Ученые смогли повысить скорость сетей 6G с помощью алгоритмов

Ученые ТУСУРа исследуют эффективность сетей шестого поколения (6G) и разрабатывают алгоритмы для улучшения надежности и скорости соединения. Они также работают над увеличением числа устройств, которые могут подключаться к одной базовой станции.

Одной из ключевых технологий является Power-Division Non-Orthogonal Multiple Access (PD-NOMA). Она разделяет каналы по мощности, что позволяет использовать их более эффективно. PD-NOMA пока не применяется в сетях 5G, но имеет хорошие перспективы для 6G.

Яков Крюков, научный сотрудник кафедры телекоммуникаций, рассказал о разработке алгоритмов, которые объединяют PD-NOMA с полярными кодами. Эти коды улучшают надежность передачи данных. PD-NOMA позволяет нескольким пользователям одновременно использовать один канал, разделяя его по мощности. Сочетание этих технологий повышает скорость передачи данных.

Проект стартовал в 2024 году. Были созданы алгоритмы и математическая модель для тестирования. Исследования финансируются Российским научным фондом (РНФ).

Сейчас алгоритмы проходят испытания в модели. В некоторых сценариях скорость передачи данных увеличилась на 15-20%.

Яков Крюков отметил, что результаты могут быть использованы в системах мобильной связи 6G и будущих поколениях Wi-Fi. Они также применимы в управлении беспилотниками и интернете вещей. Проект планируют завершить в 2025 году.

Еще один проект ТУСУРа, поддержанный РНФ, направлен на разработку NGMA (Next Generation Multiple Access). Эта технология позволяет подключать больше устройств к одной базовой станции, сохраняя высокую скорость передачи данных. Это особенно важно для интернета вещей, «умных» датчиков и беспилотного транспорта.

Исследователи работают над стабильной работой сетей в условиях перегрузки. Они разработали методы автоматического распределения ресурсов для поддержания качества связи для всех пользователей.

Особое внимание уделяется интеллектуальным поверхностям — панелям, которые перенаправляют радиосигналы. Эти «умные зеркала» усиливают сигнал в нужных местах и снижают помехи. Моделирование показало, что их использование увеличивает скорость передачи данных и устойчивость сети на 40%.

В проекте участвовали сотрудники кафедры телекоммуникационных систем, аспиранты, студенты и индустриальные партнеры, включая компанию «НПФ Микран». Работа длилась три года и завершилась в 2025 году.

Дмитрий Покаместов, доцент кафедры телекоммуникаций, подчеркнул важность развития систем связи нового поколения. Новые технологии сделают мобильную связь и интернет быстрее, надежнее и доступнее.

Исследовательская группа ТУСУРа планирует продолжить работу, включая создание прототипов оборудования и дальнейшие исследования с российскими предприятиями.

Источник: Naked Science