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KI für die Optimierung von 5G

Neues EU-Projekt "ARIADNE"

Das kürzlich gestartete EU-Projekt „Artificial Intelligence Aided D-band Network for 5G Long Term Evolution (ARIADNE)“ untersucht, wie sich durch die Nutzung von hohen Frequenzbändern und künstlicher Intelligenz eine fortschrittliche Systemarchitektur für „Beyond 5G“ entwickeln lässt. Elf europäische Partner aus fünf verschiedenen Ländern sind im Projekt involviert.

Hohe Frequenzen und hohe Übertragungsraten sorgen für eine nahezu latenzfreie Verbindung und einen schnellen Datenaustausch. Jedoch ziehen hohe Frequenzen ein gerichtetes System nach sich, das meistens eine Sichtverbindung (Line-of-Sight (LOS)) benötigt – Sender und Empfänger müssen sich sehen. Insbesondere in städtischen, dicht bebauten Gegenden kann das zu Verbindungsstörungen führen. Der Auslöschungseffekt stellt ein Problem der Verbindungsstörung in lokalen 5G-Netzen dar. Das geschieht, wenn ein Signal über eine Sichtverbindung übertragen, aber gleichzeitig über Reflexionen kopiert wird. Ergebnis ist die Überlagerung des Signals aus der Sichtverbindung durch die Kopie und die Auslöschung des Signals. Diese Mehrwegeausbreitung über eine Nicht-Sichtverbindung (Non-Line-of-Sight (NLOS)) ist eine Schwierigkeit bei 5G. Das Hauptziel von ARIADNE ist daher die Entwicklung von Konzepten, die LOS- und NLOS-Szenarien optimaler beherrschen und so die Zuverlässigkeit von Mobilfunkverbindungen erhöhen.

Das Projekt strebt die Entwicklung einer energieeffizienten und zuverlässigen Mobilfunkkommunikation auf Basis von Frequenzen im D-Band (130-174,8 GHz) an. Durch die Kombination einer neuartigen Hochfrequenz-Funkarchitektur und einem neuen, auf KI-basierten Netzverarbeitungskonzept, soll ein intelligentes Kommunikationssystem „Beyond 5G“ geschaffen werden.

Bis 2022 soll eine Funkverbindung mit extrem hohen Datenraten im 100 Gigabit pro Sekunde-Bereich bei nahezu Null Latenz realisiert und demonstriert werden. Gefördert wird das Projekt durch die Europäische Union im Rahmen des Programms Horizon 2020.

Weitere Informationen finden Sie hier: Fraunhofer IAF.

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