Table of Contents
وتشهد صناعة الاتصالات السلكية واللاسلكية تحولاً أساسياً باعتماد شبكة الوصول إلى الإذاعة المفتوحة، بينما ينتقل هذا التحول المصنف من النموذج إلى نماذج الوصلات التجارية المتعددة الأطراف والمفتوحة والمبرمجة، والتي تُعنى بها الشبكة الحالية التي تُعنى بالتصميمات القائمة على أساس نوع واحد، والتي تُعنى بـ " الوصلات " ، والتي تُعنى بها جهات الوصل الرئيسية التي تعمل في المستقبل، والتي تُعنى بـنقَعـبـبـيـبـعـتـتـُـُـتـُـُـعـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـبـَّـُـُـُـبـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـُـَّـَّـُـُـُـُـُـُـَّـُـَّـَّـُـَّـَّـَّـَّـَّـَّـَّـَّـُـُـُـَّـ
ما هو الهندسة المعمارية O-RAN؟
وفي صميمها، تعد شبكة الوصول إلى الإذاعة (Open Radio Access Network) مجموعة من المعايير والهيكل الذي تحدده [(FLT:0)] - التحالف الانتقالي الذي يهدف إلى فتح واجهات الوصل المغلقة تقليديا، وقائمة على الملكية داخل شبكة الوصول اللاسلكي (RAN).
ويحدد الهيكل المرجعي لفئة الخدمات العامة عدة تقسيمات ومكونات وظيفية رئيسية:
- O-RU (Open Radio Unit):] Handles the radio frequency (RF) processing and low-level physical layer functions. It connects to the O-DU via the Open FrontHaul interface (e.g., ORI, eCPRI with O-RAN extensions).
- O-DU (Open Distributed Unit):] Responsible for real-time L2 (MAC, RLC) and portions of L1 processing. It resides at a cell site or aggregation hub and communicates with the O-RU over the front haul, and with the O-CU over the mid haul.
- O-CU (Open Central Unit):] Handles non-real-time L2 and L3 functions (RRC, PDCP). It can be further split into O-CU-CP (control plane) and O-CU-UP (user plane) to allow independent scaling.
- RIC (RAN Intelligent surveillance): ] A key innovation in O-RAN. The RIC is divided into two parts: the ]Near-Real-Time RIC (near-RT RIC) running on ~10ms–1s
- SMO (Service Management and Orchestration): ] Manages the overall O-RAN deployment, including formation, fault management, and orchestration of network functions. It houses the non-RT RIC.
وتتواصل جميع هذه المكونات على وصلات بينية مفتوحة ومحددة جيداً مثل واجهة E2 (بين RIC و O-CU/DU)، وA1 (بين غير المبثوث RIC وشبه RIC)، وO1 (بين المنظمة البحرية الدولية والعناصر المدارة)، وF1 (بين O-CU وO-DU)، وهي نتيجة أيضاً مجموعة جديدة من النماذج والبرمجيات التي تستحدث مرونة غير مسبوقة في مجال البث الإذاعي.
فوائد التنفيذ
والحوافز الرئيسية لاعتماد نظام " أوران " هي انخفاض التكاليف، والإسراع في الابتكار، وزيادة المرونة، ووجود نظام إيكولوجي أكثر قدرة على المنافسة في مجال البائعين، وتناقش كل من هذه الفوائد بالتفصيل أدناه.
١ - خفض التكاليف
ويأتي أهم الفوائد المالية التي تعود على شركة أوراندور من كسر قفل البائعين، حيث يمكن للمشغلين أن يولدوا وحدات إذاعية ووحدات موزعة ووحدات مركزية من عدة بائعين، وتعزيز المنافسة في الأسعار، فضلا عن استخدام معدات ذات أغراض عامة (صناديق بيضاء) في وحدة إدارة المعدات الحاسوبية، وأجهزة التشغيل الموحدة، أن يخفضوا النفقات الرأسمالية (النظام الموحد لإدارة السلع الأساسية) بنسبة 40 في المائة.
2 - التعجيل بالابتكارات
كما أن أفضل طريقة للنشر هي أن تقوم شركة أوفد بتجهيز أفضل عنصر من عناصرها، مثل " مجموعة من المنتجات " ، بتصميم الطيف الجديد من نوع " أو " تصميم " أو " أو " تركيب " ، بدلا من أن تضطر إلى بناء حل نهائي من نظام " أوران " ، مما يؤدي إلى تسريع وتيرة تطوير سمات جديدة مثل تركيب شبكة من أجل العملاء.
3- المرونة والقابلية للتسويق
ويمكن للمشغلين أن يصمموا شبكاتهم بدقة أكبر في حالات الاستخدام المحددة، فعلى سبيل المثال، قد يتطلب الانتشار الحضري الكثيف العديد من الخلايا الصغيرة ذات القدرة العالية، بينما يحتاج النشر الريفي إلى تغطية بعيدة المدى مع انخفاض الناتج، ويمكن للمشغل أن يخلط بين وحدات إذاعية مختلفة (المالكرونات، والخلايا الصغيرة، والحركية المتعددة المؤشرات) وقدرات النطاق الأساسي دون تقييدها إلى خط منتجات أحد البائعين اليوم.
4- تعزيز المنافسة والحد من قفل البائعين
وقد ظل عدد صغير من البائعين يهيمن على صناعة الاتصالات السلكية واللاسلكية (أريكسون ونوكيا وهووي وسامسونغ) حيث تفتتح شركة أوران بابا لعشرات من البائعين الأصغر، بمن فيهم القادمون الجدد مثل شركة راكوتن سيمفوني، وشركة JMA Wireless، وشركة Mavenir، وشركة Parallel Wireless، فضلا عن شركات إنتاج تكنولوجيا المعلومات المنشأة مثل شركة إنتل وديل.
تحديات تنفيذ برنامج " O-RAN "
وعلى الرغم من فوائده الكثيرة، يواجه اعتماد منظمة النقل البحري عقبات كبيرة، تتراوح بين صعوبات التكامل التقني وأوجه الضعف الأمنية والعقبات التشغيلية والحاجة إلى استثمار كبير في البداية، وفهم هذه التحديات أمر حاسم بالنسبة لأي منظمة تنظر في نشر منظمة النقل العابر.
1- التعقيد التقني والقابلية للتشغيل المتبادل
كما أن الانفتاح الشديد الذي يجعل من جذابة لشركة أوران يجعل من الصعب ضمان أن تكون عناصر من مختلف البائعين تعمل معا دون عيوب، وفي حين يحدد التحالف بينات أوران بالتفصيل، فإن عمليات التنفيذ في العالم الحقيقي غالبا ما تكشف عن اختلافات طفيفة في كيفية تفسير البائعين للمعايير، وأن اختبار قابلية التشغيل المتبادل أمر أساسي ولكن يستغرق وقتا طويلا، وأن تركيبة النسخ البرمجية، ومنابر المعدات، ومجموعات البيانات الخاصة يمكن أن تؤدي إلى زيادة التوافق بين القضايا، ولا سيما أثناء تحديث نماذج الأداء.
2 - الشواغل الأمنية
كما أن فتح واجهات ملكية سابقة يخلق سطحاً أكبر من حيث الهجوم، ويمكن أن يستهدف خصم الوصل بينية E2 إلى الاختناق في الاختناق، أو استغلال أوجه الضعف في المنظمة البحرية الدولية من أجل تعطيل أوشيات، ولأن شركة أوران تقوم على أساس الترددات العالية، أو الاتصالات الأمامية المنخفضة التردد (التي تستخدم غالباً أجهزة كشف الألياف أو الموجات الدقيقة المتخصصة)، يجب أيضاً ضمان هذه الروابط المادية ضد الاختراق.
3- ارتفاع تكاليف الاستثمار والهجرة الأولية
فالانتقال من منطقة تركة إلى منطقة أوران ليس مجرد تبادل بسيط، بل يتطلب في كثير من الأحيان استبدال الوحدات الإذاعية الحالية، ومعدات الاتصال بالشبكة الأساسية، والهياكل الأساسية للخلف، وحتى إذا كان بإمكان المشغل إعادة استخدام بعض الأبراج والخلفية، فإن تكلفة نشر مشاريع جديدة في مجال الاستثمار في مجال الطاقة أو في إطار نظام التشغيل أو التلقيم، كما أن نظم الإدارة المرتبطة بذلك )المكتب الإقليمي للبحوث الزراعية( كبيرة، بالإضافة إلى تكاليف التدريب على استخدام المعدات الحاسوبية.
4- التحديات التشغيلية وثغرات المهارات
وتستلزم إدارة بيئة من نوع " أوران " عمليات تشغيلية جديدة ومهارات تقنية، وتركز عمليات النقل التقليدي على مدير واحد لمجالات البائعين، مع إجراءات موحدة لكشف المشاكل وصيانتها، وفي نشر " أوران " ، يجب على فريق العمليات أن ينسق بين نظم الاتصالات المتعددة، وأن يعالج أشكال الإنذار المتنوعة، وأن يتناول قضايا التكامل المعقدة التي تعبر حدود البائعين، وتصبح نظم التشغيل اليدوية ذات أهمية حاسمة.
التنفيذ العالمي الحقيقي ودراسات الحالات الإفرادية
وعلى الرغم من التحديات، فقد قطعت عدة شركات تشغيلية خطوات ملحوظة في مجال نشر شركة " أوران " ، وهي واحدة من أحدث وأشد المعتمدين عدوانا هي شركة " أوراكون " (Eracet) " (Erade-RANT) التي قامت بها شركة " ، وهي تقوم بخلق شبكة " أوفنت " (E) ذات قيمة، وهي تقوم بصنع شبكة " أوفينغ " (Eur) في اليابان، وهي الآن، وهي تمثل أكثر من أفضل من أفضل من أفضل من خلال شبكة " أوفينغ " أوفينغ " (E) التي قامت بشبكة " أوف.
دور المصدر المفتوح والتوحيد القياسي
وتؤدي المبادرات المفتوحة المصدر دورا حاسما في الحد من الحواجز التي تعترض تنفيذ برنامج " أوران " ، كما أن جماعة أوران للبرمجيات، وهي مشروع مشترك مع مؤسسة لينكس، توفر تنفيذا مرجعيا لهيكل " أوران " ، وهذه القاعدة القائمة على المصادر المفتوحة تتيح للبائعين والمشغلين بناء منتجاتهم الخاصة من طراز O-RAN دون البدء من الصفر، وتسريع الوقت إلى حل السوق.
المستقبل المستقبل والطريق إلى 6G
ومن المتوقع أن تصبح مبادئ منظمة أوران (O-RAN) المعيار بدلاً من الاستثناء، كما أن أفضل برامج التمويل المفتوحة التي يمكن أن تُعدّها الحكومات في المستقبل، هي برامج التمويل المتعدد الأطراف، التي يمكن أن تُحدّد فيها مواقع الاتصال بين الأطراف، والتي لا يمكن أن تُحدّد فيها نماذج محركية متطورة، على أن تكون أفضل نماذج محركية متطورة.
وفي الختام، يمثل " أوران " تحولاً محورياً في كيفية بناء وتشغيل الشبكات المتنقلة، وتكاليفها المنخفضة، وابتكارها بصورة أسرع، ومرونتها، وزيادة المنافسة، وهي عوامل ملحّة وموثوقة بصورة متزايدة من جراء عمليات نشر العالم الحقيقي، ومع ذلك، فإن تحديات التعقيد التقني والأمن والاستثمار الأولي العالي والانتقال التشغيلي ينبغي ألا تقلل من شأن قدرة الصناعة على توحيد النظم الإيكولوجية واختبارها وجعلها حلولاً مهيمة.