Báo cáo thực tập tốt nghiệp Truyền thông và mạng máy tính: Kiến trúc và mô hình truyền dẫn hệ thống mạng truy nhập vô tuyến 6G

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:67

Thêm vào BST

Báo xấu

37
lượt xem 17
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Đề tài "Kiến trúc và mô hình truyền dẫn hệ thống mạng truy nhập vô tuyến 6G" có cấu trúc gồm 6 chương trình bày lý thuyết tổng quan; kiến trúc mạng vô tuyến hỗ trợ bởi UAV; kiến trúc mạng ARAN 6G; một số thách thức và xu hướng phát triển của mạng ARAN 6G.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Báo cáo thực tập tốt nghiệp Truyền thông và mạng máy tính: Kiến trúc và mô hình truyền dẫn hệ thống mạng truy nhập vô tuyến 6G

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP. HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN THỰC TẬP TỐT NGHIỆP KIẾN TRÚC VÀ MÔ HÌNH TRUYỀN DẪN HỆ THỐNG MẠNG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN 6G Ngành: TRUYỀN THÔNG & MẠNG MÁY TÍNH Chuyên ngành: TRUYỀN THÔNG & MẠNG MÁY TÍNH Giảng viên hướng dẫn : T.S Trần Thiên Thanh Sinh viên thực hiện : Đặng Thị Kim Tuyến MSSV: 1751150061 Lớp: KM17 TP. Hồ Chí Minh, 2020
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI TP. HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN --------------------------------------- HỌ VÀ TÊN SINH VIÊN: ĐẶNG THỊ KIM TUYẾN KIẾN TRÚC VÀ MÔ HÌNH TRUYỀN DẪN HỆ THỐNG MẠNG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN 6G CHUYÊN NGÀNH: TRUYỀN THÔNG VÀ MẠNG MÁY TÍNH BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP GV HƯỚNG DẪN TS. TRẦN THIÊN THANH TP. HỒ CHÍ MINH – Năm 2020
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN ......................................................................................................................... ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. TP.HCM, ngày …... tháng …… năm …… Giảng viên hướng dẫn TS. Trần Thiên Thanh [Ký tên và ghi rõ họ tên]
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN ......................................................................................................................... ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. TP.HCM, ngày …... tháng …… năm …… Giảng viên phản biện [Ký tên và ghi rõ họ tên]
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan hoàn toàn về nội dung bài báo cáo này của tôi là do tôi tự thực hiện cùng với sự giúp đỡ cũng như chỉ dẫn của giảng viên hướng dẫn, các số liệu trích dẫn trong bài báo cáo này là hoàn toàn trung thực và chưa từng được công bố trên bất kỳ phương tiện truyền thông đại chúng nào, không sao chép dưới bất kỳ hình thức nào. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những nội dung trong bài báo cáo của mình. Sinh viên thực hiện Đặng Thị Kim Tuyến
LỜI CẢM ƠN Lời cảm ơn đầu tiên tôi xin gửi đến Cô TS. Trần Thiên Thanh đã hướng dẫn và định hướng giúp đỡ tôi có thể xây dựng và hoàn thiện bài báo cáo Thực tập tốt nghiệp này. Cũng như lộ trình đào tạo của nhà trường cùng các thầy, cô dạy ở khoa Công nghệ Thông tin là những người đã truyền dạy cho tôi rất nhiều những kiến thức hay và bổ ích để tôi có thể hoàn thiện bản thân cũng như có thêm nhiều kiến thức hơn về chuyên ngành đang học. Thực hiện đề tài Thực tập tốt nghiệp là một cơ hội cho sinh viên tìm hiểu về chuyên ngành mình đang theo học một cách sâu và kỹ lưỡng hơn. Thêm vào đó, hoàn thành đề tài này sẽ giúp tôi chắt lọc thêm kinh nghiệm để làm đồ án, luận văn và hơn nữa là bước tiến tiếp cận nghề nghiệp sau khi tốt nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn!
MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT .................................... iii DANH MỤC HÌNH VẼ............................................................................... vi LỜI MỞ ĐẦU ............................................................................................... 1 CHƯƠNG 1. LÝ THUYẾT TỔNG QUAN ................................................. 3 1.1 Quá trình phát triển của các thế hệ mạng thông tin vô tuyến .............. 3 1.2 Tiềm năng trong tương lai và một số công nghệ mới trong 6G .............. 6 1.3 Tổng kết chương 1 ................................................................................ 9 CHƯƠNG 2. KIẾN TRÚC MẠNG VÔ TUYẾN HỖ TRỢ BỞI UAV .... 10 2.1 Tổng quan UAV ............................................................................... 10 2.2 Mô hình truyền thông hỗ trợ bởi UAV ............................................ 13 2.3 UAV tích hợp mạng không gian - trên không - mặt đất ................... 17 2.4 Những kỹ thuật sử dụng trong truyền thông hỗ trợ bởi UAV ........... 20 2.4.1 Truyền thông mmWave sử dụng UAV ......................................... 21 2.4.2 Truyền thông NOMA hỗ trợ bởi UAV ......................................... 22 2.4.3 Mạng UAV nhận thức .................................................................. 23 2.4.4 HetNets được hỗ trợ bởi UAV ..................................................... 24 2.4.5 Kiến trúc SDN ............................................................................. 25 2.5 Tổng kết chương 2 ........................................................................... 25 CHƯƠNG 3: KIẾN TRÚC MẠNG ARAN 6G ......................................... 26 3.1 Kết nối băng thông rộng và các công nghệ mới trong 6G .................. 26 3.2 Những kỹ thuật và xu hướng triển khai trong hệ thống vệ tinh .......... 30 3.3 Công nghệ và kiến trúc MTC ............................................................ 34 3.4 6G hướng đến vệ tinh trong tương lai ................................................ 38 3.5 Mô hình chung của hệ thống mạng 6G và kiến trúc mạng HSAT ...... 40 3.5.1 Mô hình chung của hệ thống mạng 6G.......................................... 40 3.5.2 Kiến trúc mạng HSAT .................................................................. 43 i
3.6 Tổng kết chương 3 ............................................................................ 49 CHƯƠNG 4. MỘT SỐ THÁCH THỨC VÀ XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA MẠNG ARAN 6G ............................................................................. 50 4.1 Thách thức ........................................................................................ 50 4.2 Xu hướng phát triển .......................................................................... 51 4.3 Tổng kết chương 4 ............................................................................ 52 Tài liệu tham khảo ..................................................................................... 53 ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Định nghĩa 1G First Generation wireless technology 2D 2-Dimension 2G Second Generation wireless technology 3D 3-Dimension 3G Third Generation wireless technology 4G Fourth Generation wireless technology 5G Fifth Generation wireless technology 6G Sixth Generation wireless technology AI Artificial Intelligence AP Associated Press ARAN Aerial Radio Access Network BATF Backhauling And Tower Feed BCI Brain-Computer Interface BS Base Station COOM Communication on The Move D2D Device-to-Device DL Deep Learning eMBB enhanced Mobile Broadband FANET Flying Ad Hoc Network GEO Geostationary Orbit GPS Global Positioning System GSM Global System for Mobile Communications HAP High Altitude Platforms iii
HAPS High-performance ASIC Prototyping Systems HetNet Heterogeneous Network HSAT Hybrid Satellite-Aerial-Terrestrial IoT Internet of Thing IoE Internet of Everythings ITS Intelligent Transportation Systems LAP Low Altitude Platforms LEO Low-Earth-orbit LoS Line of Sight LTE Long-Term Evolution MAC Medium Access Control ML Machine Learning mmWave millimeter-Wave mMTC massive Machine Type Communications MEO Medium Earth Orbit MTC Machine Type Communication MTD Machine Type Device NOMA Non-Orthogonal Multiple Access PMP Point-MultiPoint QBER Quantitative Business and Economics Research QoS Quality of Service QKD Quantum Key Distribution RAN Radio Access Network RF Radio Frequency RF-EH Radio Frequency-Energy Harvesting iv
SDN Software-Defined Networking SDR Software-Defined Radio SMS Short Message Service SNR Signal to Noise Ratio SWAP Size, Weight and Power THEF Trunking and Head-end Feed UAV Unmanned Aerial Vehicles URLLC Ultra-Reliable Low-Latency Communication VR Virtual Reality WLAN Wireless Local Area Network XR Extended Reality v
DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1: Quá trình phát triển và chức năng chính của mạng không dây qua từng thế hệ.............................................................................................................. 3 Hình 2: Mô hình truyền thông hỗ trợ bởi UAV-BS ..................................... 13 Hình 3: Mô hình truyền thông hỗ trợ bởi UAV-relay[6] .............................. 14 Hình 4: Mô hình truyền thông hỗ trợ bởi thiết bị IoT .................................. 15 Hình 5: Phân loại UAV dựa trên trạng thái di chuyển: a) UAV bán tĩnh; b) UAV di động ................................................................................................ 15 Hình 6:UAV tích hợp mạng không gian - trên không - mặt đất [7] ............. 18 Hình 7: Mô hình truyền thông với các UAV-BS được trang bị bộ thu phát không dây cho phép chúng giao tiếp với nhau và cả người dùng mặt đất...... 20 Hình 8: Mô hình Truyền thông NOMA hỗ trợ bởi UAV ............................. 22 Hình 9: Kiến trúc mạng truyền thông 3 lớp 6G [13] .................................... 40 Hình 10: Mô hình hệ thống truyền thông HSAT với cấu trúc ba lớp [15] .... 43 Hình 11: Minh họa sự chồng chất trong mạng HSAT .................................. 45 vi
LỜI MỞ ĐẦU Trong bối cảnh xã hội và các ngành công nghiệp truyền thông ngày càng phát triển, sự bùng nổ mạnh với các ứng dụng được hỗ trợ bởi UAV, AI, IoT,… đang thúc đẩy cho sự phát triển truyền thông không dây trong tương lai. Trong khi 5G đang dần được thương mại hóa rộng rãi trên khắp thế giới với những lợi ích và sự trải nghiệm tuyệt vời vượt bật so với những công nghệ truyền thông trước đó thì bên cạnh đó 5G cũng có những thách thức và mặc hạn chế cần được giải quyết như: tốc độ mạng phải mạnh và nhanh để phục vụ hàng tỷ thiết bị, phủ sóng cả vùng nông thôn, vùng sâu vùng xa, cung cấp kết nối ổn định cho các phương tiện di chuyển với tốc độ cao, phủ sóng các thiết bị hoạt động trên mặt biển,… Nhằm mở rộng tầm nhìn của 5G và hướng đến sự phát triển và tối ưu hoá trong một tương lai không xa, dự đoán tìm các phương pháp và những công nghệ có tầm nhìn xa hướng đến một sự chuyển đổi chưa từng có, khác biệt đáng kể và có tiềm năng so với 5G có tích hợp các nền tảng trên không là những nghiên cứu về mạng ARAN (Aerial Radio Access Network) 6G. Bản chất cơ bản của mạng ARAN 6G là dựa trên nền tảng của hệ thống mạng 5G kết hợp với hệ thống vệ tinh, kết nối một lượng lớn các mạng con thành một hệ thống mạng khổng lồ duy nhất để đạt được mục tiêu phủ sóng kết nối toàn cầu từ 6G. Với những gì đã và đang nghiên cứu, 6G dự tính sẽ có thể mang lại một sức ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của toàn nhân loại. Nội dung của bài Thực tập tốt nghiệp tập trung vào tổng hợp những kiến thức nền tảng của mạng vô tuyến và đề xuất các mô hình mới dự tính sẽ được triển khai thực tế trong thời gian sắp tới, nội dung chủ yếu của bài sẽ dừng lại ở mức tổng quan để người đọc có thể đưa ra được cái nhìn tổng thể cũng như hiểu rõ hơn về các hệ thống vô tuyến sẽ được triển khai trong tương lai. Đây cũng là lý do tại sao em chọn đề tài “Kiến trúc và mô hình truyền dẫn hệ thống mạng truy nhập vô tuyến 6G”. 1
Nội dung bài báo cáo gồm 4 Chương:  Chương 1: Lý thuyết tổng quan  Chương 2: Kiến trúc mạng vô tuyến hỗ trợ bởi UAV  Chương 3: Kiến trúc mạng ARAN 6G  Chương 4: Một số thách thức và xu hướng phát triển của mạng ARAN 6G 2
CHƯƠNG 1. LÝ THUYẾT TỔNG QUAN 1.1 Quá trình phát triển của các thế hệ mạng thông tin vô tuyến Hình 1: Quá trình phát triển và chức năng chính của mạng không dây qua từng thế hệ Với sự ra đời và phát triển nhanh chóng của mạng thông tin vô tuyến, các thế hệ di động được gọi tên tương ứng với từng giai đoạn phát triển của mạng vô tuyến. Hệ thống mạng di động thế hệ đầu tiên được gọi là 1G, 1G xuất hiện ở khoảng cuối thế kỉ 19 và được thương mại hóa lần đầu tiên trên thế giới tại Nhật Bản vào năm 1979. 1G được xem là mạng di động không dây cơ bản đầu tiên trên thế giới, người sử dụng có thể thực hiện nghe và gọi với nhau, hoạt động và sử dụng theo tiêu chuẩn của tín hiệu tương tự để điều chế. Thách thức ở đây là khi thương mại hóa rộng rãi và số lượng người dùng tăng lên một cách nhanh chóng thì các vấn đề về tăng số lượng kết nối cuộc gọi cùng lúc cũng như tăng dung lượng mạng cho hệ thống sẽ xảy ra. Nhằm giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên cứu đã bắt tay vào việc số hóa các hệ thống mạng không dây, thúc đẩy sự ra đời của mạng di động thế hệ thứ hai. Hệ thống mạng di động thế hệ thứ hai (2G), khác biệt rõ ràng so với 1G, 2G hoàn toàn sử dụng tín hiệu số thay cho tín hiệu tương tự, 2G mang lại rất nhiều 3
ưu điểm so với 1G. Đầu tiên, các cuộc gọi thoại được mã hóa bằng kỹ thuật số, mang lại hiệu quả sử dụng phổ tần, cho phép một lượng nhiều người dùng trên cùng một phổ tần cũng như khoảng cách kết nối, tín hiệu số có thể được nén để truyền trên kênh với nhiều thuận lợi hơn, điều này cho phép nhiều cuộc gọi được kết nối cùng lúc trên cùng một kênh truyền có băng thông rộng, nhiễu cũng được giảm đi đáng kể. Thứ hai, mọi dữ liệu bằng văn bản, hình ảnh như: SMS (Short Message Service), MMS (Multimedia Messaging Service) được mã hóa và gửi đến người nhận, 2G sử dụng hệ thống số hóa nên công xuất phát sẽ giảm thiểu đáng kể so với 1G, giúp tiết kiệm năng lượng hiệu quả hơn. Các tiêu chuẩn công nghệ chủ yếu ở 2G như: TDMA (Time Division Multiple Access) là công nghệ đa truy cập theo miền thời gian, CDMA (Code Division Multiple Access) là công nghệ đa truy cập theo miền mã, GSM (Global System for Mobile Communications) hoạt động dựa trên công nghệ TDMA và cũng là công nghệ chính của 2G, IS-95, IS-136. Sau 2G là thế hệ di động thứ ba (3G) ra đời nhằm đáp ứng những nhu cầu tương ứng với sự phát triển của xã hội mà 2G chưa đáp ứng được. Cụ thể là 3G cho phép truyền nhận những dữ liệu, hình ảnh, âm thanh ở chất lượng cao hơn. 3G cung cấp cho người dùng dịch vụ đa phương tiện như âm nhạc hay video chất lượng cao, truyền hình số, games online, email, dịch vụ định vị toàn cầu như GPS (Global Positioning System), cho phép người dùng truy cập internet ở tốc độ cao ngay cả khi họ đang di chuyển, gọi thoại video bắt đầu được sử dụng rộng rãi và phổ biến. Người dùng có thể nói chuyện trực tiếp và nhìn thấy nhau theo thời gian thực nhờ vào các ứng dụng như zalo, viber, skype,… người dùng cũng có thể nghe nhạc hay xem phim bằng những tệp đã tải về trên điện thoại của họ. Hai công nghệ chính của 3G là UMTS (Universal Mobile Telephone System) và CDMA2000. 4
Mạng di động tiếp theo nối tiếp 3G được gọi là mạng di động thế hệ thứ tư (4G), 4G LTE (Long-Term Evolution) được gọi là tiêu chuẩn tương lai của các thiết bị không dây. 4G cho phép người dùng truy cập mạng internet với tốc độ cao, công nghệ ở thế hệ 4G vượt trội hơn 3G rất nhiều. Với tốc độ lên đến Gigabit, người dùng có thể dễ dàng truyền lên và tải xuống video hay hình ảnh tốc độ cao. 4G mang lại trải nghiệm tuyệt vời với băng thông rộng hơn, tốc độ nhanh hơn, cung cấp các dịch vụ như truyền hình trực tuyến, các game online cao cấp, xem video phim ảnh HD, duyệt web ở tốc độ cao, video trực tuyến. 4G LTE hỗ trợ chuyển mạch gói với mạng IP của nó, mang lại một hệ thống mạng có tốc độ truyền dữ liệu cao và ổn định. Hiện nay 4G vẫn đang được sử dụng ở rất nhiều quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam. Tiếp đến mạng di động thế hệ thứ năm (5G), 5G có tốc độ truy cập internet nhanh gấp 100 lần so với 4G. 5G được coi là chìa khóa giúp thế giới tiến tới vạn vật kết nối Internet (IoT), thời kì mà không chỉ điện thoại thông minh mà tất cả những thứ xung quanh con người như ngôi nhà, cái bóng đèn, cái quạt,… đều thông minh. Không dừng lại ở đó, 5G mang lại sự ổn định về tốc độ nhằm phát triển các công nghệ, dịch vụ hiện đại như công nghệ thực tế ảo VR (Virtual Reality) , trí tuệ nhân tạo AI (Artificial Intelligence). 5G có thể mang lại những trải nghiệm tuyệt vời mà dường như chỉ nằm trong tưởng tượng trước đó. Giờ đây với công nghệ VR, người dùng có thể cảm nhận thực tế theo từng góc nhìn hay cảm giác giống như thực. Với 5G, việc xây dựng một trạm tín hiệu điều khiển xe ô tô không người lái không phải là quá khó khăn bởi nó đáp ứng được nhu cầu xử lý dữ liệu với tốc độ cao, điều này thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ của các thiết bị không người lái. Mở ra những bước ngoặt phát triển của nhiều ngành kinh tế khác, những ca mổ từ xa được các bác sĩ điều khiển từ xa thực hiện bằng robot được nghiên cứu và phát triển,… 5G mang lại rất nhiều ưu điểm so với các thế hệ di động trước đó, nó là thế hệ đầu tiên hỗ trợ các dải tần 5
số cao như sóng milimet lên đến hơn 10 GHz, với tốc độ dữ liệu cực cao, thế giới như bước vào một kỷ nguyên mới nếu thương mại hóa rộng rãi 5G. Những công nghệ cốt lõi được sử dụng ở 5G như Massive MIMO, Beamforming, NOMA (Non-Orthogonal Multiple Access), MRN(Motor Racing Network). Hiện nay 5G đã được thương mại hóa rộng rãi ở một số ít nước phát triển, phần lớn còn đang nghiên cứu và thử nghiệm. Việt Nam cũng đang trong quá trình thử nghiệm triển khai ở quy mô nhỏ và hứa hẹn trong năm nay sẽ thương mại hóa rộng rãi. Điều đáng nói là 5G đã rút ngắn chu kỳ 10 năm một thế hệ của các thế hệ di động trước đó. Nó chỉ mất vài năm để phát triển, mang cả thế giới đến một thời kỳ công nghệ mới. 5G đã thu hút rất nhiều sự quan tâm và được xem như là một công nghệ hỗ trợ đắc lực cho các ngành công nghiệp và cho sự phát triển của xã hội trong tương lai. 1.2 Tiềm năng trong tương lai và một số công nghệ mới trong 6G Trong khi tốc độ của mạng 5G chỉ đạt tối đa khoảng 20 Gbps thì 6G hướng đến mục tiêu tốc độ mạng lên đến hàng Terabit (Tbps), nhanh gấp vài nghìn lần tốc độ của 5G, không chỉ dừng lại ở mức độ vượt trội về tốc độ mà 6G còn hướng tới sự lấp đầy những thiếu sót mà 5G chưa đáp ứng được cho tương lai [1]. 5G tuy nhanh và mạnh nhưng còn khá hạn chế ở độ cao hay độ sâu dưới mặt đất, mặt biển ở khoảng cách vài nghìn mét trở lên. 6G hướng tới khắc phục những nhược điểm của 5G, cụ thể là sẽ hướng tới khả năng phủ sóng kết nối giữa mặt đất - mặt biển - không gian - khí quyển. 6G mang lại độ tin cậy cực cao, đảm bảo được QoS (Quality of Service) cho một phạm vi sử dụng rộng rãi, giúp các kết nối từ xa mạnh mẽ hơn, khả năng cảm biến và định vị cực kì chính xác và nhanh chóng, cung cấp chức năng dò tìm các thiết bị nhanh chóng. Hướng tới mục tiêu tiêu thụ điện năng cực thấp cũng như tối thiểu chi phí, cụ thể các thiết bị không cần thiết phải sạc pin truyền thống, các thiết bị được cấp 6
điện thông qua tín hiệu vô tuyến. Cho phép truyền thông từ vệ tinh này sang vệ tinh khác. Mục tiêu của 6G là tích hợp các loại mạng như mạng vệ tinh hình ảnh trái đất, mạng vệ tinh viễn thông và mạng vệ tinh định vị để cung cấp cho việc xác định vị trí mạng một cách nhanh chóng và chính xác nhất, các dịch vụ đa phương tiện, kết nối mạng và dịch vụ thông báo thời tiết cho người dùng di động. Với sự ra đời của công nghệ 6G thì nhân loại sẽ tiếp cận với bất kỳ nền văn minh nào trên trái đất lẫn vũ trụ. 6G sẽ thúc đẩy phát triển AI dựa trên việc sẽ tích hợp AI vào hệ thống của nó, tất cả các thành phần của mạng như các thiết bị vật lý, xử lý dữ liệu, tín hiệu, quản lý tài nguyên kết nối, dịch vụ sẽ đều được quản lý và vận hành bởi AI [2]. Với các ưu điểm vượt trội của mình, 6G mở ra cơ hội phát triển toàn diện các ngành công nghệ 4.0, số hóa mọi thứ. Các ứng dụng tiềm năng nổi bật hứa hẹn sẽ được phát triển mạnh mẽ khi 6G phát triển rộng rãi như: - Xã hội siêu thông minh (Super-Smart society): các mô hình nhà cửa thông minh với các thiết bị thông minh trong nhà đều có khả năng kết nối và điều khiển từ xa sẽ được phát triển rộng rãi và phổ biến, mang lại sự tiện nghi tối đa cho cuộc sống tương lai. Các mô hình thành phố thông minh sẽ được xây dựng với các hệ thống điều khiển tối ưu, các hệ thống giám sát khắp nơi trong thành phố nhằm tăng cao mức sống của con người. Hệ thống giao thông thông minh trong tương lai nhằm phục vụ nhu cầu đi lại hiện đại cũng như giảm thiểu tai nạn giao thông với các mô hình ô tô tự lái, xe tự hành. - Thực tế ảo mở rộng - Extended reality (XR): XR được xem là bước phát triển tiếp theo của công nghệ thực tế ảo hiện nay như VR, AR, MR. Với những lợi thế như băng thông rộng, tốc độ cực cao, độ ổn định, độ trễ thấp (mục tiêu 6G độ trễ tối đa chỉ 1ms), 6G sẽ là điều kiện tuyệt vời để phát triển các lĩnh vực mô phỏng 3D và được điều khiển bởi AI, cho phép người 7
dùng trải nghiệm các hình ảnh 3D, video trên 8K, game online 3D,…. hứa hẹn sẽ mang lại những trải nghiệm thực tế nhất thông qua cả 5 giác quan của người dùng bằng các cảm biến công nghệ cao. - Tiến tới kỷ nguyên Internet của mọi vật (IoE): Mạng 6G sẽ đảm bảo nhu cầu kết nối và duy trì sự ổn định một số lượng cực lớn các thiết bị thông minh như máy tính, điện thoại thông minh, các, những thiết bị vật lý ,… Tất cả các thành phần như dữ liệu, các thiết bị, quy trình hoạt động và con người sẽ được tích hợp thành một thể thống nhất với nhau. IoE sẽ là thành phần quan trọng và là yếu tố tiên quyết góp phần phát triển toàn diện các ngành công nghiệp thông minh, y tế thông minh,… cũng như góp phần xây dựng xã hội thông minh. Thế giới dự kiến khi triển khai rộng rãi 6G sẽ trở thành nơi mà tất cả mọi con người, mọi thông tin, hàng hóa sẽ có thể truy cập được ở bất kì đâu, bất kì thời gian nào với trạng thái siêu thực, mọi khoảng cách về địa lý cũng như thời gian sẽ được loại bỏ. Xóa bỏ khoảng cách giữa nông thôn và thành thị, phân tán đồng đều sự phát triển của xã hội. - Giao diện não bộ máy tính BCI (Brain-Computer Interface): BCI được hướng đến sẽ hoạt động bằng cách tiếp nhận các tín hiệu từ não bộ và tiến hành số hóa, phân tích và phiên dịch thành các lệnh điều khiển các thiết bị thông minh. BCI giúp người dùng có thể điều khiển các thiết bị thông minh trong nhà hoặc các thiết bị y tế,… mà không cần chạm vào bất kỳ thứ gì. Với những ưu thế vượt trội như đã nói ở trên, 6G hứa hẹn sẽ thay đổi hầu như mọi mặt của thế giới, mở ra một kỷ nguyên hoàn toàn mới. Nơi mà tất cả mọi thứ đều “thông minh”, nơi mà những ứng dụng, những thiết bị hiện đại mà hiện tại hầu như chỉ xuất hiện trong trí tưởng tượng và mong muốn của chúng ta sẽ được trải nghiệm trong tương lai khi 6G dự kiến triển khai ở năm 2030. 8