Как технология Open RAN преобразует будущее беспроводных сетей

Телекоммуникационная отрасль переживает масштабную трансформацию. Ростелеком, например, меняет не только привычные способы взаимодействия с клиентами, но и технологии, которые обеспечивают эту связь.

С появлением 5G и развитием перспективных технологий спрос на более быстрые, гибкие и экономичные сети становится рекордно высоким. В основе этих изменений лежит концепция Open Radio Access Network (Open RAN, O-RAN) — инновационный подход, который меняет представление о строительстве и эксплуатации беспроводных сетей.

Open RAN привносит новый уровень гибкости, открытости и масштабируемости, формируя альтернативу традиционным закрытым проприетарным решениям. Это открывает рынок для конкуренции, снижает затраты и ускоряет внедрение новых сервисов. В этой статье мы рассмотрим, что такое Open RAN, почему эта технология важна и как она формирует будущее беспроводной связи.

Органы по стандартизации Open RAN

Ключевую роль в развитии и стандартизации Open RAN играют такие организации, как O-RAN Alliance, 3GPP, Telecom Infra Project (TIP) и ITU-T. Они определяют архитектуру, интерфейсы и протоколы Open RAN, чтобы обеспечить совместимость оборудования разных производителей.

Именно благодаря этим стандартам операторы могут развертывать сети с функциональным разделением — когда радиомодули (RU), распределённые блоки (DU) и централизованные блоки (CU) разных производителей беспрепятственно взаимодействуют. Это расширяет экосистему решений, облегчает интеграцию и ускоряет разработку новых функций.

Телекоммуникационная компания
Телекоммуникационная компания

Традиционная RAN и Open RAN

RAN (Radio Access Network — сеть радиодоступа) соединяет устройства пользователя (смартфоны, IoT-оборудование) с ядром сети. Традиционная RAN включает:

  1. Базовые станции и радиомодули (RU), передающие и принимающие радиосигнал.
  2. Блоки базовой обработки (Baseband Units), которые выполняют обработку сигнала и подключают RAN к ядру сети.

Исторически RAN представляла собой тесно интегрированную инфраструктуру одного поставщика. Это ограничивало гибкость, усложняло модернизацию и приводило к зависимости от конкретного производителя (vendor lock-in). Используемый интерфейс CPRI накладывал жёсткие ограничения на разделение функциональности и пропускную способность.

Open RAN меняет подход, разделяя аппаратную и программную части и используя интерфейс eCPRI (Enhanced CPRI). Это обеспечивает совместимость компонентов разных производителей, снижает стоимость оборудования и ускоряет развитие технологий. Переход к использованию коммерческого оборудования общего назначения (COTS) делает сеть более гибкой и экономичной.

Архитектура O-RAN и ключевые компоненты

Архитектура Open RAN максимально следует стандартам 3GPP и включает следующие ключевые элементы:

  1. Платформа управления и оркестрации сервисов (SMO). Отвечает за управление функциями виртуализации (NFV) и взаимодействует с RIC, DU и CU.
  2. Интеллектуальный контроллер RAN (RIC). Новый элемент архитектуры, обеспечивающий программируемое управление сетью. Использует алгоритмы искусственного интеллекта и машинного обучения для оптимизации производительности.
  3. Распределённый блок (DU). Выполняет задачи обработки сигналов в реальном времени (передача данных, планирование ресурсов) и взаимодействует с RU. Может работать на коммерческом оборудовании.
  4. Централизованный блок (CU). Отвечает за обработку данных, не требующую реакции в реальном времени (например, обработку пакетов верхних уровней). Также может быть реализован на COTS-оборудовании.
  5. Радиомодуль (RU). Принимает и передаёт радиосигнал. В Open RAN RU одного производителя может работать с DU и CU других производителей.
  6. Открытые интерфейсы. Обеспечивают взаимодействие всех элементов. Именно стандартизированные открытые интерфейсы позволяют формировать экосистему совместимых решений.
Open RAN
Open RAN

Разделённая архитектура Open RAN позволяет операторам гибко и экономично масштабировать сеть под задачи 4G Advanced и 5G, внедрять автоматизацию и виртуализацию, снижать затраты и защищать инвестиции.

Как Open RAN формирует будущее беспроводных сетей

Open RAN меняет отрасль сразу в нескольких направлениях:

  1. Развитие 5G и будущих поколений связи. Открытая архитектура позволяет строить адаптивные и автономные сети, отвечающие требованиям новых стандартов.
  2. Граничные вычисления (edge computing). Open RAN способствует внедрению решений с низкой задержкой — для IoT, AR/VR, систем «умного» транспорта и других сценариев.
  3. Сетевое сегментирование (network slicing). Операторы могут выделять виртуальные «срезы» сети для конкретных задач — от индустриальных приложений до медиасервисов.
  4. Использование ИИ и машинного обучения. ИИ-алгоритмы позволяют оптимизировать управление сетью, предсказывать нагрузки и улучшать качество обслуживания.
  5. Новые бизнес-модели
    Открытая архитектура поддерживает модели вроде «Сети как услуги» (Network-as-a-Service), позволяя операторам предлагать предприятиям индивидуальные решения.