降低数字化转型门槛，FPGA助力爱瑞无线“加速”5G行业应用破局

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爱瑞无线，成立于2019年，专注于大规模商用级别5G核心物理层技术、产品、系统的研发，为运营商、系统集成商、企业客户提供性价比优异的5G基站产品以及AI+5G边缘计算平台。截至目前，爱瑞无线服务基站超过50万站，覆盖终端2亿多个，业务覆盖范围超过20个国家。

项目概述

5G滋养，万物生晖，商用四年来，5G已实现从0到1的突破,从1到n的飞跃。截至2023年4月底，我国5G套餐用户总数累计达12.13亿户，5G已覆盖国民经济97个大类中的60个，5G应用案例累计超过5万个，直接带动经济总产出约3.8万亿元，间接带动经济总产出约9.4万亿元。我国 5G应用发展欣欣向荣，逐步进入规模化探索新阶段。

“我国5G产业进展神速，但也面临诸多困境，我们需要直面困境，行业应用则是破局的关键点。”爱瑞无线CTO周楠清指出，5G在行业转型过程中依然面临四大挑战：

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Part.

1

随着通信行业IT化和开放式网络架构时代的带来，业界呼唤更加开放的网络生态，但目前许多设备厂商还是封闭式的生态，能够提供完整的软件或者系统集成能力的开放式设备厂商偏少；

Part.

2

5G基站形态偏少，大多数设备成本和功耗相对偏高，这制约着5G应用的大规模推广；

Part.

3

已落地的2万个5G行业应用中，对5G有真正“刚性”需求的成功案例较少。5G真正改变生活是一个循序渐进的过程，也需要更多能充分发挥出5G高速率、低时延、广连接特性的样板案例来助推；

Part.

4

5G终端模组的成本较高。企业在部署5G网络之外，还要大量部署5G终端，成本方面“吃不消”，也限制了5G在工业场景中更大规模的应用。

这也意味着，5G行业应用要想真正“破局”需要新的解题思路，进一步降低行业的数字化转型门槛。

项目挑战

早在2020年，爱瑞无线就在海外帮助客户在工厂、医院、学校、地铁等多场景中部署了5G行业专网。5G行业专网首先解决了通信功能，但如何在生产运营中最大化发出5G能力仍需要与客户进一步“打磨”。

周楠清指出，客户希望5G能迅速提升生产效率，并发挥出立竿见影的效果。但在实际应用中，5G只是一个管道，需要适配不同应用场景：

NO.1

企业中各种复杂的应用都需要适配5G才能不断完善生产流程；

NO.2

5G需要和AI系统结合，持续集成不同的5G终端，如工业柔性生产示范线、AGV小车、5G摄像头、5G网关等设备；

NO.3

5G行业应用场景真正批量复制。

综上所述，无论与各种终端的集合，还是与各种应用的适配，都需要5G拥有更加开放的能力，才能与应用更好地“打磨”在一起。这也需求5G网络设备进一步开放化、云化，要求产业链有更合理的分工合作和更高的效率。

“集成度更高的5G DU和解决方案，可以推动和加速开放化的5G网络设备的商用。”周楠清指出，基于多年的合作经验，爱瑞无线选择继续加大与AMD合作力度，把CT和IT进一步融合，把通信与AI结合，基于更加通用的处理器和可编程的芯片来实现AI+5G的系统方案，满足不同行业需求，真正降低5G的行业门槛。

解决方案

由于AMD FPGA芯片具有强大的算力基础，灵活可编程，同时提供了丰富的IP库等特性，爱瑞无线基于AMD RFSoC FPGA芯片推出5G加速卡AVDU1010，帮助客户灵活选择降低服务器规格要求或将算力用于其他业务应用，加速5G网络部署。

爱瑞无线5G加速卡AVDU1010

AVDU1010集成5G物理层加速、前传和同步等功能，支持in-line加速方式。AVDU1010可通过符合OTIC标准的CPRI前传接口（或eCPRI接口）与扩展单元(EU)或射频单元(RU)互联互通；通过PCIe接口搭配不同规格和型号的x86/arm服务器，并结合服务器上配套的物理层模块，与L2/L3共同构建成5G DU(BBU)，用于5G网络部署。此卡具有四大优点：

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In-line加速模式，提升处理效率。相比look-aside加速方式，In-line加速无需额外前传网卡，结构紧凑，节约成本；可减少服务器和加速卡之间的数据交互，提升处理效率，减少系统时延

更多功能卸载，释放更多资源。除FEC功能外，加速卡还承载了更多的功能，如上下行数据信道加速引擎、完整的Low-PHY以及前传功能同步功能，释放服务器算力，降低基站系统成本。

标准接口, 易集成。标准的PCIe接口, 兼容OTII，易于对接各类x86/arm服务器；符合OTIC标准的CPRI接口，与超过7家EU/RU完成互联互通测试，接口一致性得到充分验证，可快速完成对接。

可编程，易定制化。完全自主编程的物理层软件（不依赖任何的芯片自带软件），易于适配不同型号芯片和根据客户所需应用场景进行功能定制开发。

同时，爱瑞无线基于 AMD 芯片推出了业界领先的支持 O-RAN 等国际标准的前传网关，该网关被运营商称之为Golden Hub，并被业界当做一个测试设备网关广泛使用；基于 AMD FPGA 芯片研发了符合 O-RAN 标准接口的包含室外大功率、室内小功率 RUU 产品。

爱瑞无线基于AMD服务器加上AMD FPGA芯片，开发了一套端到端解决方案。周楠清强调，“在整个合作过程中，AMD芯片的强大算力和灵活可编程能力给爱瑞产品提供了强大的支撑。下一步，我们将基于AMD 产品打造5G端到端的商用解决方案。” 在即将在上海举行的MWC 世界移动通信大会上，我们也将在AMD 展位现场为您展示这套方案。欢迎您访问AMD展位（N1 号馆，D122），与我们的工程师面对面交流。

会议地点：上海新国际博览中心 N1馆，D122

（中国上海市浦东新区龙阳路2345号）

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