開放架構已成共識：諾基亞“務實”推動ORAN產(chǎn)業(yè)駛入快車道

C114 6月2日消息（高娟）5G時代，無線流量的快速增長以及不斷涌現(xiàn)的多樣化業(yè)務需求，給5G部署帶來了巨大的挑戰(zhàn)，更為高效和靈活的網(wǎng)絡架構成為5G網(wǎng)絡建設的關鍵。與此同時，5G網(wǎng)絡技術門檻高，大規(guī)模建網(wǎng)耗資大，需要引入新技術、新方案，通過方案革新降低建設難度、減少無線網(wǎng)絡投資。

尤其是5G垂直行業(yè)的發(fā)展，更加期望CT和IT能夠緊密地綁定在一起，促進業(yè)務應用的快速開發(fā)和落地。通過借鑒IT行業(yè)的成功思路，用開源、開放的理念來構建5G網(wǎng)絡，成為了全球主流運營商的共同變革方向，O-RAN也就應運而生！目前，O-RAN聯(lián)盟已經(jīng)涵蓋了23家運營商以及140余家企業(yè)。

作為首個加入O-RAN聯(lián)盟的主流設備商，諾基亞貝爾客戶運營CTO常疆表示，雖然O-RAN還在接口規(guī)范、互通測試、芯片器件等方面還有待繼續(xù)成熟，但產(chǎn)業(yè)仍在按序推進開放架構的成熟度。諾基亞會充分發(fā)揮自身在無線領域內(nèi)的深厚底蘊，以及端到端的集成能力優(yōu)勢，助力O-RAN技術標準走向產(chǎn)業(yè)商用。

開放架構已成共識

對于無線網(wǎng)絡的變革，產(chǎn)業(yè)界從來沒有停止腳步。

“傳統(tǒng)意義上的無線網(wǎng)絡采用的是專業(yè)化程度非常高的設計。”諾基亞貝爾中國電信事業(yè)部CTO吳敏指出，“從縱向看，軟件和硬件是緊耦合的，在軟件算法的設計則會充分考慮硬件結構的特點，保證資源調(diào)度和使用效率的最大化。從橫向看，無線的網(wǎng)元之間，也就是BBU和RRU之間也是緊耦合的，不同廠家的設備沒有辦法互聯(lián)互通。”

諾基亞貝爾中國電信事業(yè)部CTO吳敏

隨著無線技術的演進，射頻器件、專用芯片、功放技術等不斷更新，無線設備的能力逐漸增強，能夠支持更大的帶寬、更高的功率、基帶設備也具備了超強的計算和轉發(fā)能力。

由于5G應用分成大帶寬、低時延、多連接三個領域，每個領域都有著獨特的技術要求。運營商要想建立一張同時滿足大帶寬、低時延、大連接三個維度的應用需求，于是運營商的網(wǎng)絡變革演進路徑發(fā)生了改變。

運營商瞄準的不僅僅是如何提升頻譜使用效率，專用芯片處理能力，無線空口吞吐能力等“分內(nèi)事”；還要多吸收借鑒IT、互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的經(jīng)驗，采用開放、開源、白盒化的IT思路來改造電信業(yè)。

因此，在運營商求索無線網(wǎng)絡變革的新路上，O-RAN應運而生！

由于兼具“能力開放”和“接口開放”，因此O-RAN也成為運營商無線網(wǎng)絡變革的“最優(yōu)解”。吳敏表示，能力開放，能夠幫助運營商選擇市場上最優(yōu)秀的“積木”；接口開放，能夠幫助這些“優(yōu)秀的積木”彼此之間完美的結合在一起。

實際上，目前運營商的核心網(wǎng)和傳輸網(wǎng)絡已經(jīng)采用開放架構。據(jù)吳敏介紹，運營商的核心網(wǎng)已經(jīng)做到了兩個維度的解耦。“一個是垂直方向，軟件和硬件的解耦；另一個是水平方向，網(wǎng)元內(nèi)部控制和用戶面的解耦，以及跨網(wǎng)元之間的接口的開放。”

開放性和智能化是O-RAN聯(lián)盟重點強調(diào)的兩大核心價值。成立至今，O-RAN聯(lián)盟也一直致力于無線接入網(wǎng)向更開放、更智能的方向演進。

在吳敏看來，開放接口，使得運營商無論大小，都有能力定制和引入他們需要的服務。需求不再因為“獨特”而被“冷落”。開放接口還支持多供應商部署，使供應商生態(tài)系統(tǒng)更具競爭力和活力。同樣，開源軟件和硬件參考設計能夠?qū)崿F(xiàn)更加無拘無束的創(chuàng)新。

此外，吳敏強調(diào)，“O-RAN另一個努力的方向，就是利用新興的深度學習技術，將人工智能嵌入RAN體系結構中。嵌入式人工智能，能夠?qū)崿F(xiàn)無線資源動態(tài)分配，優(yōu)化網(wǎng)絡。同時，結合標準化的南向接口，人工智能優(yōu)化和運營商網(wǎng)管平臺之間實現(xiàn)閉環(huán)，這將為網(wǎng)絡運營開創(chuàng)一個新紀元。”

O-RAN逐步進入快車道

在吳敏看來，O-RAN之所以能夠成為行業(yè)熱點，除了O-RAN的愿景符合技術發(fā)展的基本規(guī)律以外，還有兩個很重要的原因，促使O-RAN發(fā)展逐步進入快車道。

第一個原因是就是由于IT以及CT核心網(wǎng)多年的技術積累，很多能夠幫助實現(xiàn)O-RAN的技術已經(jīng)逐漸成熟。比如通用硬件能力，網(wǎng)絡功能虛擬化，白盒產(chǎn)業(yè)化以及通用設計，網(wǎng)絡管理的智能化等等。

第二個原因是運營商積壓多年對于去“管道化”的需求越來越迫切，對于新型商業(yè)模式越來越渴望。加之5G需要支持靈活多樣的應用案例，對CAPEX/OPEX壓力陡增。

“在推動O-RAN發(fā)展的過程中，標準化一直扮演著重要的角色。”吳敏指出，由于O-RAN結合了CRAN以及xRAN組織已經(jīng)指定的規(guī)范，同時于2020年2月和宣布與互聯(lián)網(wǎng)公司TIP組織深度合作，確保在開發(fā)可互操作性的Open RAN解決方案方面的一致性。無論是CT向IT靠攏的CRAN和xRAN，還是IT向CT“試水”的TIP，最后終于在O-RAN聯(lián)盟“殊途同歸”。

O-RAN聯(lián)盟下設置有8個工作組，分別在O-RAN用例和架構、無線智能控制平臺（RIC）、開放的前傳接口、硬件白盒參考設計、云化及MANO增強、協(xié)議棧參考設計等領域制定相應標準規(guī)范。目前，O-RAN的總體架構已經(jīng)明晰、各個接口的標準規(guī)范已經(jīng)初步形成，并且開始互聯(lián)互通測試。

在O-RAN聯(lián)盟的促進下，O-RAN部署的全球需求也逐漸明朗，不僅是Green Field （Rukuten, DISH etc）的顛覆式部署，也包括傳統(tǒng)大T的網(wǎng)絡架構演進需求，未來商用化路徑逐漸清晰。

業(yè)界一直有種觀點認為，采用開源、開放架構的O-RAN基礎設施，在性能、可靠性、功耗，以及后期的故障定位與運行維護等方面，較傳統(tǒng)形態(tài)設備客觀存在著一些差距。

諾基亞貝爾客戶運營CTO常疆

對此，諾基亞貝爾客戶運營CTO常疆指出，當前O-RAN的確還有技術難點：接口標準化不成熟，接口規(guī)范還沒有完全結束，影響架構的開放程度；接口互通成熟度低，也降低了O-RAN的解耦能力；芯片器件成熟度還不高，比如處理能力、功耗優(yōu)化等影響產(chǎn)業(yè)的開放進程；O-RAN的應用案例規(guī)劃還不清晰，最好能解決現(xiàn)網(wǎng)的剛需問題。

“具體到O-RAN設備，我相信持續(xù)優(yōu)化是方向，包括協(xié)議站實現(xiàn)、硬件加速卡、優(yōu)先部署場景等規(guī)劃，優(yōu)先保障無線性能的基礎上，會讓O-RAN從起步具備一定的競爭力。 “常疆表示，雖然O-RAN還在接口規(guī)范、互通測試、芯片器件等方面成熟度還有問題，但產(chǎn)業(yè)仍在按序推進開放架構的成熟度，疊加先進的5G軟件功能，會形成的正向的推進。

“務實”推動O-RAN產(chǎn)品實現(xiàn)

吳敏指出，做為xRAN早期參與者，諾基亞曾經(jīng)是唯一參與O-RAN聯(lián)盟的主設備廠家，并且一直在O-RAN聯(lián)盟的2個工作組（RIC和Open FH）中擔任聯(lián)合主席的職務。諾基亞對于O-RAN設備的早投入，來自于其對于運營商通信及IT網(wǎng)絡的深刻理解，以及對于通用技術發(fā)展的不斷研究。

接口開放性：對于O-RAN和3GPP已經(jīng)定義接口如E1/F1/A1/E2接口都已經(jīng)實現(xiàn)開放；

無線設備虛擬化+MEC：目前諾基亞BBU已經(jīng)實現(xiàn)基于通用硬件，實現(xiàn)CU和DU的虛擬化；并且作為邊緣云的一部分，Nokia O-RAN BBU具備邊緣計算(MEC)功能，能夠?qū)崿F(xiàn)在線分流等MEC功能；

AI/ML算法在無線側的應用：AI/ML算法在RAN側的各個軟件模塊都有應用。尤其RIC的軟件開發(fā)中利用AI/ML算法，實現(xiàn)可預測QoE的Cloud VR，網(wǎng)絡異常檢測以及智能負載均衡等O-RAN應用；

RIC開源：目前諾基亞RIC實現(xiàn)使用開源代碼，可以開放第三方API進行更多案例的開發(fā)。

諾基亞的O-RAN設備在2019年1月，在中國移動完成全球首個基于O-RAN云架構的外場測試；并于2019年12月，完成RIC和E2接口的外場測試。諾基亞RIC產(chǎn)品將于2020年二季度在AT&T 5G網(wǎng)絡實現(xiàn)商用。同時，諾基亞vBBU設備在全球23個運營商進行預商用測試。

對于任何一個廠商而言，它的研發(fā)與產(chǎn)品力量都是有限的。在5G后續(xù)演進路線上，諾基亞到底是選擇開放架構還是傳統(tǒng)架構，是“腳踩兩只船”還是逐漸轉向開放架構？

“兩者并不矛盾，關鍵問題還是看什么是未來的技術發(fā)展趨勢，這個不以主觀意志轉移。”諾基亞貝爾客戶運營CTO常疆表示，雖然大方向是明確的，但諾基亞并不會以“腳踏兩只船”的態(tài)度來進行選擇，而是要更務實來評估無線網(wǎng)絡的技術發(fā)展趨勢以及技術成熟度而進行演進規(guī)劃。

在常疆看來，5G核心網(wǎng)已經(jīng)云化、虛擬化、解耦化，智能核心網(wǎng)以及開放架構會優(yōu)先發(fā)展，但這個趨勢會逐漸下沉到無線網(wǎng)絡，解決無線網(wǎng)絡缺乏智能性以及實時性的問題；同時5G因為大帶寬、高功率、高頻段等會導致部署成本增高，綠色節(jié)能和性價比仍然是考核5G部署的指標，因此，O-RAN開放架構是一個產(chǎn)業(yè)思考的方向。

常疆進一步指出，開放架構表面上是把產(chǎn)業(yè)進入門檻拉低，但實質(zhì)上是增大了產(chǎn)業(yè)的集成門檻，不僅要求每個模塊都需要完整的產(chǎn)業(yè)能力，還要求端到端的集成能力保障無線網(wǎng)絡的高性能指標。O-RAN的核心仍然是以開放架構推動無線網(wǎng)絡的持續(xù)優(yōu)化增強，開放架構是手段，保障無線網(wǎng)絡性能才是根本。

常疆最后強調(diào)，“諾基亞作為傳統(tǒng)電信設備制造商，我們?nèi)匀槐Ｓ须娦啪W(wǎng)絡的優(yōu)勢，包括無線功能的持續(xù)規(guī)劃增強（包括低時延等新網(wǎng)絡能力以及新功能）、開放架構成熟度的推進能力（包括標準化/接口等）、開放架構的端到端集成能力優(yōu)勢、引入AI/ML產(chǎn)業(yè)算法優(yōu)先規(guī)劃和解決的無線問題等等，因為諾基亞的專業(yè)性，我們能夠務實的把O-RAN技術標準轉換成產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)。”

諾基亞“逐光而行”系列線上講堂，圍繞技術創(chuàng)新、熱點話題與大家共同探討通信行業(yè)的現(xiàn)狀和未來，在下期主題分享中，將會重點關注被稱之為“數(shù)字紅利”的700MHz頻譜在5G中的落地與應用，敬請關注。

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