Za internet stvari (iot) 6G s tehnološkimi inovacijami dosega globoko integracijo fizičnega in virtualnega sveta in tako postaja nova vrsta digitalne infrastrukture, ki podpira razvoj iota v smeri inteligence vseh-domen. Na podlagi soglasja ITU o učinkovitosti tehnologije 6G in razvojne logike tehnologije 6G lahko začnemo s šestimi glavnimi scenariji uporabe za sistematično analizo zmogljivosti in razvojnih možnosti 6G za internet stvari. Avtor meni, da je smer interneta stvari v dobi 6G mogoče gledati s treh vidikov: povezave, izkušenj in inteligence.
I. Povezava: Gostota in širina interneta stvari 6G sta bili dodatno razširjeni
Z vidika povezave množična komunikacija in vseprisotna povezava odražata nadgradnjo in nove funkcije povezave v dobi 6G, ki prikazujeta gostoto in širino povezave 6G. Poleg tega sta ta dva glavna scenarija v veliki meri zasnovana posebej za internet stvari.
1. Masivna komunikacija: podpira učinkovito povezavo gostega omrežja naprav interneta stvari
V dobi 6G bo tehnologija za množične povezave naprav dosegla preboj. ITU predlaga, da bi 6G dosegel gostoto povezav naprav od 10(6) do 10(8) na kvadratni kilometer, to je 1 milijon do 100 milijonov povezav naprav na kvadratni kilometer, kar je 10 do 100-krat več kot 5G. Z vidika logike tehnološkega razvoja lahko napovemo, da bo 6G podedoval in razvil vrsto iot tehnologij iz dobe 5G, vključno s serijama lahkih tehnologij 5G RedCap in eRedCap ter serijo tehnologij LPWAN NB-IoT/LTE-M. Še pomembneje je, da bo nadalje dosegel zrelo uporabo pasivnih iot tehnologij. Za uresničitev vizije velike-povezave. Nadalje, po avtorjevem mnenju, ali bo 6G uvedel tehnologijo "Light 6G", ki tekmuje z zmogljivostmi eMBB in uRLLC 5G, kar bo dodatno optimiziralo in nadomestilo komunikacijsko podporo v obstoječih scenarijih interneta stvari, lahko postane pomembna smer za razpravo.
Scenariji množične komunikacije so v bistvu prilagojeni-za internet stvari (iot). S tehnološkim razvojem bo 6G pokrival širši nabor zahtev aplikacij iot. V prihodnosti bo morda prišlo do-visoke gostote uvajanja senzorjev v pametnih mestih in veliko število proizvodne opreme v industrijskih okoljih bo treba učinkovito zaznati. Skupaj z vseprisotnim dojemanjem, ki ga prinaša pasivni internet stvari po izjemno nizkih stroških.
2. Vseprisotna povezljivost: Odprava "mrtvih točk povezav" v internetu stvari
6G dosega brezhibno globalno pokritost z integrirano vesoljsko-zemeljsko omrežno arhitekturo, ki v celoti rešuje težave s povezavo naprav interneta stvari na oddaljenih območjih. 6G vesoljsko{4}}zračno integrirano omrežje lahko doseže globoko integracijo vesoljskih-osnovanih (visoka orbita/srednja orbita/nizkoorbitalni sateliti), vesoljskih-osnovanih (blizu-letališča/visokih-nadmorske-nadmorske-nadmorske letala-nadmorska letala) in-zemeljskih-osnovanih (mobilnih /WiFi/žičnih) omrežij, ki tvorijo integrirano vesoljsko-zrak-zemeljsko omrežje, ki pokriva gosto poseljena območja, kot tudi široko{13}}območno-tridimenzionalno pokritost v oddaljenih regijah, na morju ter v zraku in vesolju. Izpolnite vseprisotne zahteve po pokritosti celotne površine in-tridimenzionalnega prostora ves dan in uporabnikom zagotovite vseprisotne komunikacijske storitve. Med njimi bo razvoj tehnologije IoT-NTN ključnega pomena za 6G pri doseganju vseprisotne povezave. Prva različica standarda IoT-NTN je bila dokončana v fazi 3GPP R17 in trenutno je veliko proizvajalcev doseglo komercialno uporabo na podlagi tega standarda. Iot-ntn je v nenehnem razvoju. V prihodnji dobi 6G bo obdarjen z več funkcijami. Integrirane zračne in vesoljske storitve bodo postale zrelejše, kar bo napravam interneta stvari omogočilo vzdrževanje komunikacije v katerem koli geografskem okolju in resnično doseganje vseprisotnih povezav. Medtem je interoperabilnost ključna tehnična zmogljivost 6G, ki poudarja vključenost in preglednost brezžičnih vmesnikov ter spodbuja brezhibno komunikacijo med napravami IOT različnih tehničnih standardov.
ii. Izkušnja: Vrhunska zmogljivost prinaša nov način proizvodnje in življenja
Poglobljeno komunikacijo in izjemno-zanesljivo komunikacijo z nizko-zakasnitvijo lahko rečemo, da sta tehnični sredstvi, ki podpirata aplikacije, ki zahtevajo višjo komunikacijsko zmogljivost, in lahko prineseta izkušnje brez primere.
Poglobljena komunikacija: širjenje "interakcijske dimenzije" interneta stvari
Čeprav je poglobljena komunikacija v glavnem namenjena aplikacijam-na ravni potrošnikov, naprave interneta stvari (iot) kot terminali za zbiranje podatkov in interakcijo zagotavljajo osnovno podporo za scenarije, kot je metaverzum, ki je bil priljubljen v zadnjih nekaj letih. 6G lahko obravnavamo kot tehnologijo, rojeno za metaverzum. Nekatere od njegovih visoko-zmogljivih naprav interneta stvari lahko zbirajo gibanja uporabnikov, informacije o okolju itd. ter dosežejo- realnočasovno sinhronizacijo virtualnih avatarjev in konstrukcijo digitalnih modelov dvojčkov v metaverzumu. V industrijskem metaverzumu lahko proizvodni podatki, ki jih zbirajo naprave interneta stvari (iot), ustvarijo visoko-natančne modele digitalnih dvojčkov, ki zagotavljajo podatkovno podlago za virtualno odpravljanje napak in daljinsko upravljanje.
Medtem lahko nekatere visoko{0}}zmogljive naprave interneta stvari (iot) zbirajo več-senzorične podatke, kot so vid, sluh in dotik, ter zagotavljajo bogato vsebino za poglobljene izkušnje. Lahko rečemo, da scenariji poglobljene komunikacije razširijo internet stvari od »prenosa podatkov« do »interaktivne izkušnje«, visoko-zmogljive naprave interneta stvari pa postanejo most, ki povezuje fizični in virtualni svet. Z zbiranjem in prenosom multimodalnih podatkov je zagotovljena fizična podatkovna podpora za poglobljene izkušnje, ki dosegajo globoko integracijo virtualnega in realnega.
2. Izjemno-zanesljiva komunikacija z nizko-zakasnitvijo: omogočanje visoko-zmogljivega interneta stvari za resnično doseganje »realnočasovnega-odziva«
ITU zahteva, da se končna--zakasnitev 6G zmanjša na 0,1 do 1 milisekunde, zanesljivost pa doseže 1 do 10(-5) do 1 do 10(-7). Ta indikator neposredno izpolnjuje zahteve-občutljivih za zakasnitev aplikacij iot, kot sta industrijska avtomatizacija in telemedicina, in zagotavlja tudi osnovno podporo za zahteve glede ultra-nizke zakasnitve aplikacij-na ravni potrošnikov, kot je imerzivni oblak XR, kot tudi nekatere-nadzor in operacije v realnem času. V scenarijih uporabe umetne inteligence, kot je utelešena inteligenca, je zahteva po interakciji robotov v realnem času izjemno nujna. Zunanja komunikacija na primer zahteva zanesljive brezžične komunikacijske kanale za podporo sodelovanju, izvajanju nalog in povratnim informacijam med roboti. Izjemno visoka zanesljivost in funkcije z nizko zakasnitvijo bodo postale ključno jamstvo za takšne aplikacije.
iii. Inteligenca: umetna inteligenca postane izvorna zmogljivost 6G interneta stvari
Integracijo umetne inteligence in komunikacije ter integracijo komunikacije in zaznavanja je mogoče obravnavati kot manifestacije globoke integracije 6G in AI. V kontekstu interneta stvari je mogoče čutiti tudi spremembe, ki jih prinašajo domače zmogljivosti umetne inteligence.
1. Integracija umetne inteligence in komunikacije: internet stvari opremiti z "inteligentnimi možgani"
6G globoko integrira zmogljivosti umetne inteligence v jedro omrežja ter podpira porazdeljeno obdelavo podatkov in učenje. Trenutno je robna umetna inteligenca postala pomemben poudarek na področju interneta stvari in ta smer se bo v celoti odražala v dobi 6G. Naprave Iot lahko izvedejo sklepanje modela AI na robnih vozliščih, pri čemer prenašajo samo kritične podatke za zmanjšanje uporabe pasovne širine. Medtem lahko tehnologija zveznega učenja napravam interneta stvari (iot) omogoči skupno usposabljanje modelov AI brez izmenjave neobdelanih podatkov, kar učinkovito ščiti zasebnost podatkov. Ta arhitektura je zelo skladna z zahtevami utelešene inteligence. Iteracija algoritma modela vgrajenih inteligentnih terminalov zahteva multimodalno podatkovno podporo. Zmožnost fuzije AI 6G lahko doseže učinkovito podatkovno interakcijo med oblakom in terminalom, hkrati pa zagotavlja varnost podatkov.
Z analizo ogromnih podatkov, ki jih naprave interneta stvari (iot) ustvarijo prek robne umetne inteligence, je mogoče vnaprej napovedati okvare naprav in sprejemati avtonomne odločitve, obdariti iot z »inteligentnimi možgani« in spodbujati njegovo nadgradnjo iz »pasivne zaznave« v »aktivno-odločanje«. Naprave interneta stvari (iot) niso več le terminali za zbiranje podatkov, temveč inteligentna vozlišča z analitičnimi zmožnostmi-odločanja. Svoje vedenje lahko samostojno prilagodijo glede na okoljske spremembe in zahteve uporabnikov, s čimer dosežejo resnično »inteligentno medsebojno povezavo vseh stvari«.
2. Integrirana komunikacija in zaznavanje: Izboljšajte zmožnost zaznavanja okolja interneta stvari
Samo zaznavanje je pomembna sposobnost interneta stvari. Integrirana komunikacijska in zaznavna tehnologija 6G omogoča napravam interneta stvari (iot), da imajo komunikacijske in zaznavne zmogljivosti. Z deljenjem virov strojne opreme in virov spektra lahko doseže dvojne funkcije na enem kompletu radijske opreme, kar učinkovito zmanjša stroške opreme in izboljša uporabo spektra. Integrirana tehnologija komunikacije in zaznavanja bo razširila razsežnost zaznavanja interneta stvari, presegla funkcionalne meje naprav in znatno povečala praktičnost in učinkovitost uvajanja naprav.
Izboljšanje zmožnosti zaznavanja je samo po sebi pomembna komponenta umetne inteligence. Zato lahko integracijo zaznavanja in komunikacije do določene mere obravnavamo tudi kot manifestacijo izboljšanja domačih zmogljivosti AI omrežij 6G. Kot dve bistveni zmožnosti interneta stvari (iot), zaznavanje in komunikacija, ki ju poganjajo zmožnosti umetne inteligence, bosta dodatno dosegla-odločanje-v realnem času in analizo podatkov o sinesteziji ter dodatno povečala raven inteligence iota.
Če povzamemo, internet stvari ostaja osrednje področje uporabe v dobi 6G. S tehnološkimi preboji v šestih glavnih scenarijih uporabe bo 6G celovito izboljšal povezovalne zmogljivosti, uporabniško izkušnjo in raven inteligence interneta stvari. Z vidika logike tehnološkega razvoja bo 6G podedoval tehnologijo 5G Internet of Things (iot) in razvil nove smeri, ki bodo zagotavljale bolj prilagodljive in učinkovite možnosti povezave za iot naprave. V prihodnosti bo internet stvari s postopnim izboljšanjem standardov 6G in hitrim razvojem industrije vstopil v novo dobo-vsestranske inteligence, ki bo zagotavljala pomembno podporo digitalnemu gospodarstvu in inteligentni preobrazbi družbe.
