NEC和ADI开发5G O-RAN技术，有多重要？

本文编译自EETimes

ADI与NEC正在合作为乐天移动提供5G O-RAN大规模MIMO无线电支持。ADI的第四代软件定义无线电旨在支持大规模MIMO和小型蜂窝系统等无线应用，从而简化设计并降低功耗。无线电单元具有一个5G开放式vRAN（虚拟RAN）接口，对应于乐天移动的虚拟化端到端本地云移动网络，该系统除了执行数字波束成形外，还可执行数字预失真。

ADI无线业务副总裁Joe Barry在接受EE Times采访时说：“无线部署的重点正在从覆盖范围发展到具有独立5G功能的容量部署，并且我们看到了网络虚拟化的潜力。这项工作正在建立5G应用的第一站——对移动用户的超高速移动数据访问。实现5G的全部潜力将来自在工业、交通运输、医疗和沉浸式消费市场中获得的新兴机遇。由于在如此众多的市场中使用了多样的用例，因此需要强大而且具有开创性的生态系统来应对这些挑战。”

5G的挑战

电信提供商正在虚拟化其网络，作为通信技术的下一个发展态势。 5G和云的结合，通过云无线电接入网（RAN）技术，有望通过降低成本和开放新服务来改变移动业务。汇丰银行全球研究中心（HSBC Global Research）的分析师认为，这种技术组合的潜在好处将有助于新的企业在全球范围内参与其中。

RAN是移动通信的关键元素，并在覆盖5G网络中的中型和大型地理区域中发挥作用。5G RAN专注于较低和中等范围的射频，例如6 GHz以下的频率，它可以覆盖更广的区域，但数据量更少。

移动网络非常复杂，并且需要在硬件和软件组件之间建立非常紧密的联系。Cloud RAN承诺虚拟化网络的无线电功能，将硬件与软件组件分离，并允许运营商部署现成的设备。计算能力可以根据需要进行扩展与分配。

“在传统的无线访问网络（RAN）中，数字处理是在现场完成的。”Barry说。而借助虚拟化，大部分网络功能都可以在云中完成。大多数5G早期安装都是非独立组网（NSA）且未虚拟化，在下一波中，独立组网（SA）安装将成为常态，并将演变为虚拟化（无论是vRAN还是O-RAN）。这种云原生架构提高了操作灵活性，并支持包括网络切片在内的高级功能，从而发挥了5G的巨大潜力。“网络运营商现在可以解决专用网络，工业4.0，大规模物联网，运输，建筑等的独特用例。我们只是处于虚拟5G网络可能的风口浪尖上，但是早期迹象显示出了真正的希望。”

虚拟化涉及将软件与硬件解耦，从而使网络运营商可以自动开发和部署可使用虚拟机定制的服务，从而降低成本。

乐天基础设施。

NEC和ADI合作开发

正如Barry所指出的，多方合作的目标是促进5G连接。这个生态系统是如此复杂，以至于相关各方都在寻找连续性解决方案以减少停机时间和成本，所以会转向虚拟化网络。ADI的第四代宽带RF收发器在单个芯片中集成了四通道发射器，接收器和数字预失真（DPD）。该产品完全可以通过软件重新配置，并且覆盖6GHz以下的所有频段，从而简化了无线电设置。 NEC的5G设备则支持数字波束成形。

“5G领域的新合作将引领充满活力的市场。在RU（无线电单元）中，我们看到了5G无线电技术的创新，该技术通过将ADI的解决方案与芯片和IP合作伙伴相结合来解决尺寸、重量、功率和成本方面的挑战。随着部署实施扩展到其他应用，强大的生态系统将促进新的创新和解决方案，以实现5G的承诺。”Barry说道。

考虑到5G大规模MIMO无线电信道最多是传统宏无线电的16倍，带宽是传统宏无线电的4倍，Barry概述了构建这些无线电单元（RU）所需的技术创新是需要革命性的。他补充说：“首先要克服的障碍是尺寸、重量、功率以及最终成本，这是需要解决的重要问题。然后分层扩展带宽，这会提高性能要求，而频率会超过3GHz，这会增加共址干扰风险。这是一个多因变量挑战，存在许多隐藏问题。电路和架构级别的创新成功地为5G实现了M-MIMO。在过去的产品中，ADI通过增加通道数密度集成，将支持的无线电带宽增加10倍以上，将每通道功耗降低10倍以上，来直接应对这些SWaP挑战。ADI在开发其软件定义无线电平台方面的传统，专业知识和大量投资解决了这些挑战，使世界上绝大多数5G M-MIMO无线电成为可能。”