5G時(shí)代，無線流量的快速增長以及不斷涌現(xiàn)的多樣化業(yè)務(wù)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(luò)架構(gòu)成為5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的關(guān)鍵。與此同時(shí)，5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)門檻高，大規(guī)模建網(wǎng)耗資大，需要引入新技術(shù)、新方案，通過方案革新降低建設(shè)難度、減少無線網(wǎng)絡(luò)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(jìn)業(yè)務(wù)應(yīng)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(gòu)建5G網(wǎng)絡(luò)，成為了全球主流運(yùn)營商的共同變革方向，O-RAN也就應(yīng)運(yùn)而生！目前，O-RAN聯(lián)盟已經(jīng)涵蓋了23家運(yùn)營商以及140余家企業(yè)。

作為首個(gè)加入O-RAN聯(lián)盟的主流設(shè)備商，諾基亞貝爾客戶運(yùn)營CTO常疆表示，雖然O-RAN還在接口規(guī)范、互通測(cè)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(jìn)開放架構(gòu)的成熟度。諾基亞會(huì)充分發(fā)揮自身在無線領(lǐng)域內(nèi)的深厚底蘊(yùn)，以及端到端的集成能力優(yōu)勢(shì)，助力O-RAN技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)走向產(chǎn)業(yè)商用。

開放架構(gòu)已成共識(shí)

對(duì)于無線網(wǎng)絡(luò)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(luò)采用的是專業(yè)化程度非常高的設(shè)計(jì)?！敝Z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(shè)計(jì)則會(huì)充分考慮硬件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，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(shè)備沒有辦法互聯(lián)互通?！?/p>

諾基亞貝爾中國電信事業(yè)部CTO吳敏

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

由于5G應(yīng)用分成大帶寬、低時(shí)延、多連接三個(gè)領(lǐng)域，每個(gè)領(lǐng)域都有著獨(dú)特的技術(shù)要求。運(yùn)營商要想建立一張同時(shí)滿足大帶寬、低時(shí)延、大連接三個(gè)維度的應(yīng)用需求，于是運(yùn)營商的網(wǎng)絡(luò)變革演進(jìn)路徑發(fā)生了改變。

運(yùn)營商瞄準(zhǔn)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(yàn)，采用開放、開源、白盒化的IT思路來改造電信業(yè)。

因此，在運(yùn)營商求索無線網(wǎng)絡(luò)變革的新路上，O-RAN應(yīng)運(yùn)而生！

由于兼具“能力開放”和“接口開放”，因此O-RAN也成為運(yùn)營商無線網(wǎng)絡(luò)變革的“最優(yōu)解”。吳敏表示，能力開放，能夠幫助運(yùn)營商選擇市場(chǎng)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(jié)合在一起。

實(shí)際上，目前運(yùn)營商的核心網(wǎng)和傳輸網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)采用開放架構(gòu)。據(jù)吳敏介紹，運(yùn)營商的核心網(wǎng)已經(jīng)做到了兩個(gè)維度的解耦?！耙粋€(gè)是垂直方向，軟件和硬件的解耦；另一個(gè)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?！?/p>

開放性和智能化是O-RAN聯(lián)盟重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的兩大核心價(jià)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(jìn)。

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

此外，吳敏強(qiáng)調(diào)，“O-RAN另一個(gè)努力的方向，就是利用新興的深度學(xué)習(xí)技術(shù)，將人工智能嵌入RAN體系結(jié)構(gòu)中。嵌入式人工智能，能夠?qū)崿F(xiàn)無線資源動(dòng)態(tài)分配，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化的南向接口，人工智能優(yōu)化和運(yùn)營商網(wǎng)管平臺(tái)之間實(shí)現(xiàn)閉環(huán)，這將為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營開創(chuàng)一個(gè)新紀(jì)元?！?/p>

O-RAN逐步進(jìn)入快車道

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

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

第二個(gè)原因是運(yùn)營商積壓多年對(duì)于去“管道化”的需求越來越迫切，對(duì)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(yīng)用案例，對(duì)CAPEX/OPEX壓力陡增。

“在推動(dòng)O-RAN發(fā)展的過程中，標(biāo)準(zhǔn)化一直扮演著重要的角色。”吳敏指出，由于O-RAN結(jié)合了CRAN以及xRAN組織已經(jīng)指定的規(guī)范，同時(shí)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(shè)置有8個(gè)工作組，分別在O-RAN用例和架構(gòu)、無線智能控制平臺(tái)（RIC）、開放的前傳接口、硬件白盒參考設(shè)計(jì)、云化及MANO增強(qiáng)、協(xié)議棧參考設(shè)計(jì)等領(lǐng)域制定相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。目前，O-RAN的總體架構(gòu)已經(jīng)明晰、各個(gè)接口的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范已經(jīng)初步形成，并且開始互聯(lián)互通測(cè)試。

在O-RAN聯(lián)盟的促進(jìn)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(luò)架構(gòu)演進(jìn)需求，未來商用化路徑逐漸清晰。

業(yè)界一直有種觀點(diǎn)認(rèn)為，采用開源、開放架構(gòu)的O-RAN基礎(chǔ)設(shè)施，在性能、可靠性、功耗，以及后期的故障定位與運(yùn)行維護(hù)等方面，較傳統(tǒng)形態(tài)設(shè)備客觀存在著一些差距。

諾基亞貝爾客戶運(yùn)營CTO常疆

對(duì)此，諾基亞貝爾客戶運(yùn)營CTO常疆指出，當(dāng)前O-RAN的確還有技術(shù)難點(diǎn)：接口標(biāo)準(zhǔn)化不成熟，接口規(guī)范還沒有完全結(jié)束，影響架構(gòu)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(jìn)程；O-RAN的應(yīng)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(shè)備，我相信持續(xù)優(yōu)化是方向，包括協(xié)議站實(shí)現(xiàn)、硬件加速卡、優(yōu)先部署場(chǎng)景等規(guī)劃，優(yōu)先保障無線性能的基礎(chǔ)上，會(huì)讓O-RAN從起步具備一定的競(jìng)爭力。 “常疆表示，雖然O-RAN還在接口規(guī)范、互通測(cè)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(jìn)開放架構(gòu)的成熟度，疊加先進(jìn)的5G軟件功能，會(huì)形成的正向的推進(jìn)。

“務(wù)實(shí)”推動(dòng)O-RAN產(chǎn)品實(shí)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(shè)備廠家，并且一直在O-RAN聯(lián)盟的2個(gè)工作組（RIC和Open FH）中擔(dān)任聯(lián)合主席的職務(wù)。諾基亞對(duì)于O-RAN設(shè)備的早投入，來自于其對(duì)于運(yùn)營商通信及IT網(wǎng)絡(luò)的深刻理解，以及對(duì)于通用技術(shù)發(fā)展的不斷研究。

接口開放性：對(duì)于O-RAN和3GPP已經(jīng)定義接口如E1/F1/A1/E2接口都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)開放；

無線設(shè)備虛擬化+MEC：目前諾基亞BBU已經(jīng)實(shí)現(xiàn)基于通用硬件，實(shí)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(jì)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(cè)的應(yīng)用：AI/ML算法在RAN側(cè)的各個(gè)軟件模塊都有應(yīng)用。尤其RIC的軟件開發(fā)中利用AI/ML算法，實(shí)現(xiàn)可預(yù)測(cè)QoE的Cloud VR，網(wǎng)絡(luò)異常檢測(cè)以及智能負(fù)載均衡等O-RAN應(yīng)用；

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

諾基亞的O-RAN設(shè)備在2019年1月，在中國移動(dòng)完成全球首個(gè)基于O-RAN云架構(gòu)的外場(chǎng)測(cè)試；并于2019年12月，完成RIC和E2接口的外場(chǎng)測(cè)試。諾基亞RIC產(chǎn)品將于2020年二季度在AT&T 5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)商用。同時(shí)，諾基亞vBBU設(shè)備在全球23個(gè)運(yùn)營商進(jìn)行預(yù)商用測(cè)試。

對(duì)于任何一個(gè)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(jìn)路線上，諾基亞到底是選擇開放架構(gòu)還是傳統(tǒng)架構(gòu)，是“腳踩兩只船”還是逐漸轉(zhuǎn)向開放架構(gòu)？

“兩者并不矛盾，關(guān)鍵問題還是看什么是未來的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，這個(gè)不以主觀意志轉(zhuǎn)移?！敝Z基亞貝爾客戶運(yùn)營CTO常疆表示，雖然大方向是明確的，但諾基亞并不會(huì)以“腳踏兩只船”的態(tài)度來進(jìn)行選擇，而是要更務(wù)實(shí)來評(píng)估無線網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)以及技術(shù)成熟度而進(jìn)行演進(jìn)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(gòu)會(huì)優(yōu)先發(fā)展，但這個(gè)趨勢(shì)會(huì)逐漸下沉到無線網(wǎng)絡(luò)，解決無線網(wǎng)絡(luò)缺乏智能性以及實(shí)時(shí)性的問題；同時(shí)5G因?yàn)榇髱挕⒏吖β?、高頻段等會(huì)導(dǎo)致部署成本增高，綠色節(jié)能和性價(jià)比仍然是考核5G部署的指標(biāo)，因此，O-RAN開放架構(gòu)是一個(gè)產(chǎn)業(yè)思考的方向。

常疆進(jìn)一步指出，開放架構(gòu)表面上是把產(chǎn)業(yè)進(jìn)入門檻拉低，但實(shí)質(zhì)上是增大了產(chǎn)業(yè)的集成門檻，不僅要求每個(gè)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(luò)的高性能指標(biāo)。O-RAN的核心仍然是以開放架構(gòu)推動(dòng)無線網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)優(yōu)化增強(qiáng)，開放架構(gòu)是手段，保障無線網(wǎng)絡(luò)性能才是根本。

常疆最后強(qiáng)調(diào)，“諾基亞作為傳統(tǒng)電信設(shè)備制造商，我們?nèi)匀槐Ｓ须娦啪W(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，包括無線功能的持續(xù)規(guī)劃增強(qiáng)（包括低時(shí)延等新網(wǎng)絡(luò)能力以及新功能）、開放架構(gòu)成熟度的推進(jìn)能力（包括標(biāo)準(zhǔn)化/接口等）、開放架構(gòu)的端到端集成能力優(yōu)勢(shì)、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?yàn)橹Z基亞的專業(yè)性，我們能夠務(wù)實(shí)的把O-RAN技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)換成產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)。”

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