Articulo de referencia

Open RAN

La arquitectura Open RAN , o Open Radio Access Network, se basa en los estándares 3GPP para redes de acceso radio (RAN), pero contiene muchas extensiones, desagrega los componen...

La arquitectura Open RAN , o Open Radio Access Network, se basa en los estándares 3GPP para redes de acceso radio (RAN), pero contiene muchas extensiones, desagrega los componentes de RAN y abre sus interfaces, con el objetivo de mejorar la flexibilidad y la interoperabilidad. El hardware y el software de RAN están virtualizados/en la nube e incluye gestión inteligente (SMO). [ 1 ]

Estas interfaces abiertas buscan combinar componentes de diferentes proveedores y acelerar el despliegue de nuevos servicios. [ 1 ] La estandarización de Open RAN está liderada por la O-RAN ALLIANCE . [ 2 ]

La nubeificación implica la desagregación del hardware y el software, convirtiendo el software RAN en funciones nativas de la nube que se ejecutan en un hardware de propósito general. [ 1 ]

La gestión abierta inteligente incluye sistemas automatizados de gestión y orquestación que pueden utilizar inteligencia artificial y aprendizaje automático para la gestión del ciclo de vida de las funciones de red. [ 1 ]

Interfaces abiertas : las interfaces abiertas estandarizadas, como las especificaciones de O-RAN ALLIANCE y las interfaces definidas por 3GPP, facilitan la interoperabilidad entre componentes RAN desagregados. [ 1 ]

Componentes clave

En Open RAN, la RAN se divide en tres bloques principales: la Unidad de Radio (RU), la Unidad Distribuida (DU) y la Unidad Centralizada (CU). [ 3 ] La RU realiza funciones básicas de RF y PHY bajas, como la precodificación y la formación de haces . [ 4 ] La DU realiza funciones PHY adicionales, como el cifrado y la modulación, y gestiona las funciones MAC y RLC, como la asignación de recursos de radio. [ 4 ] La CU gestiona funciones como SDAP y RRC. [ 4 ]

Esquema de desagregación de O-RAN según una división funcional de 7,2x.

El controlador inteligente RAN (RIC) es una tecnología de optimización virtualizada opcional para 5G. Añade programabilidad a una RAN nueva o existente y permite capacidades similares a las de las redes autooptimizadas (SON). La optimización en RIC se ve potenciada por la automatización de bucle cerrado basada en políticas y la IA/ML. [ 5 ] En las implementaciones O-RAN, existen el RIC en tiempo casi real (near-RT RIC), que opera en intervalos inferiores a 100 milisegundos, y el RIC en tiempo no real (non-RT RIC), que opera en intervalos superiores a 1 segundo. [ 4 ]

El RIC cercano al tiempo real alberga las xApps , que son programas que optimizan funciones como la formación de haces, la dirección del tráfico y el control de potencia. El RIC no-tiempo real alberga las rApps , que gestionan políticas a largo plazo como la segmentación de la red . [ 4 ]

La interfaz fronthaul se encuentra entre las unidades de radio (RU) y las unidades de banda base (Unidades Distribuidas (DU)). Es un área clave en Open RAN. [ 5 ]

O-RAN ha especificado una interfaz abierta 7.2x basada en eCPRI para ser utilizada en el fronthaul, lo que permite conexiones entre unidades de radio y unidades de banda base de diferentes proveedores. [ 5 ]

RIC cercano a tiempo real

El RIC cercano al tiempo real alberga en realidad múltiples componentes que trabajan en conjunto.

  • La infraestructura de mensajería interna conecta entre sí las xApps, los servicios de plataforma y las terminaciones de interfaz (O1, A1, E2). La Alianza O-RAN no especifica qué tecnología debe usar el RIC near-RT, pero sí ciertas funcionalidades que debe proporcionar esta infraestructura de mensajería interna. [ 4 ]
  • El gestor de suscripciones permite que las xApps escuchen las funciones expuestas a través de la interfaz E2. [ 4 ]
  • El subsistema de seguridad impide que las xApps maliciosas filtren datos confidenciales de la RAN o afecten negativamente al rendimiento de la RAN. [ 4 ]
  • La base de datos de información de red (NIB) de la RAN almacena información de la interfaz E2, normalmente KPM de las RAN y los UE. La UE-NIB contiene información sobre los UE, específicamente su clave de identidad (UE-ID), que permite a las xApps controlar los UE. Estas NIB se pueden consultar a través de la API de la capa de datos compartidos , normalmente por las xApps. [ 4 ]
  • La mitigación de conflictos evita que el rendimiento de la RAN se degrade debido a que las xApps toman decisiones de gestión conflictivas en las RAN. Esta es una funcionalidad emergente y no está incluida en todas las implementaciones de RIC cercanas al tiempo real. [ 4 ]
  • Las xApps son la base del RIC de casi tiempo real, y los demás componentes existen para dar soporte a las xApps. Las xApps suelen implementarse como contenedores Kubernetes o Docker. La alianza O-RAN solo estipula que se expongan algunos KPI a las xApps. [ 4 ]

ALIANZA O-RAN

O-RAN ALLIANCE (O-RAN) fue fundada en 2018 por AT&T , China Mobile , Deutsche Telekom , NTT DOCOMO y Orange para promover redes móviles abiertas . [ 6 ] [ 1 ] O-RAN tiene más de 30 operadores miembros y casi 300 contribuyentes. [ 1 ]

Las especificaciones O-RAN definen las partes de la arquitectura O-RAN que se pueden utilizar para desarrollar soluciones Open RAN. [ 7 ]

O-RAN ALLIANCE también gestiona las actividades de los foros anteriores xRAN y C-RAN. [ 5 ]

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 "Open RAN (O RAN)" . Ericsson. 2025.
  2. "O-RAN ALLIANCE eV" O-RAN ALLIANCE eV
  3. "Actualización: Explicación de Open RAN" . Nokia.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Polese, Michele; Bonati, Leonardo; D'Oro, Salvatore; Basagni, Stefano; Melodía, Tommaso (1 de agosto de 2022). "Comprensión de O-RAN: arquitectura, interfaces, algoritmos, seguridad y desafíos de investigación". arXiv : 2202.01032 [ cs.NI ].
  5. 1 2 3 4 "Open RAN" . Nokia.
  6. "Acerca de O-RAN ALLIANCE" . O-RAN ALLIANCE eV
  7. "Lo que hacemos" . O-RAN ALLIANCE eV
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