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Interdigital Whitepaper: „AI is the Key for 5G Success“

Die Forschungsergebnisse verweisen auf die steigende Bedeutung von KI/ML-Lösungen zur Automatisierung, Verbesserung und Optimierung von drahtlosen 5G-Netzwerken. Neben der Verbreitung neuer Geräte und Anwendungen, werden zukünftig komplexe KI-Algorithmen auch bei Netzbetrieb und Wartung notwendig.

5G und Künstliche Intelligenz (KI) sind die Technologien dieses Jahrzehnts. Die Kombination dieser Technologien verspricht als Katalysator für viele andere aufstrebende Bereiche zu dienen und den Weg für eine Vielzahl neuer Geschäftsmöglichkeiten in den Verbraucher- und Unternehmenssegmenten zu ebnen.

Das Forschungs- und Entwicklungsunternehmen Interdigital hat in Zusammenarbeit mit ABI Research das neue Whitepaper „AI is the Key for 5G Success“ veröffentlicht. In dem Whitepaper wird künstliche Intelligenz (KI) und 5G als Eckpfeiler der Technologien dieses Jahrzehnts genannt und beschreibt die wesentliche Bedeutung von KI, um das Potenzial von 5G auszuschöpfen. Das Whitepaper untersucht die Netzwerkdomänen und Standardbemühungen, in denen KI und ML integriert werden, um kritische 5G-Anwendungen zu automatisieren.

Dem Whitepaper zufolge verspricht 5G die Unterstützung mehrerer Spektrumslizenzen, von Low-Band- bis hin zu Millimeterwellenfrequenzen sowie eine Verbreitung verschiedener IoT-, Verbraucher- und Unternehmensanwendungsfälle. Dadurch sind komplexe KI-Algorithmen erforderlich, um die gewünschte Netzwerkfunktion und ein qualitativ hochwertiges Benutzererlebnis zu erreichen. Die Nachfrage nach fortschrittlichen KI-Algorithmen zur Verbesserung der Netzwerkplanung und -wartung wird voraussichtlich ebenfalls steigen, da die Industrie Energiekosten und Netzwerknachhaltigkeit berücksichtigt und sich auf zukünftige Anwendungsfälle und Dienste vorbereitet.

Das Whitepaper beschreibt folgende Anwendungsfälle für KI in 5G-Netzen:

Die Netzwerkoptimierung durch Dynamic Traffic Steering verwendet intelligente KI/ML-Lösungen, um die Erfahrung der Benutzer*innen zu verbessern, da das Netzwerk den Datenverkehr über verschiedene Zugangstechnologien (4G, Wi-Fi und 5G) verwaltet.
Das RAN beginnt damit, KI-Algorithmen zur Optimierung von Massive MIMO zu nutzen, um den optimalen Winkel, die optimale Position, die Strahlbreite und andere Parameter zu berechnen, die dazu beitragen, die massive Kapazitätssteigerung von 4G- auf 5G-Netze voranzutreiben.
RAN Intelligence Controller (RIC) sowie Service-Management und Orchestrierung (SMO) sind vielversprechende Netzwerkfunktionen, die in Open RAN-Netzwerken eingeführt werden und einen erheblichen Mehrwert schaffen können. Dies geschieht, indem sie Marktbarrieren für offene Schnittstellen von Drittanbietern beseitigen und es neuen Marktteilnehmer*innen ermöglichen, ihre Algorithmen auf Telekommunikationsnetze anzuwenden.
KI-Modelle und -Algorithmen werden genutzt, um die Netzwerkkosten in einer Vielzahl von Bereichen zu senken. Dazu gehört die Überbrückung unterschiedlicher Geräte- und Verwaltungsmodelle von Netzwerkanbietern und des führenden Echtzeit-Ressourcenmanagements, der Vorhersage zukünftiger Netzwerkanforderungen zur Optimierung von Beschaffungsentscheidungen sowie der Unterstützung der Netzwerkplanung und Bereitstellung.
KI/ML-Fähigkeiten sind für Mobilfunkanbieter von Bedeutung, um eine vollständige Closed-Loop-Automatisierung und Fortschritte in der Anwendung zu erreichen, die mit minimalem menschlichem Input selbstgesteuerte Entscheidungen für das Netzwerk treffen und umsetzen können. Dieser Ansatz erfordert eine Vielzahl von Leistungskennzahlen aus dem gesamten mobilen Ökosystem sowie ein durchgehend orchestriertes und eng integriertes Netzwerk.

Da die Verbreitung von Geräten, Frequenzbändern, Datenverkehr und Infrastrukturanbietern 5G-Netzwerke immer komplexer macht, ist KI heute und in Zukunft ein wichtiges Werkzeug zur Automatisierung und Verwaltung kritischer Netzwerkvorgänge.

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