoloji terahertz düzeyinde bant genişliği, yüksek frekanslı yeniden kullanım ve tamamlayıcı lisanssız spektrum sunar; aynı zamanda elektromanyetik parazit içermez. Bu teknolojideki gelişmeler 5G'nin performans ihtiyaçlarına yanıt verebilecek ve 6G için terabit hızında veri iletimini mümkün kılabilecek gibi görünüyor.
5.LEO Uydu Haberleşmesi
Uydu kapasitesini bağımsız uydu ve karasal ağlara entegre etmek için uzay araştırmaları yenilikçi fırsatlar yaratacaktır. Bu araştırmalar, verimli veri aktarımı, kaynak optimizasyonu ve acil durum felaket kurtarma gibi konularda iyileştirmelerin yanı sıra uzak bölgelerde kesintisiz ve yüksek kaliteli iletişim sağlar. Özellikle Low Earth Orbit (LEO) sistemi uydu haberleşmesinde dikkat çekmekte ve dünya yüzeyinin tamamını kaplayarak frekansın yeniden kullanımını ve verimliliğini sağlayabilmektedir. Yer üstü altyapısı ve hava platformları kurarak üç boyutlu kapsama sağlamak 6G teknolojisi için yürütülen araştırma alanlarından biridir. Genel olarak, hücresel iletişimde karasal ve karasal olmayan teknolojiler arasındaki entegrasyon; iletişim esnekliği, paralel ana taşıyıcı bağlantılarında kaynak optimizasyonu, verimli veri yayını ve aktarımı, uç hesaplama yoluyla Hizmet Kalitesi (QoS) iyileştirmesi ve iletişimde hareketlilik sağlamaktadır. Pek çok kuruluş, birçok avantajının, özellikle de geniş kapsama kapasitesinin yüksek olmasının bir sonucu olarak, milimetre dalga boyu düzeyinde çok yönlü uydu haberleşmesini 6G haberleşmesi için temel bir teknoloji olarak kabul etmektedir.
6.Akıllı Yansıtıcı Yüzeyler
Son birkaç yıldır araştırmacıların ilgisini çeken ve yeni gelişmekte olan akıllı yansıtıcı yüzeyler 6G için önemli teknolojilerden biri olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu yüzeyler, küçük yansıtıcı birimlerden oluşan dizi sistemi sayesinde gelen elektromanyetik dalganın istenilen yönde yansımasını sağlayan yüzeylerdir. Verici ile alıcı arasındaki iletişim kalitesini etkileyen faktörleri ortadan kaldırmak için haberleşme ortamına yerleştirilebilir ve gelen dalgada faz farklılıkları sağlayarak haberleşme kalitesini arttırırlar. Birçok teknoloji ile birleştirilebilecek olmaları oldukça fazla çalışma alanı sunmaktadır. Bu teknolojinin Massive MIMO teknolojisi ile birleştirilmesi haberleşme sisteminin bilgi iletim kapasitesinde önemli iyileştirmelere sebep olabilecektir.
Kaynakça:
Ali, S., Saad, W., Rajatheva, N., Chang, K., Steinbach, D., Sliwa, B., . . . Zepernick, H.-J. (2020). 6G white paper on machine learning in wireless communication networks. arXiv preprint arXiv:2004.13875.
Alsharif, M. H., Albreem, M. A., Solyman, A. A., & Kim, S. (2021). Toward 6G communication networks: Terahertz frequency challenges and open research issues. CMC-COMPUTERS MATERIALS & CONTINUA, 66(3), 2831-2842.
Chen, S., Liang, Y.-C., Sun, S., Kang, S., Cheng, W., & Peng, M. (2020). Vision, requirements, and technology trend of 6G: How to tackle the challenges of system coverage, capacity, user data-rate and movement speed. IEEE Wireless Communications, 27(2), 218-228.
Filali, A., Abouaomar, A., Cherkaoui, S., Kobbane, A., & Guizani, M. (2020). Multi-access edge computing: A survey. IEEE Access, 8, 197017-197046.
Koike, Y., & Asai, M. (2009). The future of plastic optical fiber. NPG Asia Materials, 1(1), 22-28.
Letaief, K. B., Chen, W., Shi, Y., Zhang, J., & Zhang, Y.-J. A. (2019). The roadmap to 6G: AI empowered wireless networks. IEEE Communications Magazine, 57(8), 84-90.
Mahmood, N. H., Alves, H., López, O. A., Shehab, M., Osorio, D. P. M., & Latva-aho, M. (2019). Six key enablers for machine type communication in 6G. arXiv preprint arXiv:1903.05406.
Peltonen, E., Bennis, M., Capobianco, M., Debbah, M., Ding, A., Gil-Castiñeira, F., . . . Kliks, A. (2020). 6G white paper on edge intelligence. arXiv preprint arXiv:2004.14850.
Strinati, E. C., Barbarossa, S., Gonzalez-Jimenez, J. L., Ktenas, D., Cassiau, N., Maret, L., & Dehos, C. (2019). 6G: The next frontier: From holographic messaging to artificial intelligence using subterahertz and visible light communication. IEEE Vehicular Technology Magazine, 14(3), 42-50.
Yuan, Y., Zhao, Y., Zong, B., & Parolari, S. (2020). Potential key technologies for 6G mobile communications. Science China Information Sciences, 63, 1-19.
Yurduseven, O., Assimonis, S. D., & Matthaiou, M. (2020). Intelligent Reflecting Surfaces With Spatial Modulation: An Electromagnetic Perspective. IEEE Open Journal of the Communications Society, 1, 1256-1266.
Zhao, J. (2019). A survey of intelligent reflecting surfaces (IRSs): Towards 6G wireless communication networks. arXiv preprint arXiv:1907.04789.