Künstliche Intelligenz trifft Mobilfunk Wie AI-RAN die Funknetze von morgen revolutionieren will

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Funkzugangsnetze stehen vor einer technologischen Transformation. Die Verschmelzung von Künstlicher Intelligenz mit Mobilfunkinfrastrukturen – bekannt als AI-RAN – verspricht effizientere Netzwerke, optimierte Ressourcennutzung und neue Anwendungsfälle. Nokia treibt diese Entwicklung aktiv voran.

Die Mobilfunkbranche erlebt einen Wandel. Jede Generation von Mobilfunknetzen war geprägt von technologischen Sprüngen – von 2G über 4G bis zum aktuellen 5G-Standard. Und jetzt steht der nächste Umbruch bevor: die Integration von Künstlicher Intelligenz in Funkzugangsnetze (Radio Access Network; RAN).

Die AI-RAN-Technologie soll Netzwerkressourcen intelligenter verteilen, Energie sparen und die Benutzererfahrung optimieren. Die AI-RAN Alliance, ein Industriekonsortium mit Nokia als Gründungsmitglied, entwickelt Konzepte und Anwendungen, um KI als festen Bestandteil der Netzarchitektur zu etablieren.

Ein detaillierter Überblick über die technischen Grundlagen und Anwendungsbereiche von AI-RAN findet sich im Whitepaper "AI for Radio Area Network" von Nokia. Darin wird erläutert, wie KI bereits heute in 4G- und 5G-Netzen eingesetzt wird und welche Innovationspotenziale sich für die Zukunft ergeben.

Drei Wege zur KI-Integration

Die AI-RAN Alliance unterscheidet drei Formen der KI-Integration in Mobilfunknetzen:

• AI for RAN: Hier wird KI eingesetzt, um Leistung von RAN zu verbessern, etwa durch optimierte Frequenznutzung und adaptive Steuerung der Funkressourcen.

• AI on RAN: KI-Anwendungen werden direkt in das Funknetz integriert, um etwa Slicing oder andere datenintensive Anwendungen zu ermöglichen.

• AI and RAN: KI- und RAN-Workloads teilen sich die gleiche Infrastruktur, um Synergien zu nutzen und Rechenkapazitäten effizienter einzusetzen.

Besonders die erste Kategorie – AI for RAN – verspricht kurzfristige Fortschritte. Mobilfunkanbieter setzen KI bereits ein, um Netze automatisch zu steuern und Störungen frühzeitig zu erkennen.

6G: das erste KI-native Mobilfunknetz

Der Übergang zu einer KI-nativen Mobilfunkgeneration nimmt Fahrt auf. 6G, das voraussichtlich 2030 eingeführt werden soll, soll Künstliche Intelligenz tief in die Netzarchitektur integrieren.

Eine Schlüsselinnovation sei die „KI-native Luftschnittstelle“, die die Verbindung zwischen Endgeräten und dem Netz optimiert. Erste Prototypen existieren bereits. Laut Nokia wird 6G „die erste Mobilfunkgeneration sein, die KI-nativ ist“. Das bedeutet, dass KI nicht nur als eine Ergänzung gesehen, sondern von Beginn an als Kernbestandteil des Netzwerks konzipiert wird.

Herausforderungen: Rechenleistung und Standardisierung

Die Implementierung von KI in Mobilfunknetze ist jedoch mit Hürden verbunden. Eine zentrale Frage ist die wirtschaftliche Umsetzbarkeit: Die benötigte Rechenleistung für KI-gestützte Entscheidungen erfordert leistungsfähigere Basisstationen. Fortschritte in optimierter Hardware sollen helfen, die Kosten zu senken.

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Gleichzeitig müssen Standards entwickelt werden, um die Interoperabilität zwischen Netzbetreibern und Hardwareanbietern zu gewährleisten. Die AI-RAN Alliance arbeitet daher an Konzepten zur effizienten Verlagerung von Rechenlasten an den Netzwerkrand („Edge Computing“). Hierdurch könnten Latenzzeiten sinken und die Verfügbarkeit von KI-Anwendungen verbessert werden.

AI-RAN: Eine Revolution mit offenen Fragen

AI-RAN hat das Potenzial, Mobilfunknetze grundlegend zu verändern. Effizientere Netze, bessere Skalierbarkeit und neue Dienste wie adaptive Netzwerke und KI-gestützte Automatisierung werden möglich sein.

Ob sich AI-RAN langfristig als Standard etabliert, hängt von der Entwicklung offener Standards und der Bereitschaft der Branche ab, in neue Infrastruktur zu investieren. Klar ist: Die Mobilfunknetze der Zukunft werden intelligenter – und AI-RAN spielt dabei eine zentrale Rolle.

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