题记：正如我们在今年的世界移动通信大会上了解到的，OpenRAN 正在取得进展。该标准究竟将如何影响电信领域的硬件开发？

本月，跨国电信巨头沃达丰与英特尔和其他几家芯片供应商合作，为 OpenRAN 设计了自己的芯片组。沃达丰还发布了关于 OpenRAN 技术要求的执行摘要。

OpenRAN 是无线接入网络（或 RAN）的行业标准，支持传统 RAN 软件和硬件的解体。这使电信运营商能够从不同的供应商中进行选择，而不是仅仅依赖一个专有接口。该标准是上周在世界移动大会上 进行的关于扩展 5G 和 6G的关键讨论的一部分。

RAN（左）和 OpenRAN 的并排比较

Mavenir 和高通公司最近还联合制造基于 OpenRAN 的无线电单元 (RU)，范围从 8T8R（8 个发射和 8 个接收天线元件——总共 16 个）到 64T64R（64 个发射和 64 个接收天线元件——总共 128 个）。Mavenir 表示，其现有的 OpenRAN 研发将与高通的高性能 ASIC 5G 解决方案相结合，为 OpenRAN 基础设施创造新技术。

在 OpenRAN 方面加入高通和英特尔等巨头的还有爱立信、诺基亚和华为等公司，这些公司过去常常将其专有基带单元 (BBU) 出售给电信提供商。这使得电信市场仅限于少数设备供应商。但随着某些国家对中国网络的禁令，世界上许多电信领导者现在都致力于打造自己的 OpenRAN 技术。

OpenRAN 在基础设施层面传播

电信基础设施项目 (TIP)是一个由各种服务提供商和技术合作伙伴共同合作部署 OpenRAN 的多元化社区。 Airtel、沃达丰、英特尔和 T-Mobile 是该计划的众多参与者中的一小部分。TIP 打算根据供应商的准备情况和移动网络运营商的优先级 每隔几个月发布一个框架。

OpenRAN 协议的版本

与传统的 RAN 相比，OpenRAN 环境包括三个主要构建块：无线电单元 (RU)、分布单元 (DU) 和集中式单元 (CU)。

OpenRAN 环境中的 RU、CU 和 DU

RU 将接收到的传输信号数字化并放大。DU和CU是基站的一部分。CU 位于核心附近，而 DU 位于 RU 附近。这种将传统 BBU 分离为 RU、DU 和 CU 的做法为运营商提供了更高的灵活性。

OpenRAN 的硬件细节

OpenRAN的实施将需要芯片组、无线电单元、有源天线、分布式服务器单元和集中式服务器单元等形式的某些技术进步。传统的 RAN 具有嵌入在硬件中的功能。但是随着这些单元的分离，虚拟化网络功能（VNF）和容器化网络功能（CNF）可以在云硬件上独立运行。

根据TIP 的 OpenRAN 文档，RU 有望在n41 频段的 2,496–2,690 MHz 频谱中的任何位置运行。该 RU 的总带宽为 194 MHz。RU 的功能模块包括射频前端、数字前端、以太网前传传输和用于基带处理的较低 PHY 层。

OpenRAN 端到端架构

处理功能包括：

• 快速傅里叶变换/快速傅里叶逆变换 (FFT/iFFT)
• 物理随机接入信道 (PRACH)
• CP添加
• 数字波束形成

这些功能是通过 FPGA 和 ASIC 完成的。带通滤波器、功率放大器、DAC 和 ADC 都是射频前端的一部分，而数字前端则由数字上变频器和下变频器组成。

DU 支持最多 8 层下行链路和 4 层上行链路的 MIMO 功能。DU 必须设计为在具有多种安装选项的室外和室内场景中工作，而 CU 必须经过优化以执行三层功能。CU 包括一个NG-U/C 和 S1-U/C 接口，分别用于与 5G 核心网络和支持 5G 的演进分组核心 (EPC)建立连接。

为什么 OpenRAN 对电信硬件很重要？

向 OpenRAN 协议的转变可能会为硬件设计人员带来许多新机会，因为它允许混合匹配不同的技术，如网络自动化、分析和网络切片。

传统 RAN 与 OpenRAN之间的对比

与传统 RAN 相比，OpenRAN 允许电信运营商使用供应商中立的硬件和软件技术。此举将使电信供应商市场更加透明和具有竞争力。许多供应商将能够与其他供应商的组件进行互操作。根据Heavy Reading 的一项调查，OpenRAN 的一些商业理由包括增加供应商多样性、减少供应商锁定时间、提高覆盖范围以及更快、更好地控制功能开发。

OpenRAN 的商业理由

OpenRAN 的后续步骤

与传统的网络架构方式相比，OpenRAN确实引入了一定程度的复杂性，但该架构将不断扩展和升级，为服务运营商提供灵活性并扩大其服务覆盖范围。

OpenRAN 运动还可能带来低成本和创新的 5G 驱动生态系统。电信巨头将在 OpenRAN 上走多远，以及在实施多供应商方法时如何克服安全挑战，还有待观察。