Empieza el camino hacia la 6G

19 enero, 2021
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Los procesos de estandarización de las tecnologías de comunicaciones móviles son largos e involucran a los distintos actores de la industria (operadoras, fabricantes y reguladores). Es por ese motivo que el despliegue de una tecnología camina en paralelo al desarrollo de la tecnología que la sustituirá o la evolucionará. En ese sentido, mientras los operadores despliegan tecnología 5G estandarizada principalmente en la realease 15 de 3GPP y se acaba de cerrar la release 16 (se entiende en general que 5G se corresponde con las releases 15 y 16), la industria, la academia y los reguladores han iniciado el proceso de reflexión y definición de los objetivos de la siguiente generación: la 6G. 

Para llevar a cabo dicha definición de objetivos, la pregunta que se ha realizado la comunidad científica ha sido simple: ¿Cuáles serán las necesidades de la sociedad en el año 2030 y cómo serán capaces de responder a ellas las redes de comunicaciones móviles? Partiendo de dicha pregunta, la comunidad científica ha empezado a establecer las bases de la sexta generación de comunicaciones móviles, el 6G. A continuación se describirán algunos de los aspectos más relevantes de dicha reflexión, que han quedado plasmados en numerosos white papers e informes publicados durante el año 2020. 

 La industria contempla que 6G deberá dar respuesta a escenarios mucho más extremos que los planteados para 5G. Por ejemplo, los escenarios planteados por 5G se caracterizan por la necesidad de una gran fiabilidad, una mayor velocidad de transmisión y un incremento muy sustancial del número de dispositivos. Por su lado, la tecnología 6G hará un paso hacia adelante y dará respuesta a algunos escenarios nuevos, que pueden resumirse como:

  • La réplica digital o digital twin. La complejidad de los procesos reales (e.g. comunicaciones, procesos de fabricación, etc) harán necesario crear modelos digitales que permitan mejorar su automatización (predecir errores, planificar soluciones, etc). Dichos modelos requerirán una gran capacidad de computación que integre soluciones basadas en la inteligencia artificial y, en consecuencia, también una gran capacidad de comunicación para trasladar los datos recogidos por una ingente cantidad de sensores. 
  • Sostenibilidad en términos de consumo eléctrico, de consumo de recursos, etc. Se habla a menudo de los dispositivos de “zero energía” (en inglés, zero energy devices)
  • Servicios de XR, que comprenden Realidad Virtual (VR), Realidad Aumentada (AR) y Realidad mixta (MR), en campos tales como el entretenimiento, la medicina, la educación, la fabricación, etc.

Estos nuevos escenarios requieren cambios tecnológicos a distintos niveles, desde la utilización de nuevas bandas de frecuencia hasta la incorporación de la inteligencia artificial de extremo a extremo. Así, se espera que tecnológicamente la 6G se caracterice por los siguientes avances:

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  • Despliegue rápido y automatizado. La complejidad de las redes 6G, formadas por distintas capas de nodos, con distintas capacidades, distintas interfaces radio y tecnología, requerirá un despliegue y gestión automáticos, capaces de entender el contexto y optimizar los parámetros de red.
  • Un mayor acoplamiento entre la red troncal (Core Network) y la red de acceso (Radio Access Network), difuminando así la barrera actual entre ambas y permitiendo una optimización extremo a extremo. Esto permitirá una mayor fiabilidad y flexibilidad de la red, consiguiendo dar servicio que asegure bajas latencias o altas tasas de transmisión cuando se requiera. Asimismo, la nueva arquitectura de la red permitirá la implantación de la inteligencia artificial de forma nativa, distribuyéndola a lo largo de los distintos nodos de red.
  • Capacidad computacional y de almacenamiento a lo largo de toda la red. La distribución de las funciones de red, junto con la creación de redes virtuales sobre la red física y la virtualización de nodos de red aportarán flexibilidad.
  • Nuevas bandas de frecuencia entre los centenares de GHz y los THz. Las nuevas bandas de frecuencia ofrecerán grandes anchos de banda, pero presentarán retos tecnológicos importantes. A su vez, la profundización en la compartición de bandas de frecuencia no asignadas en exclusiva deberá mejorar la eficiencia de las redes.

A partir de ahora se inicia un largo camino que acabará antes del año 2030 con la estandarización y despliegue de una nueva generación de comunicaciones móviles: la 6G.

Algunos enlaces de interés:

White papers:

  • The Next Hyper-Connected Experience for All (Samsung) [accesible online]
  • Ever-present intelligent communication: A research outlook towards 6G (Ericsson) [accesible online]
  • Communications in the 6G Era (Nokia) [accesible online]
  • 5G Evolution and 6G (Docomo) [accesible online]
  • Network 2030: A Blueprint of Technology, Applications and Market Drivers Towards the Year 2030 and Beyond (ITU) [accesible online]

Iniciativas:

Autor / Autora
Profesor de los Estudios de Informática, Multimedia y Telecomunicaciones e investigador senior del grupo de investigación WiNe (Wireless Networks) de la UOC. Es ingeniero en Telecomunicaciones y doctor por la UPC y graduado en Ciencias Empresariales por la UOC. Actualmente, es el director del programa doctoral NIT (Network and Information Technologies).
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