Offene Funkzugangsnetze (O-RAN)
Innovative Lösungen für O-RAN-Tests und -Messungen
Mit der fortschreitenden Entwicklung von Open RAN (O-RAN) werden Funkzugangsnetze (Radio Access Networks, RAN) offener, disaggregierter und flexibler. Durch die Öffnung der Netzarchitektur können Innovationen gefördert, kundenspezifische Anforderungen berücksichtigt und die Netzwerkeffizienz gesteigert werden.
Da die Schnittstellen standardisiert sind, haben Netzbetreiber die Möglichkeit, Produkte verschiedener Anbieter zu kombinieren. Die Standardisierung bringt aber auch neue Herausforderungen für die Interoperabilität verschiedener Komponenten des Netzes mit sich. Moderne Messtechnik ist daher für die Entwicklung, Zertifizierung und Regressionstests einzelner Netzwerkelemente – etwa O-RAN Radio Units (O-RU) – von entscheidender Bedeutung. Automatisierung bot schon immer das Potential, Ressourcen einzusparen. Für umfassende O-RAN-Tests spielt sie aber eine besondere Rolle, da die Release-Zeitpunkte von Hard- und Software für O-RAN-Elemente asynchron sind.
Die Interoperabilität zwischen O-RAN-Elementen wird durch die O-RAN ALLIANCE sichergestellt, die die O-RAN.WG4. CONF-Spezifikation definiert. Diese Spezifikation ist für die offene O-RAN-Fronthaul-Schnittstelle relevant, und O-RUs müssen diese zusätzlich zur 3GPP-Spezifikation erfüllen.
O-RAN ALLIANCE
Die O-RAN ALLIANCE ist ein internationaler Verband aus Mobilfunknetzbetreibern, Ausrüstungsherstellern und Forschungseinrichtungen. Sie definiert neue offene Schnittstellen und Knoten, die die 3GPP-Spezifikationen ergänzen. Darüber hinaus werden globale Plugfests zur Integration und Prüfung von O-RAN-Bausteinen organisiert. Die O-RAN Alliance hat auch ein „Certification and Badging Program“ ins Leben gerufen. Das Zertifikat garantiert, dass Geräte oder Funktionen den O-RAN-Spezifikationen entsprechen, und die Siegel (badges) bestätigen die Interoperabilität oder End-to-End-Funktionalität einer O-RAN-Lösung.
O-RAN-Architektur und disaggregierte Netzwerke
In der O-RAN-Architektur wird die Schnittstelle zwischen der Distributed Unit (O-DU) und der Radio Unit (O-RU) als Fronthaul-Schnittstelle bezeichnet und umfasst mehrere Ebenen, von denen jede einem bestimmten Zweck dient:
- C-Ebene: Echtzeitsteuerung
- S-Ebene: Synchronisation
- U-Ebene: Nutzerdaten
- M-Ebene: Management
Der O-RAN-7.2x-Split ist eine funktionelle Aufteilung in der Architektur des Funkzugangsnetzes (RAN), die die Funktionsmodule der physischen Schicht (PHY) zwischen Low-PHY (O-RU) und High-PHY (O-DU) verteilt.
