5G為人類擘畫未來十年行動通訊的美好願景，架構涵蓋範圍龐大，為此，全球行動通訊專家設計了一個具備高度彈性的網路架構，進一步落實軟體定義網路(Software Defined Network, SDN)與網路功能虛擬化(Network Functions Virtualization, NFV)兩大概念，打造以軟體控制的虛擬化網路，並導入雲端依需求調度資源的彈性服務概念。
虛擬化的雲端原生網路架構，讓管理調度更加容易。因此，多年前被提出的無線電接取網路(Radio Access Network, RAN)開放架構，成為5G商業化過程中最吸睛的話題。諾基亞(Nokia)台港澳業務銷售總監鄭志中指出，5G時代，在Cloud RAN的發展趨勢之下，使用網路切片(Network Slicing)將實體網路畫分為多個虛擬的邏輯網路，以滿足對網路有不同需求的各種應用。過去如同潘朵拉盒子的無線電接取網路如何打開？解構後產業鏈會帶來甚麼樣的變化，新的產業鏈帶來甚麼效益？如何較過去更加順暢高效地運作？
O-RAN推動5G開放架構
5G控制網路將走向軟體化與虛擬化，未來電信網路的運作會與雲端資料中心相似度極高。而目前電信網路，也希望複製資料中心架構開放的成功經驗，工研院產科國際所分析師魏依伶提到，過去電信網路是由設備商Nokia、Ericsson、華為統包，並負責電信營運商的相關技術支援與後勤服務，開放架構中軟體、硬體、系統整合、後勤支援都是不同廠商提供，典型的電信網路架構如圖1所示，未來電信網路開放後依照屬性將解構成多個部分，由不同廠商提供專屬的設備或服務。
而RAN在開放的過程中，標準化就是現階段的重點工作，魏依伶說明，O-RAN聯盟由電信營運商主導，目前有130多家會員，包括：營運商、供應商及研究與學術機構。O-RAN的使命是將下一代無線電接取網路全面開放，未來的RAN將建立在虛擬化網路架構、白牌硬體和標準化可互通/互連介面基礎之上。越上層供應商越少，鄭志中坦言，A1與E2介面較有機會標準化，越下層投入廠商更多，標準化的複雜度也隨之提高。
O-RAN目前致力於將RAN架構進行標準化定義與傳輸介面的共通性，魏依伶進一步解釋，O-RAN目前有幾大工作小組投入標準與介面的制訂，包括：非即時RAN智慧控制與AI介面、即時RIC與E2介面、Open Fronthaul及Open F1/W1/E1/X2/Xn介面、RAN軟體與底層硬體解構、白牌硬體參考設計架構等。
TIP/ONF/OTIC就不同層次努力
此外，Facebook以雲端模式解構電信基礎架構，號召超過500家廠商成立TIP(Telecom Infra Project)，包括德國電信(Deutsche Telekom, DT)、SK Telecom、西班牙電信(Telefónica)、Vodafone、英國電信(BT)等，針對接取網路如LTE基地台、vRAN、Power、Open RAN等；行動回傳網路如Open Optical Packet Transport、mmWave等；核心網路與管理平台如AI/ML、End-to-End Network Slicing等面向進行架構開放與標準化的討論。
而ONF是由五個電信營運商AT&T、中國聯通、Comcast、DT、NTT等主導的開放組織，主要目標在推動破壞式的網路重構。該組織目前推動五個主要的開源平台專案，希望能建構邊緣雲的共通平台以及核心架構。ONF的COMAC平台參與了O-RAN在無線電接取網路解構的工作，並應用SEBA平台的軟體定義網路來建構COMAC平台，意圖發展一個雲端原生的平台。
RAN開放之後，互聯互通的重要性更加凸顯，2019年11月9日，由中國移動主導的開放無線網路測試與集成中心(OTIC)正式成立，創始會員超過50家。OTIC目的是加速O-RAN產品的落地，不僅要驗證開放子系統符合O-RAN制定的開放介面規範，也要解決未來系統端到端整合所面臨的問題，並確保子系統基於O-RAN規範實現互聯/互通，並滿足功能、性能的要求。
RAN產業鏈解構與重組
現階段，無線電接取網路開放架構推動的廠商，包括電信營運商、網通設備廠、OEM/ODM廠、伺服器廠、軟體廠等，預計將帶動龐大的產業鏈與商機。光寶科技網路通訊事業部總經理謝彥鵬(圖2)就提到，網通設備與電信設備過去看似涇渭分明，但在網路資料處理上關係密切，3G/4G時代導入非授權頻段網路分流的概念，協助解決行動通訊網路塞車的問題。5G開放架構的討論，也會在延續過去3G/4G時代討論開放架構與發展成果的基礎下持續推動。
從大部分電信營運商採購的角度來觀察，台灣思科系統資深電信策略顧問劉志鴻說，過去網路布建標單都是跟五大設備商商議，未來基地台開放之後，電信設備標單在硬體採購上至少要拆成四塊：天線(Antenna)、射頻單元(Radio Unit, RU)、集中單元(Central Unit, CU)、分散單元(Distributed Unit, DU)等；此外，還有軟體與系統整合等，這裡面硬體成本約只占6~10%，真正的價值在軟體與系統整合，其中系統整合商就取代電信設備商的大部分關鍵角色。
5G開放架構會將過去一整包的RAN軟硬體與服務解構，工研院資通所副所長丁邦安認為，RAN就像是被打開的潘朵拉盒子，供應鏈被切得更細了，更多廠商有機會在這個過程中卡到位，看似被拉長的產業價值鏈，因為揭去神秘的面紗，軟硬體架構由訂製走向開放，同質性設備供應商面臨競爭而讓硬體成本快速降低，許多專用硬體被標準化硬體取代後系統因而得以簡化。RAN解構重組的過程產生更多可能，網路效能、成本被重新檢視，成本/效能比(C/P值)將獲得大幅提升。
有效串連產業鏈為關鍵
5G網路應用不僅局限於消費者的高速無線上網，以台灣甫結束的5G頻段競標為例，總標金新台幣1,421.91億元再度創下新高，然而一般研判電信業者很難在消費者應用收入上再創造大幅成長，魏依伶指出，5G基地台布建成本至少是過去的1.5倍，沉重的財務負擔讓電信業者有強大的降低成本動力。另外，開拓新興應用成為廠商的業務發展重點，更多樣性的服務使得網路架構彈性管理與資源分配更加重要，網路雲化與自動化本就勢在必行。
然而，5G本身的技術層次就較過去幾代行動通訊更加複雜，在硬體、軟體、維運等方面都有著高門檻，劉志鴻也坦言，網路架構越開放越難做，因為廠商間的溝通成本很高，扮演系統整合角色的廠商，能不能有效整合、帶領所有的供應商，發展出合作無間的架構就是成敗的關鍵之一。另外，過去電信設備商統包所有業務，責任歸屬清楚，未來網路若是出現問題，在「一串」供應商中，可不可以清楚切割權責，並畫分責任範圍，然後釐清問題快速解決，才能對電信營運商帶來信任的價值。
比較傳統的無線電存取網路與開放式RAN，傳統架構採用電信設備商主導的專用架構，所有的軟體模組與設備綁定，並採用專用介面溝通，應用與網路能力則是固定的，網路資源也是固定的，可部署性與可管理性(Deployability and Manageability)也是整合的，基頻與射頻單位是整合的。而開放架構則採用軟體定義的軟硬體平台，如NFV與SDN，軟體模組透過開放的APIs與架構溝通，應用與網路能力則可程式化，也就是可依照應用畫分資源，部署與管理也更加彈性化。
2020年5G產業推動停/看/聽
原先2020年被看好5G商轉將百花齊放，但開春就不幸遭受新型冠狀病毒肺炎在中國爆發，甚至可能釀成全球性的大流行，影響時間可能為2020上半年或更長時間，勢必對5G產業的推動造成影響；尤其無線電接取網路的開放還在早期階段，需要各界專家討論以形成共識，經此影響相信需要更多時間推動RAN的開放與標準化，對5G產業的影響程度，包括供應鏈受損是否可能延緩全球5G商轉的進度。同時總體經濟的衰退，也可能讓營運商對5G的投資縮手，儘管開放架構有成本優勢，但發展的遲緩將不利產業的推動，2020年上半年觀望氣氛會非常濃厚。
