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Oct 29, 2021

Évolution de l'architecture RAN vers l'Open RAN

Open RAN a pris de l'importance ces dernières années en raison des tendances continues vers l'ouverture et la désagrégation dans l'espace des opérateurs de réseaux mobiles (MNO) et stimulées par les récentes pressions géopolitiques. L'explication ci-dessous fait partie du livre blanc « Unlocking Open RAN – An Infrastructure Viewpoint ».
 

De l'évolution de l'architecture RAN à l'Open RAN

Au fil des différentes générations de technologie sans fil, le RAN a évolué. Les réseaux 3G ont connu des déploiements RAN distribués (D-RAN/DRAN), avec des radios colocalisées (tête radio distante – RRH, unité radio distante – RRU) et des unités de bande de base (BBU). Ces BBU sont connectées via des réseaux de liaison terrestre au cœur mobile.

Open RAN
Évolution de l'architecture RAN


À mesure que nous avons progressé vers la 4G et la 4G LTE, les architectures de déploiement RAN ont évolué vers :
 

RAN centralisé (C-RAN ou CRAN) – Les MNO ont centralisé les BBU et les ont connectées via des réseaux de fibre fronthaul aux RRH (protocoles CPRI ou OBSAI). La centralisation des BBU a fourni des opportunités d'améliorer la coordination entre les RRH dans les cellules voisines, optimisant ainsi l'utilisation du spectre. Parfois, le C-RAN est également appelé RAN cloud. Cependant, le terme cloud RAN est également utilisé de manière déroutante pour désigner un RAN construit sur une infrastructure cloud native.
 

RAN virtualisé (vRAN) — Le D-RAN et le C-RAN ont tous deux historiquement été mis en œuvre à l'aide d'appareils basés sur du matériel propriétaire de fournisseurs historiques de RAN comme Ericsson, Huawei et Nokia. Le mouvement vRAN applique les principes NFV au RAN, virtualisant les systèmes RAN propriétaires dans des logiciels exécutés sur du matériel commercial prêt à l'emploi (COTS) — par exemple, une BBU virtuelle (vBBU) sur des serveurs x86 ou basés sur Arm. Le vRAN offre une flexibilité supplémentaire et réduit potentiellement le coût du RAN en tirant parti du matériel de base.
 

Open RAN — Désigne de manière générique les architectures qui ont des composants désagrégés. La combinaison RRH + BBU (ou vBBU) est désormais divisée en une unité centralisée (CU), une unité distribuée (DU) et une unité radio (RU). La DU est connectée à la RU via le frontal, et la CU est connectée à la DU via une liaison à mi-distance. À son tour, la CU est connectée via une liaison de retour au cœur mobile.
 

Remarques

Les CU, DU et RU ne doivent pas toujours être situés séparément, et un seul CU peut servir plusieurs DU, tout comme un DU peut servir plusieurs RU.
Dans Open RAN, les interfaces entre le CU, le DU et le RU doivent être convenues et définies ouvertement, ce qui permet l'échange de CU, DU et RU de différents fournisseurs.
Les divisions fonctionnelles en termes de travail effectué par les différents composants (CU, DU, RU) doivent être décidées dans une implémentation spécifique tout en se conformant aux options (options de division 1 à 8) telles que définies par le 3GPP.

Source : https://moniem-tech.com/2021/10/27/evolving-ran-architecture-to-open-ran/