Tulevaisuuden mobiiliverkko voi havaita yhteyttä uhkaavan esteen jo ennen kuin radiosignaali alkaa heiketä. Oulun yliopisto käynnistää kansainvälisen 6G-ROCKET-hankkeen, jossa tekoäly opetetaan ennakoimaan radioympäristön muutoksia ja mukauttamaan verkon toimintaa niiden perusteella.
Nykyiset mobiiliverkot reagoivat häiriöihin pääasiassa vasta signaalin heikennyttyä. Tämä voi aiheuttaa viiveitä tai yhteyskatkoksia esimerkiksi tehtaissa, varastoissa ja sairaaloissa, joissa liikkuvat robotit ja muut automaattiset järjestelmät tarvitsevat jatkuvaa yhteyttä.
Oulussa kehitettävässä ratkaisussa verkko muodostaa reaaliaikaisen tilannekuvan ympäristöstään radiosignaalien heijastusten, kameroiden ja etäisyysmittausten avulla. Digitaalinen kaksonen ennustaa radioympäristön muutoksia, minkä perusteella tekoäly voi säätää esimerkiksi antennien keilanmuodostusta ja radioresurssien käyttöä jo ennen häiriön syntymistä.
Teknologian perustana on AI-RAN (Artificial Intelligence Radio Access Network), jossa tekoäly tuodaan osaksi radioverkon toimintaa. Tavoitteena on muuttaa tukiasema pelkästä signaalinkäsittelijästä laskentayksiköksi, joka pystyy myös havainnoimaan ja tulkitsemaan fyysisen ympäristön muutoksia.
– Tavoitteemme on viedä tutkimus simulaatioista käytäntöön ja osoittaa toimivat AI-RAN-teknologiat GPU-kiihdytetyillä testialustoilla, sanoo Oulun yliopiston tutkimusjohtaja Dileepa Marasinghe.
Kaksivuotisessa 6G-ROCKET-hankkeessa ovat mukana Nokia, Nvidia, DNA, mittauslaitevalmistaja Keysight ja MediaTek. Nokia tuo projektiin radioverkko-osaamista, NVIDIA tekoälylaskennan alustoja, Keysight mittaus- ja validointiteknologiaa sekä MediaTek piirisarja- ja päätelaiteosaamista. DNA osallistuu operaattorin näkökulmasta. Kansainvälisinä tutkimuskumppaneina toimivat Northeastern University Yhdysvalloista ja Tokion yliopisto Japanista.
Tutkimus toteutetaan Oulun yliopiston 5G/6G-testiverkkoon kytketyllä GPU-kiihdytetyllä alustalla. Hankkeessa rakennetaan prototyyppejä ja demonstroidaan ennakoivan verkon toimintaa todellista mobiiliverkkoa vastaavissa olosuhteissa. Ouluun perustetaan myös AI-RAN Perception Lab, jossa yritykset voivat testata tekoälypohjaisia verkkoratkaisuja.
Business Finlandin rahoittama hanke kuuluu 6G Bridge -ohjelmaan. Projektia esitellään tarkemmin Helsingissä 28. lokakuuta järjestettävässä 6G Summitissa, jonka pääpuhujiin kuuluvat Nokian toimitusjohtaja Justin Hotard ja NVIDIAn teleliiketoiminnan johtaja Ronnie Vasishta.
Kuva: Oulun yliopisto
