A mudança em direção à infraestrutura Open Radio Entry Community (Open RAN), construída com base em tecnologias interoperáveis de vários fornecedores, está se acelerando. Para desbloquear todo o potencial do Open RAN – proporcionando eficiência de custos, melhorias de desempenho e maior flexibilidade – é essential incentivar fornecedores de tecnologia inovadores e ágeis a ingressar no mercado, juntamente com os operadores históricos maiores e bem financiados.
No entanto, pequenas e médias empresas (PMEs), start-ups e empresas em expansão muitas vezes consideram os complexos requisitos de teste do Open RAN – como verificação de sistema, avaliações de segurança, certificação e testes pré-implantação – assustadores. Sem acesso a instalações de testes internas abrangentes, muitas destas empresas enfrentam encargos significativos em termos de tempo e custos para colocar no mercado produtos compatíveis e de alto desempenho. Esta complexidade pode funcionar como uma barreira, desencorajando-os de se envolverem plenamente no ecossistema Open RAN.
Agora, uma nova abordagem denominada Lab-as-a-Service (LaaS) para Open RAN está democratizando os testes para fornecedores emergentes de tecnologia Open RAN, fornecendo-lhes acesso rápido a testes abrangentes de ponta a ponta e escaláveis para tudo, desde o desenvolvimento de produtos para testes de estresse de desempenho. O modelo LaaS altamente automatizado e sob demanda, com pagamento conforme o uso, reduz a necessidade de testes internos extensivos e acelera o tempo de lançamento no mercado, simplificando o processo de desenvolvimento e pré-certificação e preparando melhor os fornecedores para a certificação. crachás e testes de aceitação em laboratórios OTICs e CSP.
Open RAN para negócios e tecnologias
Open RAN tem o potencial de acelerar a implantação de serviços 5G, 5G Superior e futuros serviços 6G, impulsionando a inovação e oferecendo benefícios significativos a fornecedores de tecnologia, operadores de rede, usuários finais e à economia em geral. Ao promover um ecossistema mais aberto e competitivo, o Open RAN abre caminho para avanços mais rápidos e maior flexibilidade, abrindo novas oportunidades em todo o cenário das telecomunicações. É por isso que governos de todo o mundo manifestaram apoio aos princípios Open RAN, cooperando internacionalmente para aumentar a abertura nas redes móveis, bem como assumindo compromissos nacionais, como a alocação de 1,5 mil milhões de dólares da Lei CHIPS. Fundo Público de Inovação da Cadeia de Fornecimento Sem Fio para implantação de infraestrutura Open RAN.
O conceito de Open RAN desagrega a infraestrutura tradicional de rede de acesso rádio em módulos conectados por interfaces padronizadas (Figura 1). Entre elas, a unidade de rádio aberta (O-RU) lida com RF e entrance finish digital e partes da camada física, bem como a funcionalidade de formação de feixe digital. Uma ou mais unidades de rádio se conectam a uma unidade distribuída (O-DU) que fica próxima ao O-RU e executa o hyperlink de rádio, o controle de acesso à mídia (MAC) e as partes restantes da camada física não tratadas pelo O-RU . A O-CU é a unidade centralizada que gerencia uma ou mais unidades distribuídas e se conecta à rede principal, lidando com controle de recursos de rádio (RRC) e manipulação de pacotes de dados, incluindo compactação e segurança.
Figura 1. Open RAN divide a infraestrutura de acesso por rádio em vários módulos e interfaces padronizados
O Especificações de RAN abertadesenvolvido pela O-RAN Alliance, visa padronizar a interface fronthaul entre O-RU e O-DU e perfis de interoperabilidade para a interface midhaul entre O-DU e O-CU. Além disso, o RAN Clever Controller (RIC) é uma função definida por software program que reside na nuvem e fornece programabilidade.
Ao separar esses elementos da rede e padronizar as interfaces entre eles, o Open RAN permite que os fornecedores concentrem seus conhecimentos e capacidades no desenvolvimento de itens específicos de equipamentos. Isto contrasta com o modelo tradicional que exige que as empresas forneçam uma solução completa verticalmente integrada. Como resultado, as empresas mais pequenas, como as startups e as empresas em expansão, podem trazer inovações individuais que acrescentam valor, aumentam a concorrência e aceleram a implementação de novos serviços.
Certificação e emblema
Embora a abertura da rede possa encorajar novos fornecedores de tecnologia a entrar no mercado juntamente com os operadores históricos, quaisquer produtos colocados no mercado devem oferecer garantias rigorosas de desempenho e interoperabilidade. A principal vantagem do Open RAN é sua arquitetura aberta e modular, que permite que componentes de diferentes fornecedores trabalhem juntos de maneira integrada. No entanto, testes rigorosos são essenciais para garantir que os produtos de vários fornecedores forneçam os recursos e o desempenho esperados e possam interoperar com equipamentos de outros fornecedores sem problemas. Testar um módulo em relação aos padrões publicados e com equipamentos de diferentes fornecedores é elementary para garantir que ele se integrará perfeitamente em ambientes de vários fornecedores.
A Aliança O-RAN, por exemplo, supervisiona a certificação e o selo para módulos compatíveis, concedidos após avaliação bem-sucedida em instalações de teste aprovadas, chamadas Centros Abertos de Teste e Integração (OTICs). Um certificado O-RAN atesta que um merchandise de equipamento está em conformidade com as especificações O-RAN. O crachá O-RAN, por outro lado, confirma a interoperabilidade do equipamento, ou funcionalidade ponta a ponta no caso de uma solução O-RAN completa.
Teste de ciclo de vida do produto
Como parte do processo de engenharia, as empresas precisam testar os seus produtos em vários estágios ao longo do desenvolvimento (Figura 2). Além de destacar quaisquer problemas, os testes permitem que os fornecedores experimentem novos recursos e otimizações em um ambiente controlado.
Figura 2. Os requisitos de teste de equipamentos se estendem por todo o ciclo de vida do produto.
Além disso, testes informais imediatamente antes da realização de testes oficiais de certificação e crachás podem ajudar a evitar falhas inesperadas na casa de testes que, de outra forma, poderiam resultar em atrasos e despesas extras. Além disso, os fornecedores muitas vezes precisam submeter equipamentos aprovados a testes de pré-implantação dedicados em um ambiente realista para verificar o desempenho de nível comercial.
Dada a natureza modular do Open RAN, com componentes provenientes de vários fornecedores, os testes de segurança também são essenciais para identificar e mitigar riscos potenciais. Através de testes de segurança abrangentes, os fornecedores podem identificar vulnerabilidades, garantir a conformidade com os padrões de segurança e implementar as salvaguardas necessárias para proteger a rede e os dados do usuário.
Ao testar exaustivamente os produtos antes de chegarem ao cliente, os fornecedores podem reduzir a probabilidade de problemas pós-implantação, reduzindo assim o tempo de lançamento no mercado e minimizando a necessidade de soluções de problemas dispendiosas e demoradas.
No entanto, os testes associados ao desenvolvimento de Open RAN, verificação de sistemas, segurança, certificação e pré-implantação são complexos e os equipamentos e sistemas necessários representam um investimento significativo. As pequenas empresas muitas vezes não têm recursos para estabelecer o seu próprio laboratório de testes dedicado e podem enfrentar despesas significativas de tempo e custos para colocar produtos em conformidade no mercado.
Testar dificuldades de acesso
É possível que as empresas utilizem serviços de laboratório de testes OTIC ou comerciais para verificação do sistema e testes de pré-certificação/pré-crachá. No entanto, existem apenas alguns OTICs que oferecem esses serviços em regiões geográficas limitadas, com níveis variados de cobertura de testes.
Além disso, embora seja importante que os fornecedores de equipamentos apoiem os eventos PlugFest da O-RAN Alliance que são realizados periodicamente nas OTICs e se conectem com iniciativas como o Telecom Infra Undertaking (TIP) Grupo de Teste e Integração (T&I)eles não são tão adequados para testes de rotina para fins de desenvolvimento.
Existem lacunas nos serviços de teste disponíveis para empresas menores. Testes frequentes ou contínuos em laboratórios externos, durante o desenvolvimento do produto, muitas vezes não são viáveis. Além disso, testes de desempenho realistas e de nível comercial pré-implantação normalmente não estão disponíveis.
O surgimento de modelos híbridos físicos e baseados em nuvem Lab-as-a-Service (LaaS) está ajudando a resolver esses problemas, fornecendo serviços que vão desde ambientes baseados em nuvem para testes preliminares até extensos testes de carga e estresse multicelulares que anteriormente inacessível aos pequenos vendedores.
Apresentando laboratório como serviço híbrido e automatizado
O modelo LaaS foi concebido para ser acessível e facilmente acessível, além de ser amplamente automatizado. Através dele, os usuários obtêm efetivamente um laboratório de testes “sob demanda” para usar durante o desenvolvimento do produto, para garantir que o equipamento funcione conforme necessário e para se preparar efetivamente para certificação e testes de crachá em uma instalação autorizada. O modelo de teste híbrido compreende um portal de laboratório baseado em nuvem e acesso a um laboratório físico, incluindo provisão para testes de desempenho realistas e de nível comercial pré-implantação.
As instalações para isso geralmente são caras para comprar e normalmente são caras para serem acessadas por meio de laboratórios de testes comerciais.
Figura 3. A TIP anunciou seu primeiro laboratório de testes autorizado para testes Open RAN em setembro: o laboratório VIAVI VALOR em Chandler, AZ. É mostrado seu laboratório físico (topo) e câmara anecóica (com conclusão prevista para 2025).
O LaaS ainda está em sua infância, sendo necessária uma ampla adoção pelo setor. No entanto, estão a ser tomadas medidas importantes, em explicit o TIP anunciado recentemente o primeiro laboratório de testes autorizado para Open RAN: VIAVI Automated Lab-as-a-Service for Open RAN (VALOR™), que é financiado pela Administração Nacional de Telecomunicações e Informações dos EUA (NTIA) Fundo Público de Inovação da Cadeia de Fornecimento Sem Fio (PWSCIF).
À medida que mais instalações LaaS forem disponibilizadas, começaremos a ver combinações únicas de serviços, além de um conjunto básico de ofertas. Por exemplo, se dermos uma olhada na primeira instalação LaaS aprovada pelo TIP, podemos ver um laboratório físico LaaS híbrido e uma infraestrutura baseada em nuvem, que suporta implantação flexível e oferece testes de nível de operadora realistas e escalonáveis, bem como um -conjunto de testes de demanda que abrange todo o ciclo de vida do produto, desde funcionalidade até testes de estresse de alta capacidade. A instalação realiza testes de conformidade e desempenho para O-RU, O-DU e O-CU, testes ponta a ponta e testes de interoperabilidade usando equipamentos emulados e reais – incluindo testes com um grande número de equipamentos de usuário emulados (UEs). , bem como condições do canal e padrões de tráfego.
E também podemos ver serviços de teste de desempenho Large MIMO e beamforming over-the-air (OTA), com uma grande câmara anecóica de 25′ x 35′ em construção e testes de vulnerabilidade, como negação de serviço (DoS), fuzzing, fronthaul aberto (OFH) testes de interface, varredura de portas e segurança O-CLOUD.
Isso permite que a instalação LaaS seja complementar à maioria dos laboratórios de testes existentes no setor, ajudando a aliviar as instalações autorizadas de testes de desenvolvimento intensivos em mão-de-obra e dando aos fornecedores uma maior certeza de aprovação nos testes oficiais, o que, por sua vez, ajuda a acelerar o tempo de lançamento no mercado para novos produtos.
Conclusão
A iniciativa Open RAN conseguiu trazer modularidade à infra-estrutura da rede de acesso rádio móvel, estabelecendo interfaces padronizadas que promovem eficazmente a interoperabilidade entre equipamentos de diferentes fornecedores. Permitir que vários inovadores contribuam com diferentes peças do quebra-cabeça libera as operadoras de rede da dependência de fornecedores e torna o mercado de equipamentos RAN mais acessível aos participantes do setor em todo o espectro, desde startups até gamers maiores.
No entanto, embora a mudança possa fomentar a concorrência e a inovação, os desafios práticos podem dissuadir as pequenas empresas de entrar. Configurar um laboratório para desenvolvimento, pré-certificação/crachá e testes de pré-implantação é caro e o acesso a serviços de laboratório comercial é escasso.
Modelos híbridos de laboratório como serviço sob demanda, como a instalação VIAVI VALOR, que é financiada pela NTIA Fundo Público de Inovação da Cadeia de Fornecimento Sem Fioresolva essas deficiências com uma combinação de serviços on-line e do mundo actual que aproveitam a automação extensiva para obter boa relação custo-benefício e estão em conformidade com todas as especificações aplicáveis da O-RAN Alliance e 3GPP.