250617_AI5GTest: AI-Driven Specification-Aware Automated Testing and Validation of 5G O-RAN Components


论文信息

  • 标题: AI5GTest: AI-Driven Specification-Aware Automated Testing and Validation of 5G O-RAN Components

  • arXiv ID: 2506.10111

  • 作者: Authors:Abiodun Ganiyu, Pranshav Gajjar, Vijay K Shah

  • 发表日期: 2025-06-11T18:49:57+00:00

  • 论文链接: 2506.10111

  • 总结生成时间: 2025-06-17 19:26:49


一句话概要
AI5GTest通过协同大型语言模型框架,实现了对5G O-RAN组件的自动化规范感知测试,显著提升了多厂商环境下的验证效率与准确性。

主体
开放无线接入网(O-RAN)的模块化架构虽然推动了电信行业的创新,但也带来了多厂商组件兼容性验证的复杂挑战。传统依赖人工的测试方法存在效率低、易出错和扩展性差等问题,难以应对3GPP和O-RAN联盟日益严格的规范要求。作者指出,现有测试框架如OTICs的碎片化操作模式已成为阻碍O-RAN生态发展的关键瓶颈。

为解决这一问题,研究团队设计了AI5GTest框架,其核心创新在于构建了由三类LLM协同工作的智能系统。Gen-LLM通过解析技术规范文档自动生成测试流程模板,Val-LLM实时比对设备信令与预期流程的合规性,而Debug-LLM则对检测到的异常进行根因分析。为确保可靠性,系统采用人机协同机制——在关键验证步骤前,Gen-LLM会向测试人员展示关联度最高的k项规范条款以供确认,这种设计既保留了AI的高效性,又通过人类专家监督保障了决策透明度。

基于O-RAN TIFG和WG5-IOT标准测试集的实验表明,该框架将测试执行时间缩短至传统人工方法的1/5,同时保持98.2%的验证准确率。其中图3展示的案例中,系统成功识别出某厂商设备在切换流程中违反TS 38.413规范的毫秒级时延偏差,并通过Debug-LLM定位到是QoS参数映射错误所致。这种能力对于加速多厂商设备互操作性认证具有重要价值。

最后一句
该研究为未来通信标准的自动化验证提供了可扩展的AI协同范式,其"规范驱动+人类监督"的双重保障机制尤其适用于医疗、工业等对网络可靠性要求严苛的垂直领域。