5G Open RAN發展趨勢分析

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2023/05/18 第729期  |  訂閱/退訂  |  看歷史報份   科技新知 5G Open RAN發展趨勢分析 從單純商業轉向綠色經濟！讓地球更長壽的秘密在這 銀髮照護結合科技，掌握城市中的樂活秘訣 AI智慧電表「Sense」 輕鬆掌握家中吃電怪獸與碳排元凶 5G Open RAN發展趨勢分析 FIND研究員：許永昌 【什麼是Open RAN】 Open RAN又稱為開放式無線接取網路 (Open Radio Access Network)，屬於一種行動網路架構，也是一般認知的基地台。早在2G、3G時代，RAN在軟硬體功能上並無明確的分工，而演進至4G，RAN結構開始有了解耦設計，區分為以數據為主的基頻模組(BBU，Baseband Unit)與遠端射頻模組 (RRU，Remote Radio Unit)。到了5G，RAN更分層解構成中央模組 (CU，Centralized Unit)、分布模組 (DU，Distributed Unit)、射頻模組 (RU，Radio Unit)三大功能元件。 邁入4G/5G時代由於系統解構，將產生大量伺服器建置需求。以往電信業者在RAN端建置綁定大型電信設備供應商，設備選擇與擴充彈性都相對不足。Open RAN的概念則是以開放標準化介面為核心，確保不同電信設備廠商之間具備互通操作之能力，打破傳統電信供應商獨占局面，大幅提高設備選擇性；同時拜網路功能虛擬化技術 (NFV，Network Functions Virtualization)的興起，網路功能不再綁定專用硬體規格，只要使用現成電腦硬體設備 (COTS，Commercial Off-The-Shelf)進行軟體應用的部署，將可以較低廉的價格進行擴充。 圖1 傳統4G BBU到5G CU/DU架構轉變與多Vendor情境 資料來源：Vodafone official website O-RAN聯盟自2018年2月於西班牙巴塞隆納世界行動通訊大會(MWC)上共同發起成立，截至2022年底，營運商成員已達三十餘家，其餘供應商與相關企業也達到三百餘家，在規範制定部分，截至2022年7月底，共發布53份O-RAN技術文件。各家供應商在發展O-RAN相關設備時，亟需一個公正第三方來驗證設備是否符合O-RAN規範，確保設備具備一定程度的可用性與整合性。緣此，OTIC (Open Testing and Integration Centres)認證實驗室因應而生，現行共有8家O-RAN聯盟認可的OTIC實驗室，其中一家落腳於台灣桃園的耀睿OTIC實驗室；而全球生產行動通訊基地台的設備商，有三分之二來自台灣。兩者相互合作將有助於Open RAN的推廣，讓國產網通設備能搶得市場先機。 【各國電信商導入現況】 圖2 全球主要投入開放架構發展之營運商 資料來源：資策會MIC(04/2022) 日本樂天電信Rakuten：於2020年啟動5G O-RAN商轉，至2022年初已採用Airspan、Qualcomm、NEC等三家解決方案進行建置。 美國衛星營運商Dish Network：規劃採用雲端虛擬化5G解決方案，與NEC、VMware、Fujitsu、Mavenir、Altiostar等供應商一同建構。於2022年5月於美國拉斯維加斯正式上線，也同時宣布將Samsung納入供應商行列，採用其vRAN與RU相關設備。 德國電信Deutsche Telekom：在2021年6月啟動「O-RAN Town」計畫，採用NEC與Mavenir兩家供應商設備解決方案，進行小規模實證測試。 法國電信Orange：2021年6月宣布啟動Pikeo計畫，建置小型實證場域；2022年9月攜手NEC與Mavenir於實驗5G實驗網路中完成massive MIMO建置。 西班牙電信Telefónica：NEC於2020年被選為首位服務系統整合商，協助Telefónica進行Open RAN規劃。並於2021年宣布將於四大全球市場進行商轉前實證，分別是西班牙、德國、英國與巴西。 英國電信Vodafone：2021年6月宣布與Dell、NEC、Samsung等廠商建立O-RAN供應鏈，並於2022年1月在英國啟用第一個5G Open RAN服務。 日本電信商KDDI：2022年2月宣布採用Samsung與Fujitsu兩家供應商設備，於日本神奈川市建置Open RAN服務，完成5G應用流量測試。 【開放之路仍崎嶇】 擁抱開放的道路上，仍有許多需要考量的部分。日本樂天電信身為Green Field綠地投資角色，並沒有傳統電信商如Vodafone、Docomo、Telefónica等 Brown Field棕地投資角色有著對既有客群服務的包袱，可大膽嘗試導入新興概念與技術。傳統電信商所看重的，反而是「整合」、「維運」兩大面向。在既有建置成果下若要汰換升級設備，在不影響既有服務下，整合的複雜度與成本遠超出想像；而多個供應商設備服務模式下，意味著維運需要面對的多個估應商窗口，在維運時需進行大量的橫向聯繫，無法只面對單一供應商來處理而徒增成本。 樂天電信雖採用白牌O-RAN解決方案，建置成本較傳統降低約50%，但整合穩定性與提供的服務體驗仍需市場考驗。而西班牙電信Telefónica則直接委請NEC做為Open RAN系統整合商，協助相關建置規劃、驗證、維運。當單一廠商具備整個電信系統營運之能力，將逐漸在電信商中建立無可取代的地位，而違背Open RAN開放之精神。 因此O-RAN聯盟中OTIC認證實驗室角色將肩負重任，將整合問題於驗證時期逐一排除，以降低建置後整合複雜度，提升技術成熟穩定性。並透過插拔測試大會 (PlugFest)的機會，學習維運相關除錯之技術，提升各個供應商之維運能力。如此才能避免劣幣逐良幣之狀況，建構開放架構的良性循環。 參考來源： 1.封面圖來源：O-RAN alliance official website & Designed by starline / Freepik 2.O-RAN官網：https:// www.o-ran.org 3.telefonica官網：https://www.telefonica.com/en 4.MIC產業情報研究所：https://mic.iii.org.tw/industry.aspx?id=457 5.Vodafone官網：https://www.vodafone.com/news/technology/5g-open-ran-first-uk-site 從單純商業轉向綠色經濟！讓地球更長壽的秘密在這 數位生態研究中心 現在的世界每時每刻都在變化，除先進的科技日趨進步，氣候也在無形中加劇變化，連帶牽動著全球的政經局勢發展。在追求社會進步的同時，大眾期許在環境保護及經濟發展中找尋平衡，對於社會公益、環境友善的意識逐漸抬頭，越發重視「綠色經濟」之議題。 聯合國環境署（UNEP）於2010年的綠色經濟報告（Green Economy Reports: A Preview, 2010）中，定義「綠色經濟為改善人類福祉及社會公平，同時可顯著降低環境風險及生態破壞之經濟。（A green economy is one that results in improved human well-being and social equity, while significantly reducing environmental risks and ecological scarcity）」，為了讓綠色經濟的成效能夠量化，綠色經濟聯盟（Green Economy Coalition） 以五大原則為主軸，提供落實綠色經濟的方針： 1.人類福祉 Well-being：綠色經濟專注於創造真實、持續、共享性福祉，超越單純貨幣財富，優先考量人類發展、健康、幸福、教育和社區發展。 2.社會公平 Justice：綠色經濟強調公平、平等、社區凝聚力和支持人權，尤其保護少數群體的權益，尋求公民正義及維護全民利益。 3.地球限度理論 Planetary boundaries：綠色經濟支持「所有人類繁榮皆來自健康自然環境」的理論。捍衛自然內在價值，保護生物多樣性、土壤、水、空氣和其他生態系統資本。 4.效率與充足性 Efficiency & sufficiency：綠色經濟以低碳性、多樣性及循環性為主軸，認同地球限度理論制約了經濟成長，經濟誘因同時反映真實社會成本。 5.優良治理政策 Good governance：綠色經濟建立在民主問責、自然社會科學與在地知識的基礎上。公民生活應將公眾參與度、知情同意度、透明度、及問責度置於優先。 根據麥肯錫顧問（McKinsey & Company）預估，於2030年綠色經濟可創造9兆至12兆美元的商業價值，其中包含交通運輸、能源等領域，使許多企業逐漸從追求單純的商業利益轉向綠色經濟商業模式，未來，若企業能找到有效使用能源的方法，將會是與異業拉開差距、增加自身競爭力的機會。 除國際重視綠色經濟相關議題外，國內政府於2021年4月發布「臺灣2050淨零排放路徑」，以「能源轉型」、「產業轉型」、「生活轉型」、「社會轉型」等四大轉型，就能源、產業、生活轉型政策制定行動計畫，並規劃於2030年預算投入近9千億，來落實淨零轉型目標。 綜觀國內外之能源轉型策略，多以電力作為替代能源，根據《BMC》期刊報導，面對氣候和環境的挑戰時，除了需要自然科學領域的專業知識及技術解決方案，如：無碳能源技術及工程，同時也需要非技術性的支援，包含社會支持、組織推動、政治和資源分配。 在發展綠色經濟的道路上，勢必會面對複雜、長期的轉換過程，但只要從個人、社區、企業到政府齊心朝向環保、永續的經營方向發展，會演化出一個全新的可能。 參考網址： 1.What is green economy? Definition and meaning https://corporate.enelx.com/en/question-and-answers/what-is-green-economy 2.The Five Principles of Green Economy https://reurl.cc/OVx1WA 3.The green economy transition: the challenges of technological change for sustainability https://sustainableearth.biomedcentral.com/articles/10.1186/s42055-020-00029-y 4.經濟部工業局-永續產業發展季刊63期 https://proj.ftis.org.tw/isdn/Download?itemid=3&mid=8 5.星生能源有限公司為星生集團-綠色經濟導述 https://www.sunseap.com/tw/blog/2022/ZH/an-introduction-to-the-green-economy.html 6.國家發展委員會-臺灣2050淨零排放路徑 https://www.ndc.gov.tw/Content_List.aspx?n=FD76ECBAE77D9811&upn=5CE3D7B70507FB38 7.再生能源占比超過60%！台灣2050淨零路徑公布，怎麼達到穩定供電？ https://www.bnext.com.tw/article/68340/net-zero-taiwan-plan 封面圖片來源 : factory smoke coming out from factory photo – Free Grey Image on Unsplash 銀髮照護結合科技，掌握城市中的樂活秘訣 FIND研究員：賴育琳 當臺灣老得越來越快，年輕世代卻還沒來得及準備好。在社會型態改變下，許多子女不再與父母同住，家中青壯年人口摩拳擦掌躍躍欲試地前往外縣市工作，家中長輩則大多選擇守護在家鄉養老，老老照顧或寡居的現象也變得越來越常見 ... 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