Kooperation für KI-gestützte 5G-Advanced- und 6G-Tests

Das System integriert Raytracing-basierte Kanalmodelle aus dem Nvidia Sionna Research Kit in die Messtechnik von Rohde & Schwarz. Damit lassen sich Funkbedingungen virtuell nachbilden, wie sie an konkreten Standorten tatsächlich auftreten. Für die Entwicklung und Validierung von AI-RAN-Anwendungen entsteht so eine geschlossene Testumgebung, die Simulation und reale Hardware koppelt.

Die Zusammenarbeit baut auf früheren Konzeptnachweisen für neuronale Empfängerkonzepte auf – darunter spezielle Ansätze für die pilotlose Kommunikation. Neu ist, dass die Validierung nicht mehr nur auf Verbindungsebene erfolgt, sondern auf Systemebene mit dem vollständigen 5G-NR-Protokollstapel. Entwickler können damit komplexe Funktionen im Zusammenspiel von Software, KI-Algorithmen und Funkhardware überprüfen.

Das Nvidia Sionna Research Kit läuft mit einem einzelnen Nvidia DGX Spark und betreibt ein softwaredefiniertes 5G-RAN auf OpenAirInterface-Basis. Parallel dazu werden KI-Inferenz-Workloads ausgeführt, die die Echtzeitanforderungen drahtloser Systeme erfüllen müssen. Um die Plattform weiter zu öffnen, wurde ein KI-/ML-gestützter Link-Anpassungsalgorithmus implementiert. Er passt das Downlink-Modulations- und Codierungsverfahren (MCS) dynamisch an und optimiert so Spektrumeffizienz und Verbindungszuverlässigkeit.

Die KI-basierte Link-Anpassung lernt standortspezifische Ausbreitungseigenschaften und berücksichtigt zugleich das Verhalten des jeweiligen Endgeräts. Damit steigen die Anforderungen an Testsysteme, die diese Effekte reproduzierbar erfassen können. Genau hier setzt der Ansatz an.

Testaufbau mit SMW200A und FSW im Closed-Loop

Technisch kombiniert die Lösung den R&S SMW200A Vektorsignalgenerator mit dynamischer Kanalemulation und den FSW Signal- und Spektrumanalysator. Beide Geräte ermöglichen die Emulation komplexer, standortspezifischer Funkkanäle und lassen sich mit der Nvidia Sionna RT Software für differenzierbares Raytracing verbinden. Der geschlossene Regelkreis erlaubt es, KI-gestützte RAN-Funktionen unter realistischen HF-Bedingungen zu bewerten – vollständig im Labor.

Gerald Tietscher, Vice President Signal Generators, Power Supplies and Meters bei Rohde & Schwarz, ordnet ein: „Wir freuen uns, unsere bestehende Zusammenarbeit mit Nvidia mit diesem neuesten Konzeptnachweis zum Testen KI-gestützter Basisstationen für 5G-Advanced und 6G unter realistischen Ausbreitungsbedingungen fortzusetzen. Mit diesem Ansatz auf Basis von Digital-Twin-Technologie und Raytracing soll die Lücke zwischen KI-gestützten Funksimulationen und realen Einsatzszenarien geschlossen werden, um effizientere und genauere Tests der Empfängerarchitekturen der nächsten Generation zu ermöglichen.“

Soma Velayutham, Global Industry Business Development Lead for Telecommunications bei Nvidia, ergänzt: „Die Generierung synthetischer Daten verändert grundlegend, wie AI-RAN-Systeme trainiert und validiert werden, da sie die Genauigkeit, die Skalierbarkeit und den Datenschutz sicherstellt. Das ist besonders dann entscheidend, wenn Daten schwer zu beschaffen sind. Rohde & Schwarz demonstriert mit dem Nvidia Sionna Research Kit, wie sich branchenführendes Know-how und innovative Technologien zusammenführen lassen, um den Fortschritt in diesem wichtigen Bereich zu beschleunigen.“

Live-Demonstration auf dem MWC 2026

Besucherinnen und Besucher des MWC 2026 können am Stand 5A80 in Halle 5 der Fira Gran Via in Barcelona vom 2. bis 5. März 2026 die Hardware-in-the-Loop-Validierung neuartiger AI-RAN-Funktionen erleben und sich mit Expertinnen und Experten austauschen.