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[导读]Open RAN,顾名思义就是将RAN打开、开放。通过一种开放统一的标准,将传统基站中RRH和BBU打散,分成O-RU、O-DU和OCU三个不同的部分。随着5G发展,高灵活度的O-RAN生态愈发受到上下游伙伴的关注。通信基础设施是元宇宙的基座,为此Meta在2020年就展开了Evenstar的计划,联合网络运营商、芯片厂商一起密切合作,打造更为简约的流程,实现更为快捷、多样化和低成本的O-RAN商业化部署。

Open RAN,顾名思义就是将RAN打开、开放。通过一种开放统一的标准,将传统基站中RRH和BBU打散,分成O-RU、O-DU和OCU三个不同的部分。随着5G发展,高灵活度的O-RAN生态愈发受到上下游伙伴的关注。通信基础设施是元宇宙的基座,为此Meta在2020年就展开了Evenstar的计划,联合网络运营商、芯片厂商一起密切合作,打造更为简约的流程,实现更为快捷、多样化和低成本的O-RAN商业化部署。

AMD自适应和嵌入式计算事业部(AECG)一直是Evenstar计划的核心芯片合作伙伴,从实验室验证开始就一起推送O-RAN的发展。近日,AMD又专门召开了发布会,给业界介绍了其在Evenstar项目中提供的硬化解决方案最新进展。


O-RAN对于元宇宙网络就绪至关重要

为什么Meta要专门成立一个Evenstar的计划来推送O-RAN的商业化部署?因为O-RAN对于元宇宙的网络就绪而言,至关重要。高带宽和低时延才能够确保提供丰富的沉浸式的虚拟体验,而这对于通信基础设备的性能提出了更高的要求,包括边缘计算中心、DU、无线电等计算能力都要可以符合元宇宙的更高算力需求。

据AMD数据中心与通信事业部高级业务总监Gilles Garcia分享,传统的单厂商提供的无线接入网络,在O-RAN中会变成多厂商参与的模式。

O-RAN部署推进元宇宙就绪网络,AMD助力无线电应用加速

AMD数据中心与通信事业部高级业务总监Gilles Garcia

最早无线电在塔的顶部,基站在塔的底部,相互之间是由单一厂商提供专属接口进行连接。

后来出现了云RAN和虚拟RAN,3GPP将基站分解成了分布式单元和集中式单元,无线电单元仍在塔的顶部,分布式单元在塔的底部,虚拟单元被大大虚拟化放置在边缘的数据中心上,但仍是由单一的厂商来提供设备、硬件、软件,由单一厂商提供专有接口。

而O-RAN是一个多厂商、可互操作的、分散式的RAN。无线电、DU、CU都可以由不同的厂商来提供,机遇一个开放的一致的接口协议实现互联互通。将RAN实现完全的模块化的分解,将除了无线电之外的部分虚拟化,从而提高了整体系统的灵活性,能够在多个层次引入创新。

这种灵活性自然也会带来更低的基站成本,从总体运维成本来看,O-RAN要比传统虚拟RAN低30%。


Zynq RFSoC DFE加速O-RAN生态发展

Meta选择AMD作为Evenstar项目中无线电的芯片合作商,主要的原因是在AMD提供的硬化无线电设计,能够极大地降低设计者的设计门槛,并且将无线电成本降低至1000美元,同一硬件平台支持不同的设计可能,在灵活上独具优势,为O-RAN引入更多的创新可能。

在2020年AMD就有发布Zynq RFSoC DFE,并且在2021年底实现了量产,目前每一个Evenstar的无线电中都会使用到该器件。

据Gilles Garcia分享,Zynq RFSoC DFE是一个自适应的SoC,其中80%都是硬化ASIC单元,剩下大概20%的部分是可编程逻辑单元。单一芯片就可以实现8T8R的无线电设计,可以做到4T4R的shaun高频段无线电。该器件的关键特点就是能够做到7.125GHz的直接射频带宽,支持传统和新型高达400MHz的GaN功率放大器,另外还有高达400MHz的瞬时带宽,能够支持多载波、多频段,实现RAN的共享、重采样和均衡器。

从运营商的角度来看,尽管Evenstar的无线电是一个低于6Hz的FR1,但它同样也可以支持毫米波的无线电。而且该无线电设计能够支持多频段和多模式,实现RAN共享。在同一个无线电中同时支持同一家的4G和5G。

Gilles Garcia表示,该方案的另一个价值点在于其整体的设计完整较高,集成了非常高的性能、非常低的功耗,同时功能也非常强大,已经可以比肩很多一级器件里的无线电。


O-RAN展望:机遇和挑战并存

开放带来了低成本、互操作性、灵活性、更多创新引入,但同时开放也带来了系统集成的难度上升、安全等一系列问题。根据一些分析师的分析,到2026年Open RAN的收入会占到2G到5G RAN市场总规模的大约15%,也有分析师认为会达到20%到25%,无论如何,到2026年Open RAN都会在无线网络连接方面扮演非常重要的作用。

Gilles Garcia表示,要大规模采用和部署Open RAN,部分条件已经就位了,比如说软件和硬件的供应商都已经有了,现在最大的障碍就是如何把这些成分或者说部分组合到一起,所以就需要有很多的系统集成商来支持Open RAN的推广部署,这种系统集成商可以将所有组件组合好之后推广到运营商那里。系统集成商也可以有很多种,不论是运营商、无线电厂商或者是DU厂商都有可能扮演这一角色。目前有的接口还不是很统一,生态和市场仍在爬升期,市场份额仍会继续增长。

O-RAN在全球市场正在受到追捧:Dish网络于几周前推出了首个Open RAN的市场,并且6月底将会在70个美国的子市场进行Open RAN的部署。欧洲的五大运营商包括Telefonica、沃达丰、荷兰电信等,都在致力于推广OpenRAN,在今年年底之前,会推出第一期的部署,第二期的部署会在2023年推出。

来看中国的O-RAN发展,同样也有非常多的参与。但目前主要是将O-RAN应用于小单元的环境当中,例如像京信通信(Comba)这样的小单元。在宏观上的无线电来部署O-RAN,还是要看运营商的推进节奏。但总的而言,中国总体的O-RAN生态很强大,具备条件来推动小单元环境O-RAN的使用;也有条件去逐步的推动宏观的O-RAN的无线电的应用。


结语

RFSoC DFE是AMD与Meta合作在Evenstar项目中的重要无线电解决方案,致力于推进O-RAN的无线电应用开发。但其实除了Meta这种超大规模数据中心外,AMD也有其他无线电厂商合作密切。据悉90%的O-RAN中相关无线电部分来自于AMD的技术。而RFSoC DFE也支持除了O-RAN之外的像虚拟RAN、云RAN的基础设施部署。

Gilles Garcia表示,Open RAN是一个高度成长性的市场,AMD的技术完全能够契合Open RAN的需求,同时也能够满足传统的和云的RAN、虚拟RAN的需求。在与Meta的合作的Evenstar项目中,AMD的4G、5G的无线接入网解决方案能够推广在元宇宙就绪网络采用Open RAN,进一步推动这一市场的发展。

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