הדור הבא של תקשורת סלולרית יכול להיות מונע על ידי בינה מלאכותית

AI generated image
AI generated image

This post is also available in: English (אנגלית)

רשתות אלחוטיות מתקרבות לתקרת יכולתם המעשית. ככל שהביקוש לנתונים גדל ומספר המכשירים המחוברים מתרבה, מערכות סלולריות קיימות מתקשות לשמור על מהירות ואמינות בסביבות צפופות. ארכיטקטורות רשת סטנדרטיות נשענות על כללים קבועים ומודלים סטטיסטיים, מה שהופך אותן לאיטיות בהתאמה לשינויים חדים בתנאים — בדיוק התרחישים הצפויים ביישומים עתידיים כמו שירותים אימרסיביים, מערכות אוטונומיות וקישוריות מאסיבית בין מכונות.

גישה חדשה שהודגמה לאחרונה בתחום טכנולוגיות הגישה האלחוטית מצביעה על פתרון שונה. חוקרים פיתחו פלטפורמת גישה אלחוטית מונעת־בינה מלאכותית, שנועדה לשמש תשתית לדור רשתות 6G העתידיות. במקום להתייחס ל-AI כתוספת ניהולית, המערכת משלבת בינה מלאכותית ישירות בשכבות השידור, הבקרה והמחשוב בקצה הרשת. התוצאה היא רשת גישה רדיו־אלחוטית המסוגלת לנטר על מצבה, ללמוד ממנו ולמטב ביצועים באופן רציף — ללא התערבות ידנית.

על פי דיווח של TechXplore, בלב הקונספט ניצבת ארכיטקטורת RAN מבוססת AI, המתאימה את אופן פעולת הרשת באופן דינמי. מודלים של בינה מלאכותית מנתחים את תנאי הערוץ כדי למטב אלומת שידור (Beamforming) ובקרת הספק, לנהל הפרעות ושיתופי פעולה בין תחנות בסיס, ולחזות עומסי תעבורה בקצה הרשת. תיאום בזמן אמת של פונקציות אלו מאפשר שמירה על קישוריות יציבה גם בפריסות צפופות במיוחד. החוקרים מעריכים כי גישה זו עשויה להניב יעילות שידור הגבוהה עד פי עשרה מזו של מערכות 5G הנוכחיות.

אחד המרכיבים הבולטים במערכת הוא מקלט עצבי (Neural Receiver), שנועד להחליף חלקים משרשרת עיבוד האות הסטנדרטית. במקום להסתמך על שיטות סטטיסטיות מדורגות, המקלט משתמש ב-AI לשחזור ישיר של האות האלחוטי ולאיתור שגיאות. בניסויים בסביבות גלים מילימטריים נרשמו שיפורים מדידים: דיוק גבוה יותר בשחזור נתונים, חיזוי ערוץ משופר והפחתה משמעותית באובדן מידע. שיפורים אלה נותנים מענה לחולשות מוכרות בקישורים אלחוטיים בתדרים גבוהים, שבהם הפרעות קטנות עלולות לגרום להשפעות ניכרות.

מנקודת מבט של ביטחון וביטחון פנים, לגישת רדיו־אלחוטית ילידת־AI זו יש משמעויות ברורות. מבצעים צבאיים וביטחוניים נשענים יותר ויותר על תקשורת עמידה ובעלת קיבולת גבוהה בסביבות מאוימות וצפופות. רשתות המסוגלות להסתגל באופן אוטונומי להפרעות, לניידות ולפגיעה פיזית מתאימות יותר לפיקוד ושליטה, למיזוג חיישנים ולהפעלת מערכות בלתי מאוישות. השהיה נמוכה ואמינות משופרת רלוונטיות במיוחד לכוחות מבוזרים הפועלים בזירות יבשה, ים, אוויר וחלל.

מעבר לשיפור הביצועים, הטכנולוגיה מכוונת גם לתקינה בינלאומית, עם מאמצים להגדיר ממשקי תקשורת וניהול ניידות מבוססי AI. היעד ארוך־הטווח הוא רשת מתפתחת־עצמית, הלומדת ומשכללת את עצמה באופן רציף. ככל שמתווה הדרך ל־6G מתגבש, גישה זו מסתמנת לא כתוספת אופציונלית, אלא כדרישת יסוד לדור הבא של קישוריות מאובטחת וניתנת להרחבה.