基于LLM的NWDAF:迈向AI原生6G网络智能的一步

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摘要

本文提出了一个与Free5GC兼容的开源NWDAF,该框架集成了LLM接口,支持自然语言交互和基于意图的网络管理,旨在迈向AI原生6G网络。

网络数据分析功能(NWDAF)是第五代(5G)网络中实现零接触网络管理的关键,通过支持实时分析和闭环自动化。尽管其作用关键,开源NWDAF的实现仍然在范围和可访问性上有限。本文中,我们开发了一个与开源核心网Free5GC兼容的开源NWDAF,它通过订阅网络功能(NFs)收集网络数据,并集成了大语言模型(LLM)接口,支持人类操作员的自然语言交互。该接口处理用户意图,使用语义嵌入模型进行编码,并将其映射到七个预定义的意图类别之一,以触发分析查询或事件订阅命令。该架构抽象了传统接口的复杂性,使非专业用户能够轻松管理网络分析和订阅。系统支持接入与移动性管理功能(AMF)和会话管理功能(SMF)的事件订阅、实时监控以及通过Prometheus进行分析检索,所有这些都可以通过对话式接口访问。通过将AI驱动的意图识别与标准化的网络分析相结合,我们的实现提升了操作员的可用性,并为迈向AI原生6G网络奠定了基础。当前研究生成的源代码和数据集可在GitHub仓库 https://github.com/HenokDanielbfg/testbed 获取。
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摘要

一款与Free5GC兼容的开源网络数据分析功能,集成了大语言模型接口,支持自然语言交互与意图驱动的网络管理。

网络数据分析功能(NWDAF)是第五代(5G)网络实现零接触网络管理的核心,通过支持实时分析和闭环自动化发挥关键作用。尽管角色关键,但开源NWDAF的实现范围广度和可访问性仍十分有限。本文开发了一款与开源核心网络Free5GC兼容的开源NWDAF,通过订阅网络功能(NF)来收集网络数据,并集成一个大语言模型(LLM)接口,支持人类操作员进行自然语言交互。该接口处理用户意图,利用语义嵌入模型对其进行编码,并映射至七种预定义意图类别之一,从而触发分析查询或事件订阅命令。该架构抽象了传统接口的复杂性,使非专业用户能够轻松管理网络分析和订阅。系统支持接入与移动性管理功能(AMF)和会话管理功能(SMF)的事件订阅、实时监控以及通过Prometheus进行的分析检索,所有功能均可通过对话界面访问。通过将AI驱动的意图识别与标准化网络分析相结合,我们的实现增强了操作员的可用性,并为迈向AI原生的6G网络奠定了基础。本研究中生成的源代码和数据集可在GitHub仓库(https://github.com/HenokDanielbfg/testbed)获取。

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