Сотовые сети обычно понимают как радиовышки и потоки данных. Однако AT&T сталкивается с постоянной задачей — навигации по сложностям реального мира: зданиями, деревьями и другими препятствиями, которые могут нарушать беспроводные сигналы вашего телефона. Чтобы решить эту проблему, компания обращается к передовой технологии, обычно используемой в играх и компьютерной графике: трассировке лучей (ray tracing), работающей на основе искусственного интеллекта.
Как трассировка лучей улучшает производительность сети
AT&T Geo Modeler — это новая система, которая использует трассировку лучей и ИИ для создания подробных представлений областей покрытия сети. Это позволяет AT&T быстро реагировать на перебои в обслуживании и заранее настраивать свою сеть для обработки крупных мероприятий или стихийных бедствий.
Что такое трассировка лучей и как это работает?
В видеоиграх и анимации трассировка лучей имитирует поведение света в виртуальном мире. Программное обеспечение отслеживает путь лучей света, чтобы точно отображать тени, отражения и общую визуальную реалистичность.
Исторически, трассировка лучей требовала значительных вычислительных ресурсов. Теперь высокопроизводительные смартфоны могут отрисовывать фотореалистичные сцены с трассировкой лучей в играх в режиме реального времени.
Применяя эту концепцию к сотовым сетям, Вели Коунев, ведущий научный сотрудник AT&T Labs, объясняет, что технология функционирует аналогично, хотя и в гораздо большем масштабе: «То, что Nvidia делает для игр, то, что Disney делает… мы делаем в гораздо большем масштабе».
В контексте AT&T Geo Modeler высокочастотные радиоволны, излучаемые сотовыми вышками, ведут себя как свет. Система анализирует, как эти волны взаимодействуют с окружающей средой — отражаются от поверхностей или блокируются структурами. Затем эти данные обрабатываются внутренними системами и моделями машинного обучения, позволяя AT&T быстро вносить коррективы.
Эти коррективы могут варьироваться от тонкой настройки угла близлежащих антенн до перенастройки сети после отказа вышки, в идеале, не влияя на клиентов.
Проактивная оптимизация сети и возможности самовосстановления
Дженнифер Йейтс, помощник вице-президента по научной экспертизе, автоматизации сети и сервисов в AT&T Labs, подчеркивает цель: «Мы не хотим, чтобы [клиенты] это замечали». Сеть спроектирована так, чтобы быть самовосстанавливающейся и автономной, работая бесперебойно на заднем плане.
Коунев поясняет преимущества на примере, который знаком каждому: «Когда вы попадаете в пробку в Линкольн-Туннеле в 5 часов после обеда и можете загрузить свой сайт, тогда мы и приходим на помощь». Система оптимизирует сетевой трафик в часы пик, чтобы обеспечить надежные соединения, даже в перегруженных районах.
Прогнозирование и развертывание ресурсов в преддверии событий
Помимо ежедневных настроек сети, Geo Modeler — ценный инструмент для прогнозирования развертывания ресурсов во время крупных мероприятий, таких как музыкальные фестивали или стихийные бедствия. Например, после того, как дерево упало во время шторма, трассировка лучей может быстро создать пересмотренную модель сети, направляя корректировки. AT&T использовала эту технологию на фестивале Coachella в апреле.
В преддверии таких событий, как ураганы, AT&T может прогнозировать изменения в покрытии сети. «Знание того, где следует ожидать провалов в сети, позволяет AT&T размещать ресурсы, такие как генераторы или мобильные сотовые вышки, до того, как нанесет удар ураган». Более того, в отличие от традиционных инструментов прогнозирования, которые полагаются только на существующие данные, трассировка лучей позволяет AT&T делать прогнозы в районах, где отсутствуют данные измерений.
Год разработки и обширная проверка
После года разработки AT&T накопила достаточно данных, чтобы уверенно развернуть Geo Modeler в более широком масштабе. Йейтс подчеркнула, что AT&T тщательно проверила свои результаты, сравнивая прогнозы модели с реальными измерениями. Коунев отмечает, что демонстрация возможностей технологии в реальном времени на обширной сети станций потребовала убеждения внутренних заинтересованных сторон.
Используя игровую технику, AT&T улучшает устойчивость и производительность своей сотовой сети, в конечном итоге обеспечивая клиентам лучший опыт, проактивно решая потенциальные проблемы и оптимизируя подключение.
В заключение, внедрение AT&T технологии трассировки лучей демонстрирует проактивный и инновационный подход к управлению сетью, обеспечивая надежную связь даже в сложных условиях. Предвосхищая и смягчая потенциальные проблемы, AT&T укрепляет свои позиции лидера в эволюции сотовой связи.
