無線アクセスネットワーク（RAN）は、携帯電話ネットワークの仕組みを支える重要な要素です。RANの歴史の大半において、少数のベンダーがRAN市場を独占し、通信事業者の選択の自由を狭める一方で、全体的なコストを押し上げてきました。
特に、世界各地で5Gが企業向けとパブリック向けの5G環境の両方でより現実的なものになる中、5Gインフラプロバイダーの増加する一群と一部のRANベンダーが、オープンRAN運動を支持しています。この運動によって、5Gはより利用しやすく、手頃な価格になり、業界固有のニーズにも対応できるようになると、多くの人が考えています。通信事業者がオープンRANの標準やベストプラクティスを求め続ける中、オープンRANとは何か、そして5Gの拡大においてどのような役割を果たすのかを理解することが、ますます重要になっています。
RANとは？
無線アクセスネットワーク（RAN）は、モバイルセルラーネットワークを構成する2つの主要領域の1つです。もう1つはコアネットワークです。RANは、信号とサービスを管理するためにアンテナと基地局の両方を利用します。アンテナがモバイル端末からの信号の受信と送信を担う一方、基地局は信号をデジタル処理できる形に変換し、ネットワークの他の部分に接続します。
従来、ネットワーク事業者は、必要な各コンポーネントについて1社のRANベンダーとしか連携できませんでした。特に、異なるベンダーのRAN製品間の相互運用性が重視されてこなかったためです。RANが時代とともに5Gなどのモバイルネットワークのニーズに対応する形で変化する中、オープンRANやクラウドRAN（またはvRAN）など、新しいタイプのRANが利用可能になりました。
オープンRANとは？
オープンRANとは、RANを無線ユニット（RU）、分散ユニット（DU）、集中ユニット（CU）という複数のコンポーネントに分離し、これら3つのコンポーネント間のインターフェースとプロトコルをオープンにして、相互に通信・連携できるようにする取り組みです。この3つの領域でRANの相互運用性を実現することで、異なるベンダーがRANの各部分向けに製品やサービスを提供できるようになります。これにより、通信事業者は各ユニットで好きなベンダーを選べるため、ベンダーと通信事業者の双方に新たな機会が生まれます。
オープンRANの構想は、O-RANを通じて実現しました。O-RANは、RANベンダーとその製品間のより開かれた競争と相互運用性を促進する、通信事業者主導のアライアンスです。この組織は、RANインフラのニーズを従来のハードウェアではなくソフトウェアへ移行することも強く推進してきました。これが、クラウドRANとオープンRANが頻繁に一緒に論じられる大きな理由です。
5Gネットワークの構築を始める際の課題について詳しく知る：5G導入の現実とリスク
オープンRANインフラの主な特徴
オープンRANインフラは、サービス管理・オーケストレーションフレームワーク、クラウドアプリケーションの開発とセキュリティ支援、AIとMLによる自動化、そして3GPPが定義するインターフェースといった主要な機能に依存し、またそれらを提供します。
オープンRANインフラのその他の主な特徴は次のとおりです。
- 無線ユニット（RU）：通常はアンテナの一部であり、無線周波数の送信やその他の管理を担う場所です。
- 分散ユニット（DU）：基地局内にある演算コンポーネントで、通常はRUの近くに配置されます。
- 集中ユニット（CU）：基地局内にある演算コンポーネントで、通常はコアの近くに配置されます。
- フロントホール：RUとDUの間に開放されたインターフェースです。
- ミッドホール：DUとCUの間に開放されたインターフェースです。
- バックホール：CUとコアの間に開放されたインターフェースです。
- RANインテリジェントコントローラー（RIC）：RANの他の領域にプログラム機能を追加できる、カスタマイズ可能なコントローラーです。
オープンRANが5Gを支える仕組み
5Gネットワークは、IoT（モノのインターネット）や人工知能（AI）を搭載したスマートデバイスなど、新たなテクノロジーに必要な超低遅延、大容量帯域幅、高速通信を提供します。しかし、従来の無線アクセスネットワークによってインフラコストが上昇し、サービス品質全体が低下し、通信事業者のイノベーションが制限されると、5Gはそれほど利用しやすくも効果的でもありません。多くの専門家は、次の理由から、オープンRANが5Gネットワークのさらなる普及に不可欠だと考えています。
オープンRANはベンダーの独占を抑え、競争を促進する
従来のRANでは、特にRANの相互運用性が欠如していたため、顧客はあらゆるニーズに対応できる大手プロバイダーに頼らざるを得ず、小規模な、あるいは知名度の低いRANベンダーがターゲット顧客にリーチすることは困難でした。オープンRANはネットワークインフラを開放し始めています。つまり、RANプロバイダーは、少数のRAN製品、サービス、ユースケースの提供に集中できるということです。
オープンなアプローチは最終的に独占を減らし、プロバイダー間の競争条件を平等にするとともに、顧客を維持したいプロバイダーに高い基準を保つよう促します。こうした高い基準は、現在および将来の5Gネットワーク要件を満たすようRANを最適化することにつながります。
RANベンダーと通信事業者の関係について詳しく知る：5Gが通信事業者とクラウドインフラプロバイダーの協業を促進
オープンRANはベンダーロックインを回避する
オープンRANのコンポーネントはマルチベンダー環境で動作するよう設計されているため、顧客は異なるニーズや価格帯に応じて、異なるプロバイダーを自由に選択できます。5Gの開発では、コスト削減が重要です。5Gを効果的に機能させるには、ユーザーに近い場所により多くの無線塔が必要になるためです。オープンRANによるコスト低減によって、ネットワーク事業者はより手頃なインフラで、より多くの地方や世界中のユーザーにサービスを届けられるようになるでしょう。
選択の自由は、通信事業者がRANインフラにかかる費用を節約できる可能性をもたらすだけではありません。通信事業者が新たな統合方法や構成の可能性を見いだし、5Gを活用したイノベーションの可能性をさらに広げる機会も生み出します。
オープンRANは業界やイベントに特化した支援を提供する
マルチベンダー対応により、利用可能な各ベンダーの強みを活用できます。これは、RANの特定領域でより多くのサポートや機能を必要とする専門業界のユーザーにとって、特に有用です。ユーザーは、その部分について品質の高いベンダーに依頼でき、すべての部分で同じベンダーを使う必要はありません。オープンRANは、予測されるネットワークトラフィックの増加にも対応できます。
5GネットワークでオープンRANが実際に活用されている好例が、イベントベースのネットワーク最適化です。コンサート会場、空港、その他の大規模施設が、指定された時間帯にネットワークサービスを改善したり、AIによって強化したりしたい場合、複数のベンダーが持つ柔軟性により、イベント固有のニーズに対応し、ネットワークトラフィックが急増している間もリアルタイムで専門的なサービスを提供できます。5Gを活用した多くのテクノロジーが状況に応じた機能やサービスの拡充を必要とする中、このオープンRANの利点が、多くの通信事業者をO-RAN運動へと駆り立てています。
次の記事：企業向け5Gネットワークプロバイダー ベスト5（2022年）