Лаборатория «Исследование сетевых технологий с ультра малой задержкой и сверхвысокой плотностью на основе широкого применения искусственного интеллекта для сетей 6G» СПбГУТ

О лаборатории

Задачи проекта:

1. Разработка принципов построения сетей связи шестого поколения с учетом особенностей территориально-административного деления Российской Федерации, различной плотности населения, размещения трудовых ресурсов по территории страны в соответствии с видами хозяйственной деятельности, дорожной сети, ландшафта и расстояний между населенными пунктами.
2. Разработка методов построения фрактальных сетей связи в условиях трехмерного пространства и сверх высокой плотности до 100 устройств на 1 кубический метр и методик планирования таких сетей в условиях неоднородного пространства окружения.
3. Разработка оптимальных методов маршрутизации в условиях ограничений, обусловленных сверх плотностью сети в трехмерном пространстве, влияния нагрузи соседних узлов на качество обслуживания в конкретно выбранном маршруте и обеспечения устойчивости сети связи при воздействиях на сеть, приводящих к выходу из строя узлов и/или фрагментов сети.
4. Разработка методов размещения маршрутизаторов сети в условиях трехмерного сверх плотного пространства и насыщенного биомассами пространства, мешающего прохождению терагерцовых сигналов, в том числе в условиях толпы людей на стадионе, улице и т.п.
5. Разработка модельной сети для исследований и обучения технологиям и услугам, предоставляемым сетями 6G. Создание лаборатории по сетям и услугам 6G на базе модельной сети, задела СПбГУТ в формировании модельной сети для исследований и обучения в области услуг телеприсутствия.
6. Разработка методов передачи голографических копий человека в условиях сетевых технологий с ультра малыми задержками в трехмерных сетях связи 6G и определение требований к качеству обслуживания и качеству восприятия для таких услуг.
7. Разработка методов предоставления услуг дополненной реальности в условиях сетевых технологий с ультра малыми задержками в трехмерных сетях связи 6G и определение требований к качеству обслуживания и качеству восприятия для таких услуг.
8. Разработка методов предоставления услуг с помощью роботов-аватаров в условиях сетевых технологий с ультра малыми задержками в трехмерных сетях связи 6G и определение требований к качеству обслуживания и качеству восприятия для таких услуг.
9. Разработка методов предоставления услуг с помощью роботов-гуманоидов в условиях сетевых технологий с ультра малыми задержками в трехмерных сетях связи 6G и определение требований к качеству обслуживания и качеству восприятия для таких услуг.
10. Разработка методов размещения маршрутизаторов сети на привязных беспилотных летательных аппаратах (БПЛА) и обеспечения маршрутизации с помощью роя БПЛА в условиях трехмерного сверх плотного пространства и насыщенного биомассами пространства, мешающего прохождению терагерцовых сигналов, в том числе в условиях толпы людей на стадионе, улице и т.п.
11. Разработка алгоритмов прогнозирования трафика и других характеристик сети на базе машинного и глубокого обучения в трехмерных сетях 6G для обеспечения рационального распределения ресурсов сети в целом и/или ее фрагментов в условиях сверх больших данных, ультра малых задержек, требований по сверх высокой надежности и по обеспечению устойчивости сетей связи 6G.
12. Разработка алгоритмов миграции услуг на базе машинного и глубокого обучения для балансировки трафика, недискриминационного доступа к услугам сетей связи 6G для всех пользователей независимо от того человек это или робот, обеспечения показателей качества обслуживания и качества восприятия и устойчивости сети связи 6G.
13. Исследование технологии сетевого кодирования для сетей 6G, в том числе влияния способов сетевого кодирования на величину задержки в сетях 6G. Формирование подхода и исследование особенностей применения технологий искусственного интеллекта при сетевом кодировании. Исследование методов помехоустойчивого кодирования для сетей 6G, в том числе влияния методов помехоустойчивого кодирования на величину задержки в сетях 6G. Разработка адаптивных методов помехоустойчивого кодирования на основе систем искусственного интеллекта для сетей 6G.
14. Исследование и разработка требований к точности и скорости работы методов сетевого позиционирования для подвижных и неподвижных устройств в трехмерных сверхплотных сетях 6G. Исследование и разработка моделей и методов оценки точности и скорости определения времени и угла прихода сигнала для подвижных и неподвижных устройств в трехмерных сверхплотных сетях 6G. Исследование и разработка моделей и методов вторичной обработки первичных измерений времени и угла прихода сигнала в оборудовании стационарных устройств в трехмерных сверхплотных сетях 6G.
15. Разработка новых сетевых протоколов для сетей связи 6G с учетом их особенностей, изложенных в предыдущих пунктах

Планируемые результаты проекта:

1. Научная база, методики планирования, рекомендации, алгоритмы и проекты стандартов, в том числе международных организаций, для внедрения сетей связи шестого поколения с целью обеспечения эффективного построения цифровой экономики путем сокращения цифрового разрыва за счет опережающего внедрения сетевых технологий сверх высокой плотности и ультра малых задержек при переходе к внедрению сетей связи шестого поколения.
2. Разработанная теория построения трехмерных сверх плотных сетей и сетей связи с ультра малыми задержками при круговых задержках менее 1мс на базе технологий 6G.
3. Модельная сеть для исследований и обучения трехмерных сверх плотных сетей и сетей связи с ультра малыми задержками при круговых задержках менее 1мс на базе технологий 6G в виде модельной сети нового поколения.
4. Разработанная архитектура, характеристики и требования к качеству обслуживания и качеству восприятия, модели трафика, прогнозирование характеристик сети и трафика на основе технологий искусственного интеллекта, методы оптимизации ресурсов для трехмерных сетей связи 6G.
5. Разработанные параметры надежности и доступности сети при переходе к трехмерным сетям связи 6G, требований к этим параметрам, а также требований к параметрам устойчивости сети.
6. Разработанная архитектура сети связи страны, обеспечивающая новый вклад в борьбу с пандемией и иными катастрофическими событиями за счет широкого охвата пользователей сети услугами телеприсутствия.
7. Разработанные методы сетевого и помехоустойчивого кодирования для сетей связи 6G, в том числе с использованием технологий искусственного интеллекта.
8. Разработанные модели, методы и требования к позиционированию устройств в трехмерных сверх плотных сетях связи 6G.
9. Спецификации новых сетевых протоколов.
10. Результаты интеллектуальной деятельности на протоколы, методы кодирования и методы позиционирования.