中国联通 CUBE-RAN 白皮书

中国联通CUBE-RAN

中国联通 2024年6月

白皮书

中国联通CUBE-RAN白皮书

目 录

1 引言 ........................................................................................................................... 1 2 移动网络发展趋势 ................................................................................................... 1

2.1 业务发展 ................................................................................................................... 1 2.2 技术发展 ................................................................................................................... 3

3 无线接入网发展新需求 ........................................................................................... 4

3.1 架构变革 ................................................................................................................... 4 3.2 网络开放和IT化 ..................................................................................................... 5 3.2.1 接口标准化 ........................................................................................................ 5 3.2.2 设备通用化 ........................................................................................................ 6 3.2.3 能力开放化 ........................................................................................................ 7 3.2.4 管理智能化 ........................................................................................................ 8 3.3 开源和白盒化 ........................................................................................................... 9

4 问题和挑战 ............................................................................................................. 10

4.1 接口开放关键问题分析 ......................................................................................... 10 4.1.1 协议划分再探讨 .............................................................................................. 10 4.1.2 CU和DU接口开放 .......................................................................................... 11 4.1.3 DU和AAU接口开放 ...................................................................................... 12 4.2 设备通用化关键问题分析 ..................................................................................... 12 4.2.1 可靠性 .............................................................................................................. 12 4.2.2 实时性 .............................................................................................................. 14 4.2.3 安全性 .............................................................................................................. 14 4.2.4 编排和管理 ...................................................................................................... 15 4.2.5 资源高效性 ...................................................................................................... 16 4.2.6 解耦 .................................................................................................................. 17 4.2.7 设备形态 .......................................................................................................... 17 4.3 能力开放关键问题分析 ......................................................................................... 18 4.4 智能管理关键问题分析 ......................................................................................... 19

5 中国联通CUBE-RAN规划 .................................................................................. 20

I 版权所有 ?中国联通网络技术研究院，2024

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5.1 无线接入网云化发展的思考 ................................................................................. 20 5.2 中国联通CUBE-RAN定义和目标 ...................................................................... 20 5.3 中国联通CUBE-RAN推进计划 .......................................................................... 22

6 总结与展望 ............................................................................................................. 23 缩略语.......................................................................................................................... 24 白皮书联合编写单位及人员 ....................................................................................... 1

II 版权所有 ?中国联通网络技术研究院，2024

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1 引言

近十年，移动互联网的飞速发展深刻地改变了人类生活方式。物联网、大数据和云计算等新兴技术正带动各行各业实现信息化和数字化转型。深陷人口红利消失，逐步管道化困境的运营商灵敏地嗅到了这场变革中新兴业务的潜在价值，开始加速挖掘行业客户需求，积极寻求商业合作共赢，努力开辟新的市场空间。

区别于个人客户，行业客户需求千差万别且灵活多变，需为其提供定制化服务，实现业务快速响应和交付。为满足客户体验，运营商迫切需要改变封闭僵化的运营思维，摆脱重资产枷锁，向更加高效敏捷的方向发展，以开放的姿态拥抱多变的外部需求，探索出一条可持续发展的互联网化转型之路。将SDN/NFV、大数据、人工智能等IT领域技术应用到CT领域，能够助力运营商重构基础网络资源，开放移动网络能力，引入互联网运营模式，实现云管端协同发展，构建良性循环的合作生态。

中国联通于2015年发布了新一代网络技术体系和架构白皮书CUBE-Net2.0，指明了中国联通网络发展方向。本白皮书提出CUBE-RAN（Cloud-oriented Ubiquitous Brilliant Edge-RAN，云化泛在极智边缘无线接入网络）的概念。CUBE-RAN是CUBE-Net思想在移动通信领域的深度诠释，旨在通过云化架构演进、多接入融合、资源智能管理和边缘能力开放，打造弹性、敏捷、开放、高效、智能的移动无线接入网。

2 移动网络发展趋势

2.1 业务发展

纵观人类科技史，需求永远是技术发展的源动力。就移动通信而言，仅30年的时间，从2G快速飞跃到4G，不仅满足了人们跨越时空限制，随时随地沟通的基本通信需求，还和移动互联网相互促进，共同成就了先进的移动通信产业，如实时通信、短视频、手机游戏和新闻社交等，丰富了交流沟通、信息共享和消遣娱乐的形式，也在逐步改变着人们的工作、生活喜好甚至价值观。此外，互联网向传统行业渗透，将催生除移动智能手机外的各种物联网终端类型。未来的移动网络需要提供海量物联网终端全连接，推动人类社会向万物感知、万物互联、万物智联的时代迈进。需求和技术的螺旋上升推动着移动网络不断向前演进。

移动互联网应用的大量涌现为运营商带来流量的爆发式增长，用户对业务体

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验的追求不断攀升，促使现有网络向更大带宽演进。近几年，视频业务在运营商网络流量中占比越来越高，用户对视频的体验需求逐渐从传统的720P转向2K、4K甚至更高分辨率。大量基于AR/VR技术的游戏、赛事直播、在线教育等业务也逐渐进入用户生活。移动网络将演进支持更高的速率、更低的时延，支持解析度更高、体验更鲜活的多媒体内容，加速以AR/VR为代表的大带宽业务发展。此外，人们对智慧生活的追求也促进了智能穿戴设备、智能家居设备等终端的成熟。将这些设备通过移动网络连接至远端手机和电脑等进行控制和数据采集分析，可以辅助人们的生活更加便利。依托未来移动网络，用户将体验到全新的、智慧化的生活服务。

1G2G3G4G/4.5G5G? 模拟、语音? 数据、语音? 数据、语音? 互联网? 数据、语音? 移动互联网、视频? 数据、HQ语音? 高清视频、AR/VR? 智能穿戴、智能家居Telemetics汽车信息服务辅助驾驶辅助/自动驾驶远程医疗医疗行业工业制造工业控制信息传递智能制造车联网垂直行业业务传统用户业务图2-1：业务发展趋势

经济社会的发展带动各行各业的数字化转型，而移动网络赋能垂直行业，将加速数字化转型的节奏，工业制造、交通和医疗等行业在数字化转型过程中成为运营商探索的新蓝海。就工业制造而言，实现数字化意味着端到端生产流程智控、随时随地人机交互，需要移动网络提供高可靠，超低时延，海量连接的能力。交通行业中车联网成为信息化与工业化深度融合的领域，车辆将通过移动联网实现智能驾驶，提高交通效率，缓解交通堵塞，大幅减少人为因素引发的交通事故。未来借助移动网络对行驶车辆进行实时数据采集、处理及交互控制，实现人、车、环境和谐统一，道路交通生活更加智能。

未来运营商的客户群体将从传统个人用户拓展至垂直行业客户，两者对时延、

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