在O-RAN中实现实时AI:在近实时RIC xApp中部署与测量AI
网络与互联网体系结构
2026-07-02 v1
摘要
开放无线接入网(O-RAN)架构引入了可编程的近实时RAN智能控制器(Near-RT RICs),通过xApp在10毫秒到1秒的时间尺度上支持闭环控制。尽管AI已被广泛研究用于RAN优化,但很少有工作展示在实时测试平台上,将测量的AI推理直接嵌入到Near-RT RIC软件循环中。本文介绍了一个在OpenAirInterface (OAI)和FlexRIC测试平台上实现的AI赋能的网络状态分类xApp。该xApp在一个结构化的合成数据集上进行训练和评估,该数据集使用MAC、RLC、PDCP、GTP和UE数量特征模拟跨层RAN状态。结果验证了嵌入和执行的可行性,而非生产级泛化能力。逻辑回归和一个浅层多层感知器(MLP)被导出为确定性C推理模块,并编译到xApp二进制文件中,消除了外部机器学习运行时依赖。测量的推理延迟对于逻辑回归为1至5微秒,对于MLP为10至25微秒,而端到端服务延迟保持在4毫秒以下。一个六模型比较显示,监督模型实现了相似的准确率,范围从0.88到0.90,表明LR和MLP的相似性反映了代理问题的结构,而非模型探索的局限。噪声消融、混淆矩阵分析和基于CDF的延迟表征表明,两个嵌入式模型在超过95%的预计循环执行中满足10毫秒的近实时预算。这些结果表明,轻量级AI可以在近实时RIC时序约束内运行,同时保持确定性执行。我们还发布了RIC Workbench,一个轻量级编排仪表板,用于在商用硬件上复现测试平台。
引用
@article{arxiv.2607.01583,
title = {Enabling Real-Time AI in O-RAN: Deploying andMeasuring AI Inside a Near-RT RIC xApp},
author = {Lawrence Obiuwevwi and Krzysztof J. Rechowicz and Sampath Jayarathna and Safdar Hussain Bouk and Fahmida Afrin and C. Nicolas Barati and Neda Moghim and Valentina Nanou and Muhammad Enayetur Rahman and Sachin Shetty},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.01583},
year = {2026}
}
备注
Int.conf, ICCCN'2026