在去年3月,一個成員包括電信服務(wù)業(yè)者與設(shè)備供貨商的產(chǎn)業(yè)組織NGNM,發(fā)起一項名為“云端無線接取網(wǎng)絡(luò)(Cloud Radio Access Network,C-RAN)”的計劃,初始參與成員包括英特爾(Intel)、IBM、華為 (Huawei)與中興(ZTE)等大廠;該計劃的主要目標(biāo)是降低蜂窩式基地臺的功耗與相關(guān)成本。盡管該計劃仍面臨許多技術(shù)與商業(yè)障礙,支持者已經(jīng)建立了一套示范系統(tǒng)并進行現(xiàn)場實測,期望最快能在2013年中推出商用產(chǎn)品。
C-RAN的概念是要把至少1,000個基地臺的功能集合到資料中心,再將之以光纖與多個無線頭端連結(jié);與今日的分布式3G網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)相較,這種中央化系統(tǒng)據(jù)說可節(jié)省15%的設(shè)備成本、讓營運成本減50%,功耗更可大幅降低70%。
“基本上,我們將顛覆目前的標(biāo)準(zhǔn)分層原理,并讓電信網(wǎng)絡(luò)看來更像是一種混搭式(mash up)的?!敝袊苿友芯吭?China Mobile Research Institute)院長黃曉慶(Bill Huang)表示:“在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)下,戶外基地臺的功耗就占據(jù)整體網(wǎng)絡(luò)的67%,而且其比例還在增加中;如果我們持續(xù)采用這種省電效率不佳的方案,后果真是很難想象。” 為此,IBM與英特爾出手協(xié)助,將3GPP標(biāo)準(zhǔn)程序移植到x86服務(wù)器所執(zhí)行的軟件 上、而非傳統(tǒng)基地臺內(nèi)的ASIC與DSP;華為與中興則以通用繪圖處理器以及軟件無線電組件,開發(fā)了兩套示范系統(tǒng)。據(jù)了解,上述示范系統(tǒng)已經(jīng)在數(shù)個中國城 市進行實驗性布署;而雖然有部分蜂窩式網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)朝更中央化邁進,但并沒有采納C-RAN概念。
“目前該技術(shù)尚未達到商用階段,但我們已經(jīng)證明,它具備可利用現(xiàn)有處理器與常見連結(jié)方案實現(xiàn)的潛力?!秉S曉慶指出:“我們期望在接下來的3~4年讓該技術(shù)量產(chǎn)?!?BR>
英特爾最近為其Xeon處理器推出一款搭配芯片,可協(xié)助一部分封包處理以及網(wǎng)絡(luò)安全任務(wù);此外該公司還表示,正在開發(fā)能扮演基地臺任務(wù)中DSP角色的下一代 芯片??傊壳癈-RAN還有許多障礙有待克服,其中主要的是缺乏寬頻骨干網(wǎng)絡(luò)連結(jié)方案,來滿足這種蜂窩式資料中心的需求。
中國移動所倡導(dǎo)的方案,是以光纖來連結(jié)C-RAN與無線頭端,因為該公司已經(jīng)大量布建光纖網(wǎng)絡(luò);但全球其它區(qū)域的電信業(yè)者,因為缺乏光纖網(wǎng)絡(luò),大多數(shù)是采用微波(microwave)或是銅線連結(jié)。事實上,有些供貨商就認為C-RAN會成為亞洲電信業(yè)者專屬方案,因為此區(qū)域業(yè)者大多都有布建所需的光纖網(wǎng)絡(luò)。
黃曉慶也認為,做為C-RAN計劃的一部分,可能需要整套全新的骨干網(wǎng)絡(luò)接口。例如在服務(wù)器方面,會需要新一代的軟件定義網(wǎng)絡(luò)布置方案,降低對硬件的依賴程 度;這種新方案需要進一步將目前數(shù)秒的反應(yīng)時間縮短,達到僅數(shù)毫秒(millisecond)的實時反應(yīng)?!翱梢赃x擇布建一種包含實時與非實時反應(yīng)部分的二階層(two-tier)無線云端網(wǎng)絡(luò)?!秉S曉慶指出。
而就算以上的障礙都可以克服,究竟目前大型資料中心的省電技術(shù),是否也能適用于無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),其實還不是很確定。在技術(shù)障礙之外,要實現(xiàn)C-RAN概念,服務(wù)器制造商需要延攬具備電信專長的人員;此外包括阿爾卡特-朗訊 (Alcatel-Lucent)、愛立信(Ericsson)、諾基亞西門子(Nokia Siemens Networks)等電信設(shè)備業(yè)者,都需要采納這種服務(wù)器架構(gòu)。
所以問題在于“如何建立一種我們需要的產(chǎn)業(yè)競合模式?!秉S曉慶指出:“在過去4~5年,傳統(tǒng)基地臺設(shè)備業(yè)者從一開始的不信任轉(zhuǎn)變?yōu)樵敢馓峁┵Y源,現(xiàn)在則是將C-RAN視為策略性關(guān)注議題?!?BR>
C- RAN概念也需要去了解目前讓產(chǎn)業(yè)界興趣正濃的小型基地臺,廠商將之視為能以具成本效率方式擴張蜂窩式網(wǎng)絡(luò)覆蓋率的方案,特別是都會區(qū)的新一代LTE網(wǎng)絡(luò)。“我的看法是,未來將會出現(xiàn)單一基地臺可處理1萬個收發(fā)器的解決方案,也會出現(xiàn)只要單一芯片就能做為基地臺的SoC?!?BR>
業(yè)界廣泛認為,混合蜂窩式通訊與Wi-Fi的小型基地臺將會興起;黃曉慶表示,他們在這方面也與芯片業(yè)者共同合作,投入研發(fā)同時提供手機與小型基地臺應(yīng)用的 蜂窩式/Wi-Fi芯片組:“今日的基地臺使用的嚴苛規(guī)格是可能放寬的,因此我們將可運用手機芯片。”而這也意味著未來不只能用x86服務(wù)器打造C- RAN中心設(shè)施,也可以使用ARM核心處理器。
編譯:Judith Cheng