在“无线互联网”流量延续快速增加而收入增加放缓、语音收入降落的布景下，运营商必需依托5G应对不竭增加的流量需乞降不竭出现的新营业，同时针对多样化的垂直行业带来的“蓝海市场”拓展盈利能力。是以业界告竣了共鸣，界说了5G三年夜利用场景：加强挪动宽带通讯（eMBB）、低延迟高靠得住通讯（uLLRC）和海量物联网通讯（mMTC）。

为应对这些新的需求，业界已做出了一些测验考试。收集功能虚拟化（NFV）、基在办事的焦点网架构（SBA）、收集切片等都是为了可以或许快速应对多样化需求而做出的通讯网形态改变。这些改变无一不表现了中国挪动提出的通讯4.0的开放、矫捷、低本钱、ICDT融会成长等理念。

5G焦点网的变化已悄悄产生，而在无线接入网范畴，5G无线接入网具有营业多、带广大、频段高档特点，必将引发单站笼盖变小、装备复杂度增添、建网范围增年夜，致使收集本钱庞大、投资报答风险增年夜。连系无线网这些具体的特点和需求，无线接入网范畴必将需要引入新的IT、CT、DT融会的研发和设想思绪，这与通讯财产的宏不雅演进趋向一脉相承。

基在此，中国挪动结合AT&T等运营商整合C-RAN同盟和xRAN论坛，主导建立O-RAN财产同盟，提出了“开放”和“智能”两年夜焦点愿景，这合适通讯财产年夜的成长趋向，也是运营商主导的又一次年夜的收集变化，但愿操纵年夜数据、机械进修和人工智能手艺扶植开放聪明无线收集，同步连系开放尺度、白盒硬件和开源软件来下降无线收集本钱。

O-RAN的焦点特点

O-RAN努力在鞭策无线接入网3保守模式向更开放、更智能的标的目的演进，焦点特点包罗4个方面。

一是接口开放。保守无线收集的接口年夜多是厂家私有实现的封锁接口，如RAN BBU和RRU之间接口、BBU与OMC之间的接口均不开放。接口开放的方针是让本来不开放的无线网接口尺度化、开放化，经由过程各类接口开放，繁华财产生态，下降各类模块单位本钱的同时，鼓动勉励营业立异，下降本钱。

二是软件开源。保守无线装备由厂家零丁封锁开辟，周期长、本钱高。软件开源的方针是让无线收集通用和根本软件开源化，如底层操作系统和和谈栈软件等的开源，经由过程更多企业配合研发，同享开源代码，下降研发本钱，加速研发进度。基在开源软件，各个财产合作火伴聚焦在表现本身能力与价值的焦点算法和差别化功能的研发上，既下降行业全体研发本钱，又表现每一个单元的差别化价值，实现双赢。

三是硬件白盒。保守无线装备的研发门坎较高，晦气在引入更多的中小型立异公司，晦气在增进财产合作和立异。硬件白盒的思绪是经由过程“公版”的开放装备参考设想，构成范围效应，下降全财产链本钱，同时下降研举事度和研发本钱，吸引更多中小企业进入到电信行业，增进合作，鼓动勉励立异。

四是聪明开放运营。方针是经由过程引入无线年夜数据、人工智能手艺和无线能力开放平台，付与无线收集必然的智能，操纵年夜数据和AI能力能够矫捷高效地撑持复杂多样的垂直行业营业和切片需求，在复杂组网情况下实现高效主动化的收集治理和频谱资本的高效操纵，在下降现有没有线资本治理和调剂算法复杂度的同时来晋升无线收集的机能和下降无线收集的能耗。

经由过程开放、开源和白盒，能够给中小企业带来全新的机遇，鼓动勉励立异成长，从而带动财产链的进一步繁华与强大；操纵智能手艺，也能够进一步晋升无线收集的聪明化程度，实现聪明运营，撑持矫捷切片，晋升收集机能，下降运维本钱。

O-RAN架构与功能组件划分

O-RAN参考架构的设想准绳成立在无线网CU/DU架构和功能虚拟化的根本之上，引入开放接口和开放硬件参考设想，同时操纵人工智能优化无线节制流程。O-RAN从全体逻辑上划分了4个功能组件，如图1所示。

图1  O-RAN的逻辑架构

无线网智能节制器非及时层（Non-RT RIC）

在O-RAN全体架构中，引入了无线网智能节制器组件。这一组件的焦点是操纵人工智能手艺针对无线资本的利用和分派进行推理、判定和决议计划，特殊是操纵猜测能力加强资本分派的公道性。而按照处置时延的特征，可将RIC划分为非及时无线智能节制器和准及时无线智能节制器。非及时的智能节制用具有微办事和策略治理、无线收集阐发和AI模子的练习等功能。练习后的AI模子经由过程A1接口分发给近及时无线智能节制器进行在线推理和履行。

A1接口用在完成非及时无线智能节制器嵌入在网管功能，而近及时节制器嵌入在无线网元eNB/gNB中。因为人工智能的引入，网管与无线网元间的治理接口A1超越保守网管的FCAPS功能扩大了基站运转策略的下发和AI机械进修模子的下发等新的数据消息。

无线网智能节制器近及时层（near-RT RIC）

O-RAN架构中的近及时无线收集智能节制器组件嵌入到CU内运转，可理解为嵌入人工智能手艺的下一代RRM（RRC层的无线资本治理功能）加强功能实体。near-RT RIC的功能能够是全数或部门RRM的功能，完全兼容保守的RRM功能，例如：基在用户级的载波负载平衡判定、无线承载治理、干扰监测和挪动性治理等。斟酌CU内的RRM是跨多个DU的节制节点，在无线资本治理能力上又具有全局性的资本治理特点，连系人工智能/机械进修手艺后，能够操纵人工智能的营业或资本猜测能力晋升多站无线资本治理的效力。near-RT RIC同时又是一个开放、顽健、平安、能力可拓展的算法及时运转平台，采取第三方供给的人工智能履行模子或微办事。这为运营商引入第三方定制化的功能逻辑供给了根本平台，成为将来无线网具有定制化、知足各类差别化需求的要害。

E2接口是介在near-RT RIC与CU/DU和谈栈软件之间的尺度接口。类比在保守装备的RRM与RRC之间的接口，near-RT RIC不但经由过程E2接口搜集无线网各功能实体的丈量消息，也经由过程这一接口下发节制号令字给基站，终究实现对基站行动的节制。在开放的软件架构下，经由过程E2接口的尺度化，可实现near-RT RIC功能软件自力在保守基站软件版本的迭代演进能力，缩短软件功能的上市时候。

多制式CU和谈栈软件和云平台

多制式的CU和谈栈软件功能不但包罗4G、5G和谈栈，也包罗其他和谈处置功能。和谈栈软件功能层需要领受并履行near-RT RIC生成的节制号令字（如针对某个UE的切换号令）。而CU所摆设的云平台供给了CU和谈栈软件和near-RT RIC功能组件的运转情况，具有平安隔离、同一加快器资本封装等能力。CU和谈栈软件辅以同一的云平台能力，是无线网智能化的根本。

F1/W1/E1/X2/Xn接口是环绕着CU和谈栈相干的3GPP尺度接口，需要进一步被加强实现异厂商间的互通能力。

DU和RRU功能实体

DU和RRU包罗及时的层2功能、基带旌旗灯号处置、无线射频处置等功能，这部门功能首要由专有的CT硬件实现。针对这部门的研究聚焦在白盒参考设想、同一硬件的器件选型等方面。

在前传接口方面，DU与RRU间的前传接口方案需要被进一步规范化，包罗DU与RRU间功能的重构、前传扩大单位的设想和接口流程的尺度化等方面，终究确保异厂商间的互通。

O-RAN同盟设立8个工作组

O-RAN同盟截至2018年12月初步设置了8个工作组，环绕着O-RAN的全体架构展开相干研究。

工作组1担任利用需求界说、场景阐发、O-RAN全体架构的制订和调和各个工作组的相干工作；工作组2担任无线收集智能节制器非及时功能设想和A1接口尺度的研究工作；工作组3担任无线收集智能节制器近及时功能设想和E2接口尺度的研究工作；工作组4担任前传接口（eCPRI/NGFI）的尺度化制订；工作组5担任环绕CU的相干3GPP和谈接口的尺度化加强，实现异厂商互通；工作组6担任无线云平台的加强研究，加强MANO和NFVI的能力扩大研究，并增进开源社区的相干实现；工作组7担任白盒硬件的参考设想研发，同一硬件选型的规格；工作组8担任摸索成立O-RAN开源社区，推动CU/DU和谈栈软件和无线网智能节制器的开源实现，下降行业的研发本钱。

斟酌到无线收集复杂度和及时性要求，O-RAN将采纳阶段式推动体例，整体预期将会有两个阶段。第一个阶段是在2020年前实现接口尺度化、白盒小站商用、非及时智能管控商用和集中节制部门和谈栈软件开源。第二个阶段是在2020年后慢慢实现智能节制器和智能网管商用、摸索宏站白盒化方案和利用、完成基站开源和谈栈软件完全版本。

O-RAN同盟近况

2018年2月27日，中国挪动结合美国AT&T、德国电信、日本NTT docomo、法国Orange等4家国际运营商活着界挪动通讯年夜会上配合发布成立O-RAN同盟的宣言。2018年6月27日，O-RAN同盟在上海正式成立。

O-RAN是在德国注册的非营利自力法人社团。O-RAN组织架构如图2所示，最高决议计划机构为董事会，按照O-RAN章程划定，董事会由各运营商CTO级此外带领担负，如AT&T的董事会成员即为其CTO Andrew Fuetsch。另外，董事会内部设立履行委员会（Executive Committee，EC），由5家倡议单元（AT&T、中国挪动、德国电信、NTT docomo和法国电信）组成，该履行委员会担任参议O-RAN同盟的各类主要事务，同时向董事会供给建议、放置董事会会议等。在履行委员会下设立手艺治理委员会（Technical Steering Committee，TSC），担任O-RAN的各项手艺相干的会商和研究，如O-RAN手艺架构、用例和需求等。

图2  O-RAN同盟工作组

自O-RAN同盟正式成立以来，O-RAN的影响力敏捷扩年夜，获得浩繁装备商和运营商的承认，截至2018年12月，章程里划定的由运营商组成的15个董事会席位已全数肯定，包罗中国挪动、中国电信、NTT docomo、韩国电信、SK电信、新加坡电信、Reliance、Bharti Airtel、德国电信、法国电信、意年夜利电信、西班牙电信、AT&T、Verizon和Telstra。

另外，跟着O-RAN同盟的注册完成和IPR简直定，O-RAN同盟最先采取会员申请。当前，共有约81家公司暗示爱好，此中既包罗爱立信、诺基亚、中兴、年夜唐、高通、英特尔等闻名厂商，也包罗良多中小型、立异型企业单元。除运营商外，37家公司已提交申请表，26家公司正式被核准成为O-RAN成员。

通讯财产的影响与机缘

O-RAN同盟所提出的开放、开源、白盒和智能等理念，无望使本来研发封锁、收集本钱最高的无线收集财产加倍开放，运营加倍聪明高效，并向合作火伴开放更多的无线能力，从而使将来5G收集本钱更低、体验更佳、营业更丰硕。但与此同时，O-RAN全新的收集架构也给财产和运营商带来了新的挑战。

一是宏站白盒化难度很高。首要是由于年夜范围天线阵处置复杂度对设想要求极高，软硬件耦合度也很高，短时间内难以推出高机能白盒宏基站方案产物。是以，O-RAN白盒将从小基站切入。

二是开源与白盒既是挑战也是机缘。IT与CT的融会趋向已被普遍承认，开源与白盒已在IT范畴中普遍利用，并在营业网、焦点网中睁开商用。但保守无线收集的装备因为处置复杂度、功耗、体积、承重、散热等身分，都是采取硬件黑盒和软件闭源的体例实现。面向5G，将开源与白盒的劣势若何引入无线收集需要业界慢慢摸索。同时开源和白盒给浩繁中小型立异企业供给了新的市场机缘。

三是运营商需要鼎力增强自立研发、集成和运营能力。O-RAN新模式无望为运营商带来更聪明的收集，也需要运营商有更强的研发与集成能力，能自立研发部门焦点节制和治理模块，晋升收集自立掌控和运营�����APP能力，并具有多厂家产物集成能力。