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新一代无线接入网：开放式虚拟化未来移动网络

新一代无线接入网开放式虚拟化未来移动网络

NaimaEssing,KevinWestcott,SanketNesargi,andJe?Loucks

动网络运营商在构建并运营大规模、高性能无线网络方面具备卓越的能力。依托移高度专业化的无线接入和网络设备，以及紧密集成的专有软件，移动网络运营商为我们提供一系列移动服务，有效连接我们的手机、平板电脑、计算机和其他设备。但由于成本高昂、灵活性不足且供应商有限，

动网络运营商在构建并运营大规模、高

性能无线网络方面具备卓越的能力。依托

移

诸多移动网络运营商正逐步采用开放式虚拟化核心网络，并取得了显著的运营收益。如今，他们将目光投向了分布式移动边缘网络：无线接入网（RAN）。为了提供5G服务，移动网络运营商须更换或升级现有RAN设备，因而有机会在部署过程中采用开放式虚拟化RAN架构，简称“开放式RAN”。

开放式RAN市场仍处于发展初期。根据我们的估算，目前全球已部署35个开放式RAN，1其中多数为移动网络运营商在未开发地区、乡村和新兴市场所进行的测试。尽管RAN部署起步缓慢，但有望在2021年翻番。虽然这项技术可能需要三至五年时间才能完全成熟，但鉴于其网络设计逻辑以及同运营商需求的战略一致性，开放式RAN的应用将加速推进。

在经济和竞争机制的共同推动下，开放式市场将进一步蓬勃发展，如果发展趋势延续，有望迎来大幅增长。据估计，开放式RAN将以两位数增长率2迅速发展，预计到2025年在整个RAN市场的占比将从目前不足1%3上升至10%。4此外，如果政府强制要求移动网络运营商更换来自受限制供应商的5GRAN设备，增长率可能会更高。

为何选择开放式RAN？

在最基础的层级，移动网络边缘的RAN架构由一个位于蜂窝通信塔顶端的射频拉远单元（RRU或RU）和一个与其通信的位于塔底的基带单元（BBU）组成。RAN采用专有的硬件和供应商定义的通信接口，其以软件为驱动的功能紧密集成在硬件之中。

虽然这些传统系统在移动网络运营商方面运作良好，但却存在诸多弊端。若要升级或调整无线网络，即使是看似细微的更改，也必须更换整个网络中的实体硬件——成本高昂且费时费力。此外，连接硬件的设备和接口因其专有性质，将移动网络运营商与最初为其供货的供应商锁定，难以摆脱既有关系。

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Technology,Media,andTelecommunicationsPredictions2021

图1

传统RAN架构依赖于专业化硬件和专有软件，成本较高，灵活度低，供应商选择少

RRU

蜂窝

通信塔

BBU

注释：RRU=射频拉远单位;BBU=基带单元

资料来源:德勤分析。

通过将RAN基带单元虚拟化，同时将RAN无线和

基带元件中的专有部分更换为基于标准的通信接口，基于标准的开放式接口能够实现设备的互操作性

和多供应商RAN部署。这使得网络运营商在挑选

解决方案供应商的最佳组合方面具备更大的灵活性。开放式RAN打开了目前由少数供应商占据主导的市场，新的供应商得以进入，不仅能够降低成本，亦可通过竞争推动更大创新，同时也使移动网络运营商免受少数供应商的制约。5此外，虚拟化架构使运营商能够利用软件推动各项网络功能和智能自动化，因此可加速新服务的推出，帮助运营商更有效地管理自身网络，提升网络性能。

开放式RAN并非一个全新的概念。移动网络运营商对开放式RAN架构的探讨已有数十年之久。尽管呼声甚高，但由于技术工程和集成方面的难题，开

放式RAN的应用迄今为止一直进展缓慢，备受质疑。同时，对这一术语的大量误解以及现有可用的技术方案选择亦阻碍了应用进程。

然而，随着生态系统逐步发展，合作关系日渐形成，供应商持续加大投入，同时运营商不断开展实验、试用和部署，如今开放式RAN的发展势头正日益

增强。过去几年来，通过实验室试验和上线部署等激进实验，开放式RAN与专有RAN解决方案之间

的性能差距正在不断缩小，存在的壁垒正被逐步打破。持续上升的资本成本，进一步限制资金灵活性的国家安全担忧，以及政府支持供应商选择政策的推出等因素，亦在加速推动虚拟开放式RAN架构的转变。最后，开放式RAN的发展赶上了多重技术发展浪潮的时机，包括5G、虚拟云、分布式边缘计算和人工智能驱动型自动化等。所有这些因素均有力推动着开放式RAN的发展，使之从一个新颖概念

逐步变成现实。

虚拟开放式RAN分类术语

正如在新兴技术中所常见的，开放式RAN分类术语并不固定。工程技术、配置组合以及相关标准方面的持