6G Forward
Pesquisa de tecnologia emergente
A VIAVI está aprimorando a tecnologia sem fio com seus avanços em pesquisa de 6G e inteligência artificial (IA), parte do programa 6G Forward. Incluindo receptores neurais completos de IA, novas formas de onda e técnicas avançadas de acesso múltiplo, nosso trabalho promete adaptabilidade dinâmica em futuras implantações de rede.
Gêmeo digital em escala urbana 6G
Nossas colaborações com instituições de pesquisa conceituadas como o Institute for Wireless Internet of Things e o centro de pesquisa cooperativa Open6G da Northeastern University resultaram na criação de um gêmeo digital 6G em escala urbana. Alimentado por tecnologias avançadas de IA e aprendizado de máquina (ML), ele desempenha um papel crucial no treinamento de componentes como a interface aérea com IA nativa para 6G, melhorando nossa compreensão da dinâmica e do desempenho da rede.
Esse avanço destaca a importância de IA/ML na modelagem de propagação de rádio para gêmeos digitais de rede de grande escala, incorporando insights de medições do mundo real e indicadores-chave de desempenho (KPIs) de camada superior por meio de esforços cooperativos.
Interface aérea com IA nativa para 6G (AI-AI)
Uma mudança significativa está acontecendo com o surgimento da interface aérea com IA nativa (AI-AI), alterando fundamentalmente a forma como as tecnologias de comunicação são desenvolvidas e implantadas.
A VIAVI contribui para essa mudança desenvolvendo e demonstrando receptores neurais em uma configuração abrangente de teste e treinamento. Essa configuração integra o design de constelação assistida por IA e técnicas avançadas de modulação, demonstrando o compromisso da VIAVI em superar os limites da tecnologia sem fio.
Visão geral do 6G Forward da VIAVI
O programa 6G Forward está sendo desenvolvido no Marconi Labs (VML) da VIAVI, especializado em pesquisa, inovação e testes de tecnologia sem fio.
O programa apresenta a prova de conceito 6G da VIAVI usando nosso testbed 6G em tempo real com tecnologia de GPU, demonstrando avanços como novas formas de onda no domínio MIMO Delay-Doppler, tecnologia avançada de acesso múltiplo em redes sobrecarregadas e transmissão completa de rede neural por IA.
Com uma equipe sólida de cientistas com formação superior de qualidade e engenheiros de inovação, a VML destaca-se em transformar ideias em provas de conceito (PoCs) e conduzi-las ao desenvolvimento de produtos principais.
Nossa missão abrange pesquisa aplicada, inovação de PoC, gestão de portfólio de patentes, parcerias de pesquisa, envolvimento de padronização e transferência de conhecimento de ideias de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D) para portfólios de produtos.
Vetores de pesquisa 6G da VIAVI
Parcerias
Em coloração com outros líderes do mercado, estamos contribuindo ativamente para o desenvolvimento de um business case robusto para o 6G.
Como membro estratégico do one6G, a VIAVI está contribuindo para a visão one6G de um futuro em que as tecnologias e soluções 6G permitem liberar o potencial da conectividade inteligente para um desenvolvimento seguro, resiliente e sustentável de nossa economia e sociedade.
O nGRG se concentrará na pesquisa de princípios de RAN aberta e inteligente em 6G e em futuros padrões de rede.
A VIAVI é membro pleno do grupo diretor da NEXTG Alliance, participante ativa de vários grupos de trabalho, contribuindo para a iniciativa de promover a liderança em tecnologia sem fio na América do Norte na próxima década por meio de esforços liderados pelo setor privado. Com forte ênfase na comercialização de tecnologia, o trabalho abrangerá todo o ciclo de vida de pesquisa e desenvolvimento, fabricação, padronização e preparação para o mercado.
Na University of Surrey, Reino Unido, a VIAVI é membro fundador do Innovation Center 5G/6G, liderado pelo professor Regius Rahim Tafazolli, FREng. O Innovation Centre aborda sistemas de comunicação avançados e os principais desafios no desenvolvimento de uma infraestrutura 5G, 5G+ e 6G para proporcionar conectividade para futuras tecnologias.
As principais áreas de pesquisa incluem: antenas e processamento de sinais; inteligência artificial para comunicações sem fio; rede inteligente e de alto desempenho e entrega de serviços; tecnologia e gerenciamento de RAN inteligentes; segurança de rede móvel; nova camada física; superfícies inteligentes reconfiguráveis RIS; comunicações via satélite; componentes e comunicações de THz, tudo em comunicação e detecção integradas futuras.
O Beyond 5G Promotion Consortium visa alcançar a introdução rápida e suave do Beyond 5G e fortalecer a competitividade internacional do Beyond 5G para concretizar a sociedade forte e vibrante esperada na década de 2030.
A VIAVI é membro afiliada do 6G@UT, uma nova iniciativa de pesquisa do Wireless Networking and Communications Group (WNCG) na UT Austin. O 6G@UT reúne pesquisadores líderes na intersecção de sem fio, redes, detecção e aprendizado de máquina com o objetivo de fazer novas descobertas que possibilitem o 6G, treinar e educar futuros líderes de pensamento no mercado celular e trabalhar em estreita colaboração com o mercado para inovar na intersecção da teoria e da prática.
A VIAVI representa o mercado em ambos os projetos 5GPPP. Financiamento do programa de pesquisa e inovação Horizon 2020 da União Europeia.
LOCUS – Localização e análise sob demanda incorporadas no ecossistema 5G, para aplicações verticais onipresentes.
O consórcio LOCUS reúne uma mistura diversificada de parceiros de alto nível dos mercados de telecom e TI que podem transformar sua visão em realidade. O LOCUS será um facilitador de uma série de aplicativos para o ecossistema 5G e além, impulsionando mercados verticais e criando novas oportunidades de negócios também para empresas de telecom.
O LOCUS aumentará as infraestruturas atuais e futuras para: i) fornecer informações de localização precisas e onipresentes como um serviço nativo de rede e ii) derivar recursos e padrões comportamentais mais complexos da localização bruta e de eventos físicos e expô-los a aplicativos por meio de interfaces simples. A localização, juntamente com a análise, e sua provisão combinada “como serviço”, permitirá que as operadoras de rede gerenciem melhor suas redes e expandam drasticamente a gama de aplicativos e serviços oferecidos.
A participação da VIAVI em inovação inclui:
- Análise de localização exposta como serviços virtualizados sobre a plataforma de virtualização híbrida edge/core integrada com infraestruturas de rede 5G
- Análise de mobilidade de pessoas (individual e em grupo) como funções de rede virtualizadas
Saiba mais em: innoradar.eu
6G BRAINS
Trazendo o aprendizado por reforço para a rede Radio Light para conexões massivas (6G BRAINS)
O 6G BRAINS aborda os desafios atuais nas redes, Beyond 5G (B5G), 6G, Terahertz (THz), comunicações ópticas sem fio (OWC), inteligência artificial (IA), aprendizado de reforço profundo multiagentes, redes sem células de dispositivo para dispositivo (D2D) altamente dinâmicas e ultradensas, concessão acesso múltiplo gratuito não ortogonal (GF-NOMA), fatiamento de ponta a ponta (E2E), backhaul de acesso integrado (IAB), assistente virtual industrial (IVA), localização e mapeamento simultâneos (SLAM), rede de distribuição de conteúdo (CDN), comunicação massiva de tipo de máquina (mMTC) e comunicação ultraconfiável de baixa latência (URLLC).
Inovando o 6G para o futuro. Modelar ativamente os padrões 6G e definir seis vetores de pesquisa para garantir que os riscos para fornecedores e prestadores de serviços sejam minimizados. Desenvolver totalmente o potencial do 5G cria uma base atualizável que pode revolucionar as redes e introduzir não apenas use cases avançados de URLL de missão crítica, mas mercados inteiramente novos.
Saiba mais em: 6G BRAINS
Pesquisadores e estudantes do Institute for the Wireless Internet of Things vislumbram um futuro no qual as pessoas e seu ambiente estão conectados sem fio por um contínuo de dispositivos e redes com tecnologia de IA, desde carros sem motorista e drones de busca e resgate até dispositivos médicos implantáveis e cidades inteligentes. O instituto abriga conhecimentos, instalações e tecnologias líderes mundiais dedicadas a tornar as comunicações sem fio exponencialmente mais rápidas, mais eficientes em termos de energia e mais seguras.
Nossas prioridades de pesquisa:
- Inteligência artificial e aprendizado de máquina para sistemas sem fio
- Sistemas sem fio 5G e 6G
- Modelos de negócios de IoT para os mercados de amanhã
- Dispositivos médicos implantáveis inteligentes e conectados
- Cidades e oceanos inteligentes
- Veículos aéreos não tripulados para defesa civil e nacional
Hub de conhecimento 6G
O investimento e a implantação da rede custam caro. O planejamento, a implantação, as operações, o gerenciamento e o desempenho das redes móveis devem ser mais eficientes para que as operadoras vejam o ROI no 6G. Abordagens e tecnologias associadas ao 6G ajudarão a permitir essas eficiências de uma forma não observada nas gerações anteriores.
Metas de desenvolvimento sustentável, incluindo metas climáticas
- A ONU descreveu 17 Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODSs) presentes na Agenda de 2030.
- Curiosamente, 2030 também é a data em que as redes comerciais devem entrar em operação.
- Vários provedores de serviços também marcaram 2030 como um ano importante para o 6G.
- O 6G pode ter uma variedade de benefícios ambientais e socioeconômicos positivos, permitindo que as empresas de telecom, entre outras, trabalhem com o foco voltado para os ODSs.
- Tecnológico: utilizará este relatório como base para identificar possíveis soluções que poderiam ser incorporadas nas redes 6G para reduzir o consumo de energia e ser mais sustentáveis.
- Socioeconômico: investir em uma conectividade sem fio nova e aprimorada (especialmente nas áreas rurais e economias em desenvolvimento) ajudará a abordar uma série de ODSs da ONU, melhorando o acesso à educação, diminuindo a exclusão digital, melhorando a assistência remota à saúde, criando cidades mais sustentáveis e conectadas etc.
- No futuro, pode haver regulamentações ambientais/de sustentabilidade/net-zero que as empresas de telecom precisam cumprir – ou definidas por organizações comerciais como um requisito para a adesão de uma empresa telecom. O desenvolvimento da tecnologia 6G pode, portanto, ser fundamental para preparar uma empresa de telecom para o futuro e aderir a estruturas/regulamentos/requisitos legais.
- Motivadores econômicos e de mercado.
- O 6G permitirá novos tipos de experiências, que podem ser implementadas para mais usuários finais com uma QoS garantida para cada usuário final.
- Isso inclui realidade virtual (RV), realidade aumentada (RA), realidade mista (RM), rede 3D, veículos não tripulados (UAVs), carros autônomos, comunicações ópticas sem fio, IA.
Muitas das atuais abordagens de teste (testes já no início do ciclo de desenvolvimento, testes abrangentes de subsistemas e testes de desempenho geral) continuarão a ser aplicadas ao longo da evolução da tecnologia.
Considerações sobre a evolução dos testes com o uso de:
- IA/ML, abordagens mais centralizadas, como
- Gêmeo digital que encapsula dados reais e sintéticos para análise preditiva e manutenção
- Tecnologia de RF em alta frequência
- Capacidade, latência e desempenho
- Abertura, desagregação
- Pegada ambiental
- Produtividade e velocidade de lançamento no mercado
- Economia e custo
Como pano de fundo para essa mudança cada vez maior para o edge e a nuvem, o que exigirá novas arquiteturas de teste e novas ferramentas. Novos use cases (a serem definidos, é claro) precisarão ser emulados para garantir que as redes possam dar suporte tanto a esses como àqueles que funcionam em padrões legados. E se as operadoras achavam que as redes 5G eram complexas…
O 6G promete saltos em eficiência e capacidade estendida, mas para cumprir essas promessas, os testes começam na fase de projeto.
Global Technology Forward Projects
6G City-Scale Digital Twin
Our collaborations with renowned research institutions such as the Institute for Wireless Internet of Things and the Open6G cooperative research center at Northeastern University have led to the creation of a 6G city-scale digital twin. Powered by advanced AI and machine learning (ML) technologies, it plays a key role in training components like the 6G AI-Native Air Interface, advancing our understanding of network dynamics and performance.
This achievement highlights the importance of AI/ML in radio propagation modeling for large-scale network digital twins, integrating insights from real-world measurements and higher-layer KPIs through cooperative efforts.
VIAVI contributes to:
- Harmonizing with Open RAN Architecture by RIC, SMO interworking with APN Controller
- Digital Twin for APN
- Adopt Fiber Sensing Solution in APN Architecture
Forum Objective: Innovative Optical and Wireless Network (IOWN), to provide advanced capabilities of low-power consumption, ultra-wide bandwidth, large-scale simulations, and ultra-realistic UI/UX for future services through cutting-edge technologies such as next generation photonics-based technologies.
6G-TWIN
VIAVI tests and validates Digital Twin for Energy Saving and Mobility.
6G-TWIN Objective: provide the foundation for the design, implementation and validation of an AI-native reference architecture for 6G systems that incorporates Network Digital Twins as a core mechanism for the end-to-end, real- time optimisation, management and control of highly dynamic and complex network scenarios.
To achieve this, 6G-TWIN will deliver methods, modelling and simulation solutions for the definition, creation and management of multi-layered virtual representations of future 6G systems, where heterogeneous domains (i.e., edge, fog and cloud) and communication technologies (e.g., cellular, optical and Non-Terrestrial Networks (NTN)) coexist.
The associated solutions will be demonstrated in two complementary use cases addressing mobility and energy-efficiency challenges, aligned with the expected use cases of 6G and the Key Performance Indicators (KPI) defined in previously funded projects.
6G BRAINS
Bringing Reinforcement learning Into Radio Light Network for Massive Connections (6G BRAINS)
6G BRAINS addresses current challenges in networks, beyond 5G (B5G), 6G, Terahertz (THz), Optical Wireless Communications (OWC), Artificial Intelligence (AI), Multi-agent Deep Reinforcement Learning, Highly Dynamic Ultra-Dense Device-to-Device (D2D) Cell-free Networks, Grant Free-Non-Orthogonal Multiple Access (GF-NOMA), End-to-End (E2E) Slicing, Integrated Access Backhaul (IAB), Industrial Virtual Assistant (IVA), Simultaneous Localization and Mapping (SLAM), Content Distribution Network (CDN), massive Machine Type Communication (mMTC) and Ultra-Reliable Low Latency Communication (URLLC).
Innovating 6G for the future. Actively shaping 6G standards and have defined 6 research vectors to ensure risks to suppliers and service providers are minimized. Fully developing the potential of 5G creates an upgradable foundation that could revolutionize networks and usher in not just advanced mission critical URLL use cases but entirely new industries.
Find out more at: 6G BRAINS
VIAVI provides 6G integration and testing and will participate and co-lead 6G research and innovation work including:
- 6G 3D channel modelling
- 3D RAN digital twin
- Semantic communication
Awarded a £12M research grant from the UK government to advance Telecoms networks. The project, which involves a consortium of UK universities and international operators and vendors, aims to solve big challenges such as the digital divide and energy efficiency through research and innovation in open network components.
Hosted by 5G/6G Innovation Centre at the University of Surrey, explores and expands on Open RAN principles, looking into new open network components while focusing on both their technical capabilities as well as interoperability in the wider RAN and core.
This project shows great progress for the industry and society, as we discover new testing challenges and opportunities in 6G networks.
VIAVI was granted funding for the following projects:
- ARIANE
- HiPer-RAN
- REACH
DSIT ONE funded projects in the next phase of the UK Open Networks Research and Development (R&D). Across these areas:
- High Demand Density (HDD) Use Cases/Demonstrations
- RIC and other RAN Software Automation
- Processors, RF, and other RAN Hardware
Partnerships and Government Funded Projects
Partnerships are central to the VIAVI approach to 6G development. We work closely with clients, academic institutions, and government to drive innovation. We collaborate with universities worldwide on cutting-edge 6G research projects.
- 3GPP
- 5-6 Innovation Center
- 6G Brains
- 6G DALI
- 6G Forum
- 6G IA
- AI RAN Alliance
- Broadband Form
- DSIT ONE
- IEEE
- Institute for Wireless Internet of Things
- IOWN Global Forum
- ITU
- Next G Alliance
- OAI (Open Air Interface)
- OIF
- Open6G Cooperative Research Center at Northeastern University
- one6G
- O-RAN ALLIANCE
- TIP (Telecom Infra Project)
- TM Forum
- TUDOR research project
- XGMF
Explore More Information
Recursos
Literatura
Video
- 6G AI for Air Interface
- 6G Joint Communications and Sensing
- 6G Real-Time Ray Tracing Demonstration
- 6G Research - Rate-Splitting Multiple Access (RSMA) Demo
- Building and Leveraging 5G Infrastructure for a 6G World
- Demonstração da Taxa de divisão de acesso múltiplo (Rate Splitting Multiple Access, RSMA)
- Demonstração do Espaço ortogonal de frequência de tempo (Orthogonal Time Frequency Space, OTFS)
- Demonstração do receptor de rede neural de IA
- VIAVI 6G Forward Program
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