O-RAN:开放式无线接入网络技术

全面讲述开放式无线接入网络技术架构、功能与协议。 探讨O-RAN技术的发展趋势、产业现状与未来展望。

O-RAN技术是无线通信领域的重要技术。本书作为该领域的入门书，在内容上尽可能涵盖O-RAN技术的各方面知识。全书共9章，其中第1、2章讲述全球O-RAN产业的发展与现状，包括O-RAN技术和组织的发展历史，全球运营商、传统设备厂商等的相关介绍；第3~8章分别详细讲述O-RAN架构及其各个模块，包括O-RAN的系统整体架构，O-RAN无线智能控制器的架构和接口功能，CU集中单元、DU分布单元和RU射频单元的协议架构，O-RAN云平台的架构和接口功能，以及O-RAN的管理和编排功能；第9章讲述O-RAN的未来演进和展望。

欧阳晔 博士，IEEE Fellow，Verizon Fellow 亚信科技首席技术官、高级副总裁 欧阳晔博士目前在我国领先的电信软件公司亚信科技（1675.HK）担任首席技术官、高级副总裁，全面负责公司的研发与创新工作。加入亚信科技之前，曾任美国第一大移动通信运营商威瑞森（Verizon）电信集团通信人工智能系统部经理及Verizon Fellow。欧阳晔博士在ICT领域拥有丰富的研发与大型团队管理经验，研究领域专注于移动通信、数据科学与人工智能跨学科领域的研发创新与商业化。 欧阳晔博士在工业界与学术界获得多项荣誉与奖励，近期奖项包括2022中国计算机学会CCF科技进步一等奖、2017美国杰出亚裔工程师奖、2019 TM Forum电信业未来数字领袖大奖、2021吴文俊科技进步奖、2020中国人工智能商业领袖奖、2017 IEEE国际大数据会议很好论文奖、2021美国国家多元化科技领袖奖、2017美国电信业创新大奖和很好OSS/BSS产品奖、2017北美很好运营商大数据系统奖、2016美国电信业创新大奖、2015 IEEE无线通信年会“无线通信跨领域贡献奖”、美国总统科学技术与政策办公室电信大数据研究基金等。欧阳晔博士在多个国际标准组织与学术组织任职，包括IEEE、ETSI等多个工作组与会议主席、北京软协人工智能专委会会长、美国斯蒂文斯理工学院职业发展导师、清华大学—亚信科技5G智能联合实验室主任等，并在多个学术会议、期刊担任编委和审稿人。 欧阳晔博士著有40余篇学术论文、13本学术书籍，拥有60余项专利，参与50余项国际标准的制定。欧阳晔博士拥有中国东南大学学士学位、美国哥伦比亚大学硕士学位、塔夫斯大学硕士学位和斯蒂文斯理工学院博士学位。

第1章O-RAN发展历程1
1.1O-RAN技术发展历程1
1.1.1移动通信RAN技术发展1
1.1.2C-RAN、VirtualRAN（vRAN）与O-RAN5
1.2O-RAN组织发展历史11
1.2.1电信基础设施项目12
1.2.2O-RAN联盟13
1.2.3其他组织15
第2章O-RAN产业现状18
2.1O-RAN产业发展历程与生态概览18
2.2全球主流电信运营商O-RAN研发&部署情况20
2.2.1Telefonica的O-RAN研发&部署情况22
2.2.2德国电信的O-RAN研发&部署情况23
2.2.3沃达丰的O-RAN研发&部署情况23
2.2.4乐天移动的O-RAN研发&部署情况24
2.2.5Dish的O-RAN研发&部署情况25
2.2.6中国移动的O-RAN研发&部署情况25
2.3传统电信设备供应商对O-RAN的支持情况26
2.3.1爱立信对O-RAN的支持情况26
2.3.2诺基亚对O-RAN的支持情况27
2.3.3三星对O-RAN的支持情况27
2.3.4华为/中兴对O-RAN的支持情况28
2.4新兴电信设备供应商对O-RAN的支持情况28
2.4.1Altiostar对O-RAN的支持情况28
2.4.2ParallelWireless对O-RAN的支持情况30
2.4.3Mavenir对O-RAN的支持情况32
2.4.4思科对O-RAN的支持情况33
2.4.5英特尔对O-RAN的支持情况33
2.4.6亚信科技对O-RAN的支持情况34
2.4.7世炬网络对O-RAN的支持情况37
2.5测试仪表厂商对O-RAN的支持情况37
2.5.1是德科技对O-RAN的支持情况37
2.5.2VIAVI对O-RAN的支持情况39
第3章O-RAN架构41
3.1O-RAN架构总体介绍41
3.1.1O-RAN总体架构42
3.1.2O-RAN云平台45
3.1.3O-RAN网络功能层45
3.1.4O-RAN服务管理和编排47
3.1.5O-RAN智能化控制48
3.2O-RAN与其他网元互连53
3.2.1O-RAN与3GPPLTE网元互连53
3.2.2O-RAN与3GPP5G网元互连53
3.2.3O-RAN与Non-3GPP网元互连54
3.3O-RAN安全55
3.3.1O-RAN安全措施55
3.3.2O-RAN威胁分析56
3.3.3O-RAN安全协议57
3.3.4零信任体系结构57
3.3.5安全增强计划57
3.4O-RAN架构与3GPP5GRAN架构比较58
3.4.1核心目标比较58
3.4.2架构比较59
第4章非实时无线智能控制器65
4.1非实时无线智能控制器架构65
4.1.1Non-RTRIC架构需求65
4.1.2Non-RTRIC框架的服务化功能和接口70
4.1.3rApp能力72
4.2Non-RTRIC基础功能72
4.2.1数据管理与开放73
4.2.2策略管理74
4.2.3rApp管理74
4.2.4AI/ML支持75
4.2.5终端服务75
4.3rApp基础功能76
4.3.1rApp集成服务76
4.3.2AI/ML支持76
4.4A1接口77
4.4.1A1-P服务信息79
4.4.2A1-EI服务信息81
4.4.3A1-ML服务信息82
4.5R1接口82
第5章近实时无线智能控制器86
5.1近实时无线智能控制器架构86
5.1.1Near-RTRIC架构需求86
5.1.2Near-RTRIC功能87
5.1.3xApp能力89
5.2Near-RTRIC基础功能90
5.2.1数据库与SDL服务90
5.2.2xApp订阅管理91
5.2.3冲突调解91
5.2.4消息总线93
5.2.5安全性93
5.2.6管理服务94
5.2.7接口服务95
5.2.8API管理服务96
5.2.9AI/ML支持97
5.2.10xApp仓储功能97
5.3xApp简介98
5.3.1xApp组成98
5.3.2经典用例98
5.4E2接口99
5.4.1E2订阅功能100
5.4.2E2订阅删除功能102
5.4.3E2指示功能105
5.4.4E2控制功能106
5.4.5E2指南请求/响应功能107
5.4.6E2指南修改功能109
5.5基于QoS的资源优化111
5.5.1参与的功能实体112
5.5.2主要功能流程113
第6章集中单元、分布单元和射频单元115
6.1集中单元116
6.1.1集中单元用户面116
6.1.2集中单元控制面118
6.2分布单元124
6.2.1无线链路控制125
6.2.2媒体接入控制126
6.2.3物理层134
6.3射频单元135
6.3.1室内型皮站O-RU7-2硬件架构136
6.3.2室内型皮站O-RU6硬件架构137
6.3.3室内型皮站O-RU8硬件架构139
6.3.4室内型皮站DU与RU一体化硬件架构140
6.3.5室内型皮站O-RUx通用要求141
6.3.6室内型皮站O-RUx切分选项具体要求143
6.3.7室外型微站O-RU7-2硬件架构144
6.3.8室外型微站O-RUx通用要求145
6.3.9室内型皮站前传接口网关FHGW7-2（Option7-2之间互联）147
6.3.10室内型皮站前传接口网关FHGW（Option7-2与Option8之间互联）149
6.3.11室内型皮站前传接口网关FHGW（Option8之间互联）150
6.3.12室内型皮站FHGWX通用技术要求152
第7章O-RAN云化154
7.1云平台154
7.1.1云计算架构154
7.1.2O-Cloud架构156
7.1.3O-Cloud关键概念160
7.1.4O-Cloud基础用例161
7.1.5O-Cloud部署场景163
7.2O2接口171
7.2.1O2接口功能171
7.2.2O2接口服务173
7.3O-CloudNotifification接口及功能174
第8章O-RAN的管理与编排179
8.1SMO的功能定位179
8.2SMOOAM架构180
8.2.1OAM架构总体设计原则180
8.2.2架构需求181
8.2.3参考体系架构182
8.3SMO网络实例化示例192
8.3.1O-RAN网络服务的构成192
8.3.2网络实例化目标193
8.3.3SMO功能需求193
8.3.4用例流程194
8.4SMO与传统OSS的接口197
8.5O1接口199
8.5.1配置管理200
8.5.2性能管理201
8.5.3故障管理201
8.5.4跟踪管理201
8.5.5文件管理202
8.5.6心跳管理203
8.5.7PNF启动和注册管理203
8.5.8PNF软件管理203
8.6SMO与自智网络204
8.6.1网络管理系统自智等级分级总体方法204
8.6.2O-RANSMO（服务管理编排）与自智网络相关管理编排205
第9章O-RAN演进与展望206
9.1O-RAN面临的挑战和不足206
9.2O-RAN展望208
词汇表211