RAN aperta, disaggregata e virtualizzata

Essendo la componente più importante, la RAN rappresenta circa il 60-70% del costo totale di proprietà nella costruzione e gestione di una rete radio. Tuttavia, il modo in cui una RAN è distribuita, la centralizzazione del carico di lavoro presenta sfide significative in termini di congestione della rete, spese in conto capitale e lancio di nuovi servizi al volo, il che richiede una RAN flessibile che si configura dinamicamente in base all'utilizzo e alla copertura. Questa flessibilità fornisce scelte più ampie per il posizionamento dei componenti RAN e quindi migliorare l'efficienza spettrale complessiva e la capacità della rete.. Leggi tutto..

At STL, together with our partners, we offer open and virtualized RAN which is a cloud-based radio access network solution to help service providers create an Open, Disaggregated and Virtualized 5GC solution aligned with 3GPP. It helps in disaggregating RAN, virtualize its components, realize virtualized components in the edge cloud and SDNise it for programmability.We are in the process of certifying specific uses cases in the field by working with leading mobile operators as well as private enterprises. Thus, they will be offering fully programmable, genuinely open, and wholly disaggregated 5G-NR and Private LTE solution that’s economical and enables cloud delivery models. leggi meno..

Elementi chiave

3 Elementi fondamentali della vRAN::

Unità radio (RU): Nella parte radio offriamo macro, micro, piccole celle e radio indoor secondo il requisito di rete. Le nostre radio sono dotate di un'interfaccia fronthaul aperta per facilitare l'ecosistema RAN neutrale del fornitore. Questi sono nodi logici che ospitano il livello Low-PHY e l'elaborazione RF basata su una divisione funzionale di livello inferiore. Qui l'O-RU termina l'interfaccia fronthaul aperta e le funzioni Low-PHY dell'interfaccia radio verso l'UE, che è un nodo fisico.

Qui di seguito ci sono le caratteristiche distinte e le specifiche dell'unità radio STL:

  • Le unità radio STL sono basate su una tecnologia multi-standard all'avanguardia e possono funzionare in modalità LTE e 5G utilizzando FDD, TDD
  • I prodotti STL RAN sono costruiti su standard aperti che forniscono flessibilità e scalabilità attraverso tecnologie e modelli di implementazione
  • Supporta la gestione web basata su GUI e può interagire con qualsiasi front haul e backhaul.
  • Funziona bene con l'interfaccia standardizzata ORAN per CU/DU, EMS e Orchestratori
  • Totalmente compatibile con l'architettura Split -7.2 e Split-2 CU-DU-RU

Unità di distribuzione aperta e virtualizzata (oDU) : STL con il suo ecosistema di partner ha sviluppato un DU basato su OPEN RAN che potrebbe essere ospitato su qualsiasi infrastruttura standard basata su COTS. Si tratta di un nodo logico che ospita i livelli RLC/MAC/High-PHY basati su una divisione funzionale del livello inferiore. Qui la funzione DU e RRU include funzioni L2 in tempo reale, l'elaborazione della banda base e l'elaborazione della radiofrequenza. Questa infrastruttura DU può essere integrata con qualsiasi RU white box con un'interfaccia frontale aperta.

Unità centrale aperta e virtualizzata (oCU) : STL con il suo ecosistema di partner ha sviluppato uno stack software CU che potrebbe ospitare più DU e RU mentre si trova in un Data center o nell'infrastruttura IT. È un nodo logico che ospita l'RRC e la parte del piano di controllo del protocollo PDCP.

Vantaggi

Programmable
Ecosistema multivendor
L'architettura OpenRAN permette la compatibilità multivendor e quindi aumenta la concorrenza per una rapida innovazione
Open
Ottimizzazione dei costi
La disaggregazione permette agli operatori di usare attrezzature COTS (commercial off the shelf) e quindi aiuta a ridurre il capex e a fornire scenari di distribuzione multipli
Open
Flessibilità
Rompendo il tradizionale approccio monolitico, OpenRAN presenta l'opportunità di selezionare la migliore attrezzatura di razza e quindi riduce il costo con prezzi competitivi
Programmable
Maggiore sicurezza
L'infrastruttura COTS permette agli operatori di mettere certificati di identità forti nella rete in ogni interfaccia, compreso l'accesso radio
Open
Virtualizzazione
Per gestire le brusche richieste di dati, la virtualizzazione aiuta ad allocare le risorse di rete in modo efficace e quindi a migliorare le prestazioni complessive.

Economia della rete

OpenRAN offre l'opportunità di ridurre sia il capex che l'opex della rete di un operatore. Questo rende un caso perfetto per gli operatori di andare per l'aggiornamento della rete usando OpenRAN. Da un lato l'implementazione di white-box e la compatibilità multivendor aiuta a ridurre il capex, dall'altro la virtualizzazione aiuta a ridurre l'opex per un lungo periodo. Le seguenti caratteristiche di OpenRAN possono aiutare in una significativa riduzione dei costi complessivi, se distribuite con prudenza.

Distribuzione COTS : Lo spiegamento di COTS (commercial off the shelf) porta flessibilità all'acquisto di attrezzature di rete. L'emergere di start-up in questo campo sta generando una pressione sui prezzi rispetto ai grandi fornitori per ridurre i costi. Questo apre un più grande mercato competitivo per le attrezzature RAN e quindi c'è un'opportunità per gli operatori di acquistare attrezzature al costo più basso.

Disaggregazione : Il disaccoppiamento dell'hardware dal software permette agli operatori di comprare componenti RAN individualmente e quindi l'opportunità di comprare il meglio della razza. Questo aiuta anche a sviluppare più scenari di implementazione per soddisfare i cambiamenti dinamici nella domanda di dati.

Approvvigionamento zero touch : il modello zero touch migliorerà le operazioni automatizzando le funzioni regolari. Questo riduce ulteriormente la necessità di capitale umano e quindi può ridurre l'opex in larga misura.

Pooling delle risorse : la virtualizzazione aiuta a ottimizzare le risorse di rete consentendo il pooling delle risorse. Questo ridurrà il costo dell'inventario con la riduzione delle risorse di riserva.

Altre soluzioni correlate

Risorse per l'apprendimento

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5G typically refers to the fifth generation of wireless technology and NR or commonly known as New Radio is a set standard developed by the 3GPP Group (Release 15 being the first version introduced back in 2018) outlining the technology required to harness the newly-available millimeter-wave frequencies. The two frequency bands in which 5GNR operates are Frequency Range 1 ie Sub 6GHz band (410 MHz to 7125 MHz) and Frequency Range 2 ie millimeter-wave (24.25 GHz to 52.6 GHz). Over 4G LTE, 5G NR provides better spectrum utilization, faster data rates, hardware efficiency, and improved signal processing.

From a deployment standpoint, we have Non-Standalone Mode(NSA), Dynamic Spectrum Sharing(DSS), and Standalone Mode (SA). The initial deployments of 5G NR are based on NSA standards, meaning the existing 4G LTE network will operate on the control plane, and 5G NR will be introduced to the user plane. This particular standard was introduced by 3GPP keeping in mind the industry's push to faster 5G services rollout while utilising the existing 4G LTE infrastructure, currently in place. On the other hand, operators are also implementing Dynamic Spectrum Sharing (DSS) for accelerating the deployment cycle, reducing the costs, and improving spectrum utilisation . In this standard same spectrum is shared between the 5G NR and 4G LTE, while being multiplexed over time as per the user demands. Lastly, we have the Standalone Mode (SA) which is moving towards a complete 5G based network where both signaling and the information transfer are driven by a 5G cell.

Going forward, 5G will enable new services, connect new industries and devices, empower new experiences, and much more, providing mission-critical services, enhanced mobile broadband, and massive number of things.

a) Enhanced mobile broadband (eMBB) Applications: High device connectivity, High mobile data rates, and Mobile AR & VR applications
b) Ultra-reliable, low-latency communications (uRLLC)Applications: Autonomous vehicles, Drones, Data monitoring, Smart mfg.
c) Massive machine-type communications (mMTC)Applications: Healthcare, Industry 4.0, Logistics, Environmental monitoring, Smart farming, Smart grids


vRAN or commonly known Virtualised Radio Access Network is a network


Open Radio Access Network is a modern wireless network architecture that enables vendor interoperability, flexibility, and agility for service providers by getting rid of integrated proprietary hardware and software. In comparison to the legacy networks, this solution enables disaggregation of hardware and software with virtualisation, open interfaces, and cloud-based software solutions. The organisations currently working on the development of open RAN standards are Telecom Infra Project (TIP) and O-RAN Alliance.

A typical mobile network comprises of a core network (where service requests are made), an access network (that interacts directly with the user interface), and a transport network (connects core and access) or commonly known as backhaul. Both the core network and access network comprise of specialised software and hardware components. In particular, the Open RAN primarily focuses on the openness and interoperability of RAN elements. A legacy RAN network has all the electronics on one side (BBU, Base Band Unit + RU, Radio Unit) with antennas at the top of the tower, connected by RF cables which caused signal attenuation and cabling issues. Transitioning from 3G to 4G, this approach was revamped across the industry and the RU was moved closer to the antenna resulting in the reduction of RF signal losses. RU was now referred to as RRU or Remote Radio Unit comprising of proprietary hardware elements and BBU comprising of proprietary software running on proprietary hardware, connected via proprietary interface or commonly know as CPRI ie Common Public Radio Interfaces.

Coming to the next step ie virtualised RAN or vRAN, the BBU becomes a proprietary software with virtualised network functions that run on Commercial off-the-shelf (CTOS) servers while the RRU and connecting interface remain proprietary.

In Open RAN approach:-
a) RRU is a Commercial off-the-shelf (CTOS) based hardware making it vendor agnostic
b) BBU is proprietary software with virtualised network functions that run on Commercial off-the-shelf (CTOS) servers
c) The interface between RRU and BBU becomes an open interface ie allowing any vendor software to run on any vendor hardware


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