AIがワイヤレス通信の進歩解放に役立つ

January, 22, 2024, Okanagan--ブリティッシュコロンビア大学(UBCO)の研究チームは、次世代のワイヤレス技術への道を切り開こうとしている。

通信技術の新しい波が急速に近づいており、UBCオカナガンの研究チームは次世代モバイルネットワークを構成する方法を研究している。

Dr. Anas Chaabanは、UBCO通信理論研究所に所属している。そこでは、研究者は、データの送受信を高速化しながら、増加するデータ負荷を処理するために最適化される理論的なワイヤレス通信アーキテクチャの分析に忙しい。

次世代モバイルネットワークは、信頼性、カバレッジ、インテリジェンスなど、多くの面で5Gを凌駕することが期待されていると、UBCO工学部助教授Dr Chaabanは説明している。

さらに、そのメリットはスピードをはるかに超えている。次世代技術は、デバイス、消費者、および周囲の環境間の瞬時の通信を可能にする完全に統合されたシステムになると期待されている。

これらの新しいネットワークには、大規模な接続性、超低遅延、超高信頼性、高品質のエクスペリエンス、エネルギー効率、および導入コスト削減をサポートするインテリジェントなアーキテクチャが必要である。

「これらの厳しい要件を満たす方法の1つは、最近の人工知能の進歩を利用して、従来の通信技術を再考することだ。従来、波形設計、チャンネル推定、干渉軽減、エラー検出・訂正などの機能は、理論モデルと仮定に基づいて開発されてきた。この従来アプローチでは、新しい技術がもたらす新たな課題に適応することはできない」と同氏はコメントしている。

研究者らは、トランスマスクオートエンコーダと呼ばれる技術を使用して、効率、適応性、堅牢性を向上させる技術を開発している。Dr Chaabanによると、この研究には多くの課題があるが、次世代通信ネットワークにおいて重要な役割を果たすことが期待されている。

「われわれは、画像や動画ファイルなどのコンテンツを小さなパケットに分割して受信者に届ける方法に取り組んでいる。興味深いのは、多数のパケットを捨てて、AIに頼って受信側でリカバーし、それらをリンクして画像や動画を再現できることだ」と同氏は説明している。

このエクスペリアンスは、今日でもユーザが当たり前のように行っているものであるが、次世代技術(仮想現実が携帯電話を含む日常のコミュニケーションの一部になる)は、ワイヤレスシステムを大幅に改善する位置付けになっている、と同氏は付け加えている。そのポテンシャルは比類のないものである。

「AIは、仮想現実(VR)などの高度な技術の急増に対処するために通信技術を推進する複雑なアーキテクチャを開発する力となる。これらの複雑さに共同で取り組むことで、次世代のワイヤレス技術は、適応性が高く、効率的で安全な通信ネットワークの新時代の到来を告げることができる」(Chaaban)。

研究成果は、IEEE Communications Magazineの最新号に掲載された。