Omdia復盤MWC2023全球RAN市場重要發(fā)展趨勢

4月26日消息（艾斯）市場研究公司Omdia的移動基礎設施團隊參加了MWC2023，并在期間與40多家企業(yè)進行了會面溝通。本報告介紹了這些會議、展臺參觀以及展會期間發(fā)布公告的主要內容。

正如預測的那樣，對于RAN而言，可持續(xù)性、解耦以及5G向6G的持續(xù)演進是關鍵主題。

可持續(xù)發(fā)展位于前沿與中心

可持續(xù)性包含在所有的產品和解決方案公告中。這些聲明中的可持續(xù)性元素通常指的是真正的改進和努力。然而，企業(yè)有時也會出于營銷原因提到關于這方面的舉措，并強調其環(huán)境、社會和治理（ESG）承諾。節(jié)能和能效仍然是最關鍵的方面。此外，今年，行業(yè)也越來越多地考慮其活動的總碳足跡，而不僅僅是運營消耗的電力。

有很多方法可以用來減少這種足跡，包括對芯片、組件（特別是功率放大器和濾波器）和產品設計的改進；減少使用的材料；以及軟件功能。行業(yè)多年前就開始努力了，但由于關閉部分網絡可能會對用戶體驗產生負面影響或風險，因此節(jié)能功能并不是總能進行使用。然而，行業(yè)態(tài)度似乎正在改變，在低迷的宏觀經濟環(huán)境中實現(xiàn)成本節(jié)約的必要性為采用更可持續(xù)的做法提供了額外的動力。

將已安裝的存量設備逐步替換為現(xiàn)代化和更有效的解決方案將需要數(shù)年時間；因此，能與遺留產品協(xié)同工作的軟件功能是至關重要的。從應用于網絡中所有站點的軟件功能中節(jié)省的潛在成本，可能比只部署在一小部分站點的新硬件帶來的成本節(jié)省更大。

綠色環(huán)保主張只有在可量化和可測量的情況下才有意義。愛立信表示，目前5G站點的平均能耗比LTE站點少30%（針對同等容量進行標準化）。該供應商預計，未來1-3年內，下一代5G站點的能耗將比第一代5G站點減少40%，同時提供兩倍的容量。

華為、諾基亞、三星和中興通訊同樣非常重視降低能源消耗。雖然不同的產品和供應商的能耗降低有所不同，但這些廠商的公告中宣稱，與上一代相比，其新的無線解決方案帶來的能耗節(jié)省通常在25-30%的范圍內。相對的改善是好的；實際的消耗數(shù)據（如果有的話）甚至會更好。華為使用了朗朗上口的“0比特，0瓦”來描述可以實現(xiàn)的目標，這要歸功于在高級休眠模式下將有源天線單元（AAU）的功耗降低至10瓦（不是0）的功能。

根據SK電訊和NTT DOCOMO的分析，不同供應商在節(jié)能能力方面存在顯著差距。歐洲五大運營商（德國電信、Orange、Telefónica、意大利電信和沃達豐）在其Open RAN諒解備忘錄進展更新中證實了這一點。他們觀察到，不同供應商在O-RU方面的能效差異高達25-30%。這不是Open RAN或集成式RAN的問題，而是供應商能力的問題。傳統(tǒng)供應商的設備與Open RAN供應商的設備之間存在顯著差異。簡而言之，還有改進的空間。

可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略還應考慮其他方面，例如與硬件制造相關的碳足跡，以及相同的硬件在使用壽命結束時的處理方式。愛立信制定了一個回收計劃來收集和回收舊設備；其他供應商可能也有類似的方案。然而，很難知道這種做法在行業(yè)層面有多普遍；即使是供應商和服務提供商的代表也沒有答案。

總結一下：

·能效是重中之重。

·行業(yè)取得了進展，但仍有很大的改進空間。

·能效是供應商之間之間差異化的一個明顯領域。

·可持續(xù)發(fā)展不僅僅是節(jié)能。

·成本控制和可持續(xù)性可以相輔相成。

Cloud RAN沒有爭議，但是對于加速選項存在激烈爭論

vRAN或Cloud RAN是MWC2023的另一個關鍵主題。愛立信和諾基亞都使用術語“Cloud RAN”來描述DU和CU軟件完全是云原生的，而不僅僅是虛擬化的(vRAN)。根據這個定義，三星所謂的vRAN也可以被稱為Cloud RAN。然而，作為vRAN的早期推行者，三星更傾向于堅持每次迭代帶來的改進，并在展會上宣布了vRAN 3.0。vRAN 3.0本質上是一種軟件升級，使每個vDU服務器具有更高的容量，以及節(jié)能功能（包括CPU核心休眠模式）和一個額外的節(jié)能功能協(xié)調器，可以提供跨不同節(jié)能功能的分析和優(yōu)化。

除了Cloud RAN，諾基亞還展示了其anyRAN概念，它指的是在不同類型的基礎設施上以零差異運行RAN軟件的可能性，無論是在專門建造的AirScale基站、云基礎設施（它自己的AirFrame服務器或第三方服務器或公有云），還是混合基礎設施上，都具有一致的性能和功能對等性。anyRAN通過使用用于專用RAN和vRAN的相同軟件而成為可能。

由于計算和延遲需求，vDU的服務器需要用于L1處理的加速器?，F(xiàn)在有三個主要的架構選項可用：

·使用單獨的專用加速器后備加速（look-aside acceleration）；

·與片上系統(tǒng)（SoC）上的處理器集成的后備加速；

·使用單獨的專用加速器內聯(lián)加速（inline acceleration）。

Greenfield服務提供商和Verizon早期部署的vRAN使用了具有專用后備加速功能的第三代英特爾芯片。預計未來的部署將逐步采用具有集成加速功能的英特爾新的第四代芯片。與此同時，Marvell、英偉達和高通等公司于2022年宣布的內聯(lián)加速解決方案現(xiàn)在正在進入市場，成為替代解決方案。諾基亞還與Marvell合作開發(fā)了自己的搭載L1內聯(lián)加速的智能NIC。

關于這些選項存在著激烈的爭論，我們在此不再贅述。簡而言之，那些支持內聯(lián)加速做法的企業(yè)認為它在性能、能源效率、可擴展性和靈活性方面更勝一籌（即，根據需要獨立于處理L2和L3的CPU增加L1容量，反之亦然）。內聯(lián)加速智能網絡接口卡（NIC）也使用標準的PCIe接口，可以輕松地與不同的計算平臺集成。其中，富士通、諾基亞和沃達豐支持采用這種方法。

同時，英特爾稱，其SoC結合了第四代至強CPU和vRAN Boost加速器，避免了對單獨PCIe卡的需求，并提供了與任何可用的專用加速器（包括內聯(lián)加速器）相同的每瓦性能。新一代與第三代相比，容量在相同的功率范圍內增加了一倍。它還通過消除對外部加速器的需求，將vRAN計算功耗額外降低20%。該解決方案將為愛立信的Cloud RAN以及Rakuten的Symware 2.0提供支持。此外，搭載vRAN Boost的第四代至強可擴展處理器將用于新的戴爾PowerEdge服務器以及HPE和Supermicro的服務器。

Omdia移動基礎設施首席分析師Rémy Pascal表示，簡而言之，既存在支持專用、優(yōu)化的芯片的支持者，也有支持軟件定義的多用途軟件可升級解決方案的支持者。一些RAN供應商和服務提供商正在選擇其中一種做法，但也有一些供應商和服務提供商采取了更加中立的態(tài)度，至少目前是這樣。作為vRAN領域的先驅，三星一直在與英特爾合作進行早期部署，但該公司在vRAN領域也在與Marvell進行合作。

Omdia在MEC期間對相關專家進行了問詢，服務提供商是否可以根據場景和需求選擇不同的加速選項。這些人中的大多數(shù)認為，這可能太復雜或者沒有必要，并認為服務提供商會選擇其中一個選項。然而，其他人認為服務提供商采用混合性解決方案是可能的。

服務提供商還需要考慮不同的芯片組類型，例如來自Marvell的ASIC DPU或來自英偉達的GPU。英偉達認為，Cloud RAN的關鍵問題是資源利用率低；因此，以內聯(lián)加速方式使用多用途GPU使我們能夠通過vRAN和其他邊緣應用（例如企業(yè)AI）之間在同一臺服務器上共享GPU資源來最大化資源利用率，從而提高能效。英偉達與富士通合作，將這家RAN供應商的vCU和vDU與英偉達的DPU和GPU結合起來實現(xiàn)內聯(lián)卸載，NTT DOCOMO已對該解決方案進行驗證。

NTT DOCOMO還驗證了將NEC的新vDU在HPE ProLiant DL110平臺上與高通的X100 5G RAN加速器和Red Hat的虛擬化層相結合的解決方案。高通的X100 5G RAN加速器也得到了Zain Saudi Arabia的認可。

與NEC類似，Mavenir也擴大了與HPE的合作伙伴關系，并與Red Hat OpenShift在相同的HPE ProLiant DL110 Telco服務器上驗證了其vDU容器化網絡功能。相同的Red Hat OpenShift Kubernetes平臺現(xiàn)在也支持英偉達的Aerial SDK和vRAN加速器。

說每家企業(yè)都彼此合作的確夸張，但毫無疑問，行業(yè)上存在多種伙伴關系和合作。

Open RAN正在發(fā)生，但需要耐心

在2月份發(fā)布的一份文件中，歐洲五大電信運營商對Open RAN進行了公正的評估。據這些公司稱，在進行更大規(guī)模的部署之前，Open RAN仍然需要進行改進，但該技術正在縮小與集成解決方案的功能對等和性能差距。該文件強調需要集中精力在三個主要方面：技術和生態(tài)成熟度，能效和安全性。這幾家電信運營商預計2023年將在歐洲進行更多的試點和小規(guī)模部署，大規(guī)模部署可能從2025年開始。

他們還指出了限制Open RAN采用的外部因素，例如“與傳統(tǒng)網絡解決方案有關的現(xiàn)有合同義務和服務提供商目前所面臨的具有挑戰(zhàn)性的財務狀況”，以證明“下一個現(xiàn)代化升級周期將是本個十年期后半段（2025年以后）在歐洲大規(guī)模引入Open RAN”。換言之，請耐心等待，因為Open RAN需要的時間比最初預想的要長。

另外，Orange和沃達豐已達成協(xié)議在羅馬尼亞的一個試點項目中共享農村地區(qū)的Open RAN網絡。兩家運營商將使用相同的RU和云基礎設施，但使用他們自己的RAN軟件。

沃達豐已經在英國部署了三星的Open vRAN（基帶和RU），并且最近完成了使用三星的vRAN和NEC的Massive MIMO (mMIMO) RU的試驗。與三星的合作現(xiàn)已擴展到德國（2G/4G vRAN和兼容O-RAN的RU試點）和西班牙（使用mMIMO RU和4G/5G vRAN的城市環(huán)境試驗臺）。沃達豐在其展臺上還展示了Mavenir新一代OpenBeam mmio 32TR AAU，采用高通QRU100 5G RAN平臺，并稱贊了其一流的能效。Viettel的mMIMO天線也采用了高通QRU100 5G RAN平臺，高通還宣布與Zain在該領域進行合作。Zain同時宣布與Rakuten Symphony合作，Rakuten Symphony還被Axiata選擇為其在馬來西亞、斯里蘭卡、尼泊爾、孟加拉國、柬埔寨和印度尼西亞的專用網絡部署提供符合O-RAN標準的網絡一體化（network-in-a-box）解決方案。

沃達豐還與NTT DOCOMO合作，致力于簡化Open RAN測試和集成，從而解決其他服務提供商的關鍵問題之一。沃達豐還展示專網用例的O-RAN標準5G網絡一體化解決方案。這個非常緊湊的原型機構建在Raspberry Pi平臺上，采用 Lime Microsystems的電路板和Amarisoft的5G軟件定義無線電（SDR）。

與此同時，德國電信宣布已選擇富士通的RU和諾基亞的基帶軟件，用于其在德國的初期商用Open RAN部署，并在歐洲另一個市場選擇了Mavenir作為供應商。

從這些公告來看，可以說歐洲服務提供商在Open RAN生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。盡管如此，日本和北美在技術采用方面仍然處于領先地位，這要歸功于DISH、Verizon、Rakuten Mobile和NTT DOCOMO。雖然沒有做出具體承諾，但在MWC期間，AT&T也表示了對Open RAN的支持，稱它“將會發(fā)生，因為它很重要，”而且該運營商不會等待Open RAN足夠成熟從而在其當前的5G部署周期中進行引入，相反，“將會有另一個窗口和另一個投資周期，我們可以在其中引入這些技術。”這些簡單的評論總結了行業(yè)采用Open RAN技術的兩個關鍵驅動因素：

·Open RAN解決方案的就緒性和競爭力；

·服務提供商的投資周期。

在會場，許多挑戰(zhàn)者企業(yè)展示了符合O-RAN標準的無線設備，從small cell到宏站RU再到mMIMO有源天線。其中包括佰才邦、Baytec、BMI、Casa Systems、京信通信、Compal、LiteOn、Sercomm、VVDN和Zillnk等。

除了開放接口，Open RAN的關鍵價值主張之一是通過RAN智能控制器（RIC）引入第三方創(chuàng)新，以幫助優(yōu)化資源（頻譜和能源）的利用，并改善用戶體驗（延遲、吞吐量和可靠性）。

幾家公司在MWC2023上宣布了其RIC和相關應用的更新。Mavenir發(fā)布了非實時RIC和近實時RIC，并宣布與Cohere合作，將后者的Universal Spectrum Multiplier軟件作為承諾提高頻譜效率和性能的xApp。AirHop是第一家為Rakuten Symphony的Symworld市場推出xApp的公司。AirHop也是VMware的RIC合作伙伴計劃的一部分，是其中最引人注目的合作伙伴之一，該計劃擁有20多個合作伙伴，包括Aira Technologies、Aspire、Capgemini、Cellwize、Cohere、HCL、Net AI、P.I. Works、Rimedo Labs、Viavi等。

專用5G：事半功倍

老牌設備供應商們繼續(xù)通過下一代5G產品擴展其專用解決方案組合，主題是事半功倍（即更多頻譜、更大帶寬和更高容量；更低功耗、更輕重量和更小體積）。大多數(shù)新的無線產品都是雙頻（包括一些mMIMO AAU）或三頻的，以減少每個站點所需的設備數(shù)量和功耗。

在mMIMO基站方面，趨勢是封裝更多的收發(fā)器和/或天線元件，同時改善能耗和體積，并支持更大的帶寬。華為聲稱其MetaAAU現(xiàn)在支持高達800MHz的帶寬，為業(yè)界最高水平。這意味著單個模塊可以覆蓋整個3400-4200MHz范圍，通常適用于擁有分散頻譜或共享網絡的服務提供商。中興通訊展示了一款適用于4.9GHz的128TR mMIMO，搭載了384個天線元件，能夠支持32個下行流和24個上行流，以及一個適用于2.3GHz+3.5GHZ或2.63.5GHz+3.5GHz的雙頻32TR模塊。同時，華為展示了一個256TR的6GHz原型AAU。

諾基亞為美國市場增加了一個支持C頻段和3.5GHz頻段的雙頻64TR mMIMO AAU。該公司還推出了32TR和64TR系列的新產品，即Habrok，搭載新一代ReefShark芯片，提供比現(xiàn)有一代產品更高的能效和更輕的重量。愛立信還發(fā)布了容量翻倍并支持超寬帶（600MHz IBW）的新型mMIMO AAU，三星則發(fā)布了一款輸出功率增強但體積更小、重量更輕的新型64TR產品。

所有供應商都展示了更輕、更節(jié)能的多頻段RU，其中4TR和8TR是最常見的配置。例如，華為展示了一款緊湊型三頻段4TR RRU，并分為支持低頻段（700MHz、800MHz、900MHz）和中頻段（1800MHz、2100MHz、2600MHz）的不同版本。該供應商也在不斷宣傳支持波束成形的8T8R基站的優(yōu)勢。中興通訊的12TR Ultra Broadband Radio可以通過一個12x120W的一體化設備支持和兩個中頻段（1.8GHz、2.1GHz）和三個扇區(qū)。例如，這可以與三個低頻段（700MHz、800MHz和900MHz）和三個扇區(qū)6TR RU結合，僅用兩個設備就可以支持總共五個FDD頻段。該供應商還展示了一款三頻段RRU，結合了一些最常見的頻段（900MHz、1.8GHz、2.1GHz）。

速度記錄不再像過去那樣成為頭條新聞，但諾基亞、高通和T-Mobile通過首個sub-6GHz 5G 5CA與兩個FDD載波和三個TDD載波（跨越600MHz、1900MHz、2.5GHz和3.7GHz頻段）的結合，實現(xiàn)了令人矚目的4.2Gbps傳輸速率。

毫米波并沒有引起太多關注，但Omdia注意到了三星的28/39GHz Compact Macro，該供應商聲稱這是業(yè)界首個雙頻毫米波解決方案，以及中興通訊的8TR AAU，支持1600MHz OBW。

5G室外宏站部署目前進展順利，一些先進市場已經實現(xiàn)了80%或90%的人口覆蓋，因此下一階段建筑物內的5G部署將受到更多關注。愛立信通過兩個主要解決方案更新了其Radio Dot產品組合：

·適用于中到大型建筑物及場地，支持多載波（IRU 8850）；

·對于較小的建筑物，將射頻、基帶和網絡管理打包在一個盒子中，最多連接四個點（室內融合單元）。

同時，華為推出了LampSite 5.0。

6G從未如此接近

MWC2023上關于6G的討論比2022年要多，但可能還是會比2024年少。一些人呼吁“no more Gs”，但大多數(shù)與會者都在愉快地討論6G。5G-advanced技術能做什么和6G的獨特之處之間的界限尚不明確，但大多數(shù)人都認為網絡性能應該繼續(xù)提高，同時減少移動網絡對環(huán)境的影響。網絡還應該變得更具成本效益、自主和智能。

為了實現(xiàn)這一點，似乎出現(xiàn)了一些關鍵的推動因素：更高頻譜頻段的使用，天線和MIMO技術的不斷改進，可重構智能表面(RIS)，以及人工智能(AI)或機器學習(ML)在各種優(yōu)化和自動化問題上的應用。在架構方面，開放和云原生原則帶來的進一步解耦和標準化似乎是可能的。

諾基亞、DOCOMO和NTT將機器學習應用到了無線電空口中。相關新聞稿寫到，“通過將發(fā)射器中基于AI的波形與深度學習接收器配對，諾基亞貝爾實驗室的研究人員能夠設計和實現(xiàn)具備學習能力的空口，這樣的空口在許多不同場景下能夠有效地傳輸數(shù)據。”DOCOMO及其母公司還與愛立信達成協(xié)議，開始對中頻段（6-15GHz）的6G空口進行測試，該供應商還展示了使用亞太赫茲頻段超過100Gbps峰值吞吐量的成果。DOCOMO和SK電訊還發(fā)布了一份文件，建議Open RAN應該是6G中的默認設置。

中興通訊去年推出了第一代RIS，此后已使用毫米波AAU完成了動態(tài)RIS的現(xiàn)場測試。它聲稱覆蓋范圍比基本毫米波覆蓋范圍提高了30%，并且吞吐量更高。準確地說，中興通訊并未將RIS定位為6G專用技術，一些早期部署可能會在2030年之前發(fā)生。

【注：Omdia由Informa Tech的研究部門（Ovum、Heavy Reading和Tractica）與收購的IHS Markit技術研究部門合并而成，是一家全球領先的技術研究機構?！?

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