​ノキア、ドコモ、NTTの技術開発で6Gが大きく前進！6GのAIネイティブ無線インターフェースのデモをMWC 2023で公開へ

ノキアは、株式会社NTTドコモ(ドコモ)と日本電信電話株式会社(NTT)とともに、6Gへの道のりにおいて2つの重要な技術開発に成功したことを2023年2月15日に発表した。
同技術開発の1点目は、人工知能 (AI)と機械学習(ML)を無線インターフェースに実装し、実質的に6G無線に学習機能を搭載すること。2点目は、新しいサブテラヘルツの周波数帯域を利用して、ネットワークの通信容量を劇的に向上させることだ。

AIネイティブの無線インターフェイスとサブテラヘルツの周波数帯域は、いずれも3社が将来の6Gネットワークのために取り組んでいる重要な研究テーマだ。同社は、これらの技術によって、新しい没入型メタバースとクロスリアリティ(XR)体験、および新世代のモバイルアプリケーションへの道が切り開かれることになるだろうと述べている。

このパートナーシップにより、ドイツのシュツットガルトにあるノキアベル研究所では両方の技術が概念実証として具体化されおり、2月27日～3月2日にバルセロナで開催されるMobile World Congress(MWC)で6GのAIネイティブ無線インターフェースのデモを行うことになっている。


※冒頭の画像：ノキアベル研究所 動画「What is 6G ?」より

同技術開発の概要

ノキアベル研究所とドコモ、NTTの研究者は、今回の共同開発において以下の２つの技術開発に成功した。

実質的に6G無線に学習機能を搭載

送信機に搭載されたAIベースの機械学習の波形と、ディープラーニングを用いた受信機を組み合わせることで、さまざまなシナリオで効率的にデータを送信できる機械学習された無線インターフェースを設計・実装することに成功。このAI/機械学習ベースの実装により、信号のオーバーヘッドが大幅に削減され、スループットが最大30%向上した。さらに、AIネイティブの無線インターフェースにより、6Gネットワークはアプリケーション、デバイス、またはユーザーが要求する接続タイプに柔軟に対応できるようになる。例えば、工場内のネットワークを産業用センサー用に一度に最適化したり、ロボットシステムやビデオ監視用に再構成したりすることを可能にし、ブリックネットワークでは、AIによって強化されたネットワークにより、高速で走行する緊急車両だけでなく、XRを使用している歩行者にも最適化された接続を提供することができる。

新しいサブテラヘルツの周波数帯域によりネットワークの通信容量を劇的に向上

サブテラヘルツの帯域(100GHz以上)、その伝播特性のために携帯電話で使用されたことはないが、ビームフォーミングなどの新しい技術により、これらの周波数帯域が将来の6Gネットワークに開放される可能性がある。この高周波数帯域は、6Gのもう1つの重要な機能になりうる高精度の無線センシングに適している。このパートナーシップの概念実証では、ビームフォーミングを使用して144GHzのキャリア周波数と単一の256QAMストリーミングで25 Gbpsの通信接続を実証することができた。 サブテラヘルツの帯域にアクセスすると、6Gネットワークに膨大な通信データを取り込むことができる。また、同帯域は、通信容量を全体的に向上させるだけでなく、数ギガビットの平均通信速度を必要とする最も高帯域の将来のユースケースに対して6Gネットワークを対応させることが可能となる。

各社からのコメント

3社のパートナーシップについて

なお、3社は、次世代ネットワークの主要技術を共同で定義し、開発することを目的として2022年6月に初めて6Gパートナーシップを開始しており、今回のパートナーシップは、1990年代の3Gとそれに続く4G、そして5G O-RANを含む今日の5Gに至るまで、両社の協業によりアイデアを着実に実現し新境地を開いて、エンドユーザーに最適な体験を提供してきたという、ドコモと同社の長い間共同開発を行ってきた歴史を引き継いでいる。

■【動画】Making Sense of 6G(英語)

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