Rohde & Schwarz hat heute die erfolgreiche Validierung einer Komprimierung des Feedbacks von Kanalstatusinformationen auf Basis von maschinellem Lernen für 5G-Advanced-Netze bekannt gegeben. Mit Unterstützung von Qualcomm Technologies, Inc. konnte ein deutlich höherer Durchsatz als bei herkömmlichen Methoden demonstriert werden. Mit diesem Durchbruch wird die Machbarkeit einer anbieterübergreifenden KI-Implementierung im Mobilfunk nachgewiesen, die eine Verbesserung der Netz-Performance verspricht.
Die beiden Unternehmen haben die Interoperabilität von ML-Modellen erreicht, die auf einem Referenz-Design mit Mobilgerät-Formfaktor ausgeführt werden. Hierfür kommen das Qualcomm® 5G Modem-RF und der
CMX500
One-Box-Signalisierungstester von Rohde & Schwarz zum Einsatz. Es wurden die erweiterten CSI-Feedback-Mechanismen implementiert, die Gegenstand von 3GPP Release 18 und 19 sind. Der Aufbau ermöglicht eine effiziente Komprimierung des Kanalzustands basierend auf CSI-Referenzsignal-Messungen und somit eine Optimierung des für 5G-Netze wesentlichen Massive MIMO-Betriebs. Die Validierung ergab eine Verbesserung des Datendurchsatzes im Vergleich zum herkömmlichen Type-I-Feedback mit anschließender Breitband-Vorcodierung gemäß 3GPP Release 15 um 51 %.
Beide Unternehmen setzten separate Trainingskonzepte für die KI-Modelle auf Netzwerk- und Geräteseite ein. Die Kompatibilität wurde durch spezifizierte Referenzmodelle erreicht. Unter Verwendung einer Autoencoder-Architektur implementierte Qualcomm Technologies einen proprietären Encoder, während Rohde & Schwarz einen Decoder für seinen Netzwerkemulator entwickelte. Der CMX500 One-Box-Tester unterstützt die flexible Integration von ML-Modellen über das ONNX-Format (Open Neural Network eXchange), sodass der Anwender eigene KI-Architekturen für Mobilfunk-Testszenarien implementieren und validieren kann.
Herstellerübergreifende Interoperabilität als Meilenstein für die künftige Standardisierung
Die gelungene Interoperabilität beweist, dass beidseitige, ML-basierte Erweiterungen der Luftschnittstelle auf Geräten verschiedener Anbieter effektiv implementiert und getestet werden können. Dies stellt einen wesentlichen Schritt für die Entwicklung eines KI-gestützten Mobilfunks dar und bietet einen Rahmen für Tests und Verifizierungen, die für die kommerzielle Einführung von 5G-Advanced-Funktionen von entscheidender Bedeutung sind. Mit dem Erfolg wurde außerdem ein wichtiger Meilenstein für die bevorstehende Standardisierung des künftigen 6G-Standards erreicht, bei dem KI voraussichtlich von Anfang an nativ in das Design der Luftschnittstelle integriert sein wird. Die anbieterübergreifende KI-Interoperabilität gehört daher zu den zentralen Grundlagen zukünftiger Mobilfunksysteme.
Christoph Pointner, Senior Vice President Mobile Radio Testers bei Rohde & Schwarz, erklärt: „Die Tatsache, dass wir eine ML-basierte Signalverarbeitung mit unserem CMX500 implementieren und validieren können, zeigt, wie wichtig es ist, dass wir Innovationen im Bereich der Messtechnik gleichzeitig mit der Entwicklung des Mobilfunks vorantreiben. Dank der Unterstützung von ONNX können unsere Kunden ihre eigenen ML- Architekturen integrieren. So wird unser CMX500 zu einer flexiblen Plattform für KI-gestützte Mobilfunktests. Unser Engagement für die Entwicklung wichtiger Verifizierungssysteme für KI-gestützte Kommunikation in 5G-Advanced- und zukünftigen 6G-Systemen zeigen wir durch die Validierung der Interoperabilität mithilfe des Encoders von Qualcomm Technologies.“
John Smee, Senior Vice President, Engineering, Qualcomm Technologies, Inc., fügt hinzu: „Im neuen Zeitalter der 5G-Advanced-Konnektivität und mit Blick auf 6G spielt KI nicht nur für das Benutzererlebnis, sondern auch die Netz-Performance eine entscheidende Rolle. Die gemeinsame Forschung von Qualcomm Technologies und Rohde & Schwarz bestätigt, dass KI-basierte CSI zu den angestrebten Leistungssteigerungen beitragen können.“
Rohde & Schwarz präsentiert die Demonstration CSI Feedback Enhancements zusammen mit Qualcomm Technologies live auf dem Mobile World Congress 2025 in der Fira Gran Via in Barcelona in Halle 5, Stand 5A80. Eine Videovorschau der Demonstration ist hier verfügbar.
Weitere Informationen zu Rohde & Schwarz-Lösungen für KI und ML in 6G-Netzen finden sich unter: www.rohde-schwarz.com/6G-AI-ML
