1、1/15目录目录1.摘要摘要.22.O-RAN 架构架构.23.6G 愿景和设计目标愿景和设计目标.34.关键技术支柱和考量因素关键技术支柱和考量因素.44.1 网络架构考量因素.44.2 基于服务的 RAN.54.3 人工智能(AI).74.3.1 跨域 AI 协作.84.3.2 大模型.94.4 频谱共享.104.5 可持续性和节能.115.前瞻前瞻.13参考文献参考文献.13缩略语缩略语.14作者作者.152/151.摘要O-RAN 联盟成立于 2018 年,由美国电话电报公司(AT&T)、中国移动(ChinaMobile)、德国电信(Deutsche Telekom)、NTT DOCO
2、MO 和 Orange 共同发起。自成立起,O-RAN 联盟已成为一个全球性的社区,涵盖移动网络运营商、供应商以及在无线接入网络(RAN)行业运营的研究与学术机构。O-RAN 联盟的使命是重塑 RAN 行业,实现更智能、开放、虚拟化和完全互操作的移动网络。O-RAN 充分利用了第三代合作伙伴计划(3GPP)定义的大部分物理特性,以维持一个统一且健康的生态系统。O-RAN 规范将网络实体进行拆分,并定义了接口以促进多供应商联合开发,并对产品进行互操作性测试。国际电信联盟(ITU)定义了 IMT-2030 框架及相关时间线,各行业根据此框架启动了6G 研究。O-RAN 也在新一代研究组(nGRG)
3、中启动了 6G 研究,目的是在 6G 标准制定前形成 6G 相关的观点。除了先进的功能外,O-RAN 的灵活架构为未来的 6G 网络提供了一些独特的优势,包括可编程的网络智能架构、基于服务的 RAN 设计、充分的网络功率优化、灵活的频谱共享等。本白皮书简要介绍了基于 O-RAN nGRG 讨论的一些关键 6G 技术支柱。为了帮助读者理解技术问题和考量因素,本白皮书在第 2 节介绍了 O-RAN 架构。文末也对 O-RAN在 6G 时代的前景进行了展望。2.O-RAN 架构下图是由 O-RAN 联盟定义的 O-RAN 架构概览 1。O-RAN 利用了 3GPP 定义的接口,并且在将 RAN 功能
4、划分为 O-CU、O-DU 和 O-RU 时定义了一些新的接口。3/15图图 1 O-RAN 架构概览架构概览 O-RAN在该架构中,RAN(无线接入网络)智能控制器(RIC)是实现近实时或非实时控制的逻辑功能。网络控制功能根据所需的时间尺度被拆分为两个实体。E2 是连接近实 RIC 和O-CU 的接口,大多数网络智能功能都通过 E2 连接。O-DU 和 O-RU 是代表网络开放性的两个主要实体。根据 O-RU 所支持的功能,有几种划分选项。运营商可以使用不同的应用程序对 RIC 功能进行编程,多个应用程序可以灵活启用不同的网络功能。3.6G 愿景和设计目标ITU-R 定义了 IMT-2030
5、 框架2,其中包括 6G 的使用场景和功能。该框架建议是 6G最重要的指导方针之一,并将作为 3GPP 和其他标准开发组织(SDO)制定 6G 标准的设计指南。IMT-2030 的使用场景预计将在 IMT-2020 的使用场景(即在 ITU-R M.2083 建议中引入的 eMBB、URLLC 和 mMTC)基础上扩展至更广泛的用途,这些用途需要演进和新的能力。除了扩展 IMT-2020 的使用场景外,IMT-2030 还设想启用由人工智能和感知技术等能力催生的新使用场景,这些能力是前几代 IMT 在设计上未能支持的。IMT-2030 的使用场景包括沉浸式通信、超可靠和低延迟通信、大规模通信、
6、泛在连接、人工智能与通信以及集成感知和通信。4/15图图 2 IMT-2030 使用场景使用场景 2O-RAN 的网络架构通过拆分 RAN 功能和定义标准接口,提供了最大的灵活性。随着6G 的使用场景相较于 5G 翻倍,O-RAN 的灵活性为进一步创新奠定了良好的基础。在本文的第 3 节,我们讨论了 6G 设计的几个重点技术支柱,并分析了面临的挑战和潜在的解决方案。4.关键技术支柱和考量因素4.1网络架构考量因素6G 网络是连接现实世界和数字世界的桥梁。未来 6G 网络的边缘,越来越多的流量涌入。6G 网络的潜在特征包括智能化、可编程性和资源池化。智能化是 6G 架构的关键推动技术,而原生人工