5G-Mobilfunk-Infrastruktur Open RAN made in USA: Kampfansage an Ericsson und Nokia?

Redakteur: Jürgen Schreier

Huawei ist faktisch raus. Geht es nach einem Gesetzentwurf des US-Kongresses, so könnte das demnächst auch für andere Anbieter proprietärer Mobilfunk-Infrastruktur gelten. Denn die US-Senatoren sprechen sich für eine offene RAN-Lösung aus und erhalten dafür die Rückendeckung einheimischer Open-RAN-Spezialisten.

America fiist - auch bei der Mobilfunkinfrastruktur könnte die Losung von Präsident Trump Wirklichkeit werden.
America fiist - auch bei der Mobilfunkinfrastruktur könnte die Losung von Präsident Trump Wirklichkeit werden.
(Bild: gemeinfrei / Unsplash)

Im US-Business mit 5G-Mobilfunk-Infrastruktur dürfte der chinesische Anbieter Huawei kaum noch ein Bein auf die Erde bringen. Doch verfolgt man nach Auffassung von Marktbeobachtern in den USA beim 5G-Rollout keineswegs nur eine Anti-China-Strategie. Bei einer einer möglichen gesetzlichen Festlegung auf offene RAN-Plattformen (Open RAN) wären auch andere Hersteller proprietärer Systeme betroffen.

Open RAN rein, Huawei & Co. raus

Wie "Bandbreite" berichtete, soll ein Vertreter des US-Netzwerkspezialisten Mavenir einem Meeting mit der Federal Communications Commission erklärt haben, dass der Open-RAN-Ansatz in den USA ansässige Anbieter dazu anregen könnte, in die 5G-Lieferkette einzusteigen und die heimische Herstellung von Technologie und Software zu fördern, anstatt diese nach China zu verlagern. So könne ein offenes RAN für einheimische Netzbetreiber eine Option sein, um die vorhandenen Huawei-Kits in ihren Mobilfunknetzen dauerhaft durch andere Systeme zu ersetzen.

Hintergrund: Im Januar 2020 hatte eine Gruppe von US-Senatoren einen Gesetzentwurf eingebracht. Dieser sieht verschiedene Maßnahmen vor, die - vordergründig - dabei helfen sollen, Huawei-Equipment aus den amerikanischen Mobilfunknetzen zu entfernen und in Zukunft fernzuhalten.

Experten vertreten allerdings die Meinung, dass es es keineswegs nur um den Ausschluss von Huawei oder anderer chinesischer Netzwerkausrüster (z.B. ZTE) gehe, sondern um alle Ausrüster, die mit proprietärem Equipment arbeiten. Dazu würden auch Ericsson, Nokia und Samsung gehören. So sieht der Gesetzentwurf unter anderem die Einrichtung eines mit 750 Millionen Dollar ausgestatteten Fonds zur Unterstützung der Forschung und Entwicklung im Bereich offener Funkzugangsnetze vor.

Bei Open-RAN-Anbieter Mavenir, einem Unternehmen mit Sitz in Texas, sieht man in dem geplanten Gesetz die Chance, die duopolistische Situation am US-Infrastrukturmarkt aufbrechen, die sich aus der massiven Konsolidierung unter den Anbietern ergeben habe. So kontrollierten die europäischen Unternehmen Ericsson und Nokia den "Löwenanteil" der in den USA bereitgestellten Netz-Infrastruktur.

Nokia: Open-RAN noch nicht ausgereift

Mike Murphy, CTO von Nokia Americas, ist über das Ansinnen der US-Senatoren logischerweise "not amused". Der Manager soll die Mitglieder des Kongresses gedrängt haben, die vorgeschlagene Gesetzgebung zu ändern, die von den Betreibern die Verwendung offener RAN-Ausrüstungen verlangen würde. Nach Meinung von Murphy ist die Open-RAN-Technologie noch nicht ausgereift.

Zudem würde die Maßnahme die Mobilfunkbetreiber dazu zwingen, sich innerhalb von sieben Jahren zur Umstellung auf Open-RAN-Ausrüstung zu verpflichten, wenn sie die Kosten für den Austausch von Ausrüstungen von Anbietern, die in den USA als Bedrohung für die nationale Sicherheit gelten, erstattet bekommen möchten.

Nokia-Manager Murphy sprach sich bei einer Senatsanhörung gegen die geplante Vorschrift aus und argumentierte, dass es nur wenige Produkte gebe, die die Spezifikationen der O-RAN-Allianz vollständig erfüllten. Die Auferlegung einer solchen Anforderung an einige "der am wenigsten fähigen frühen Anwender" sei unvernünftig, sagte er und sprach sich stattdessen für einen "technologieneutralen" Ansatz aus.

In derselben Anhörung schlug Steven Berry, CEO der Competitive Carriers Association, vor, dass Open-RAN-Anbieter wie Mavenir und Parallel Wireless kostengünstige Ersatzkits für Netzbetreiber in ländlichen Gebieten mit begrenzten Ressourcen anbieten könnten. Doch forderte er wie Nokia-Manager Murphy die Politiker auf, die Nutzung bestimmter Netzwerktechnologien nicht vorzuschreiben.

O-RAN Alliance: Heimat der Carrier-Platzhirsche

Heimat für Stakeholder im Open-RAN-Bereich ist die O-RAN Alliance - ein Konsortium, das sich der Förderung eines softwarebasierten, erweiterbaren Funkzugangsnetzes und der Standardisierung kritischer Elemente der O-RAN-Alliance-Architektur widmet. Technologisch gesehen verwandelt die O-RAN-Architektur die heutige statische, hochproprietäre RAN-Infrastruktur in eine erweiterbare, softwarebasierte Service-Delivery-Plattform, die in der Lage ist, schnell auf wechselnde Benutzer-, Anwendungs- und Geschäftsanforderungen zu reagieren.

Die Mitgliedschaft in der O-RAN-Allianz steht allen Mobilfunkbetreibern, Hard- und Softwareanbietern sowie akademischen Einrichtungen offen, die einen sinnvollen Beitrag zum Projekt leisten und von den standardisierten Schnittstellen und Referenzimplementierungen der O-RAN-Allianz profitieren möchten.

Neben großen Netzbetreibern wie AT&T, Deutsche Telekom, NTT Docomo, SK Telecom, SoftBank, Telefónica und Verizon unterstützen auch Hard- und Softwareanbieter die OpenRAN-Idee - darunter wie Analog Devices, Broadcom, Cisco, Dell, Fujitsu, IBM, Infineon, Intel, Mavenir, Qualcomm, redhat,VMware und Xilinx. Interessanterweise sind aber auch Ericsson, Nokia, Samsung und ZTE mit dabei.

VMware und Deutsche Telekom entwickeln offene vRAN-Plattform

Hierzulande arbeiten VMware und Deutsche Telekom gemeinsam an einer offenen und intelligenten virtuellen RAN-Plattform (vRAN) auf der Grundlage von O-RAN-Standards, um die Agilität von Radio Access Networks sowohl für bestehende LTE- als auch für künftige 5G-Netze zu erhöhen. Die Lösung, die von VMware und Intel entwickelt wurde und auf Intels FlexRAN-Architektur basiert, wird in der Zentrale der Deutschen Telekom in Bonn getestet und validiert.

Die Open RAN-Lösungsarchitektur nutzt standardbasierte Intel-Prozessoren und FlexRAN, eine vRAN-Software-Referenzplattform, um vRAN-Workloads auf der Telco-Cloud-Plattform von VMware auszuführen, die für Echtzeit- und Niedriglatenz-Workloads optimiert ist. Die Lösung enthält außerdem einen von VMware entwickelten Vorab-Standard, nämlich einen echtzeitnahen RAN Intelligent Controller (RIC). Dieser adaptiert offene O-RAN-Schnittstellen mit den erforderlichen Erweiterungen, um Funktionen für das Echtzeit-Funkressourcenmanagement als Anwendungen auf der Plattform bereitzustellen. VMware, die Deutsche Telekom und Intel arbeiten hierzu mit einem offenen Ökosystem und initialen Schlüsselpartnern wie Cohere Technologies und Mavenir zusammen.

Konventionelles RAN vs. OpenRAN

Funkzugangsnetze (Radio-Access-Network, RAN) sind das Rückgrat des Mobilfunks. Derzeit handelt es sich bei konventionellen RAN um geschlossene und herstellergebundene Systeme. Der sogenannte Open-RAN-Ansatz verspricht eine flexiblere und dynamische Architektur.Der Mobilfunk verbindet weltweit Milliarden von Menschen. Das Bindeglied zwischen den Endgeräten und dem Kernnetz wird in seiner Gesamtheit als Funkzugangsnetz bezeichnet. Ein Funkzugangsnetz (RAN) umfasst Basisstationen und die Technik zur Kommunikation mit dem Kernnetz.

Die zentralen Hardware-Komponenten einer Basisstation sind die Funkeinheit (Radio Unit), die die Funksignale zum Senden erzeugt und die Funksignale der Endgeräte empfängt, sowie die Basisbandeinheit (Baseband Unit), die mit dem Kernnetz verbunden ist und die auszustrahlenden und empfangenen Daten digital verarbeitet. Aktuell ist die jeweilige RAN-Architektur ein geschlossenes, von herstellergebundener Hard- und Software geprägtes System, das neben standardisierten Schnittstelle und Funktionen auch mit herstellerspezifischen Schnittstellen und Funktionen arbeitet.

Die bisherige RAN-Architektur erfordert zudem einen umfassenden Austausch oder Neuaufbau von Hardware, um einen neuen Mobilfunkstandard einzuführen. Das liegt daran, dass jeder Mobilfunkstandard eine spezielle Kombination von Hard- und Software erfordert. In Abgrenzung dazu verfolgt der Open-RAN-Ansatz die Trennung von Hardware und Software. Hierzu setzt man ähnlich wie beim Cloud-Computing auf einen software-definierten Ansatz, wozu eine universell nutzbare Hardware vorausgesetzt wird. Im Prinzip könnte dann der Mobilfunkstandard “6G” durch ein simples Softwareupdate eingeführt werden.

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