昨天看到一篇講5G網絡接入網、承載網、核心網特別好的文章,今天趕緊整理下。
全網架構
全網分爲無線側網絡架構和固定側網絡架構
所謂無線側網絡指手機、移動電腦等無線移動設備通過基站介入到無線接入網;
所謂固網側網絡指用戶通過有線的方式通過接入網接入。信號從接入網出來後進入城域網,城域網又可以分爲接入層、匯聚層和核心層。
固網側和無線側之間可以通過光纖進行傳遞,遠距離傳遞主要是有波分產品來承擔,波分產品主要是通過WDM+SDH的升級版來實現對大量信號的承載,OTN是一種信號封裝協議,通過這種信號封裝可以更好的在波分系統中傳遞。
無線接入網(RAN,radio access network)
作用是將所有的無線設備接入到通信網絡。這裏主要用到幾個設備天線、饋線、RRU(射頻拉遠單元)和BBU(基帶處理單元)。其中天線負責收集信號,將空氣中的波轉換成在線纜上傳輸的波,饋線主要負責鏈接天線和RRU、RRU主要負責射頻處理、BBU負責信號調製。
早期BBU,RRU和供電單元等設備是放在一起的,一個基站一套。————>後來逐漸演進,將RRU和BBU分離————>再後來將RRU轉移到天線周圍,減少饋線長度節約成本,成了天線+RRU(D-RAN,分佈式無線接入網)在這種情況下運營商仍需承擔高額成本,用電、空調、機房租賃。————>最後形成C-RAN(集中化無線接入網絡),將基帶單元集中處理放在中心機房,解決了場地租賃、用電效率不高、設備維護困難的問題,同時也使資源調配更加靈活了。下面的圖分別對應上面的介紹的四個階段
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C-RAN下,實際上實體基站變成了虛擬基站,所有的虛擬基站在BBU基帶池中共享用戶的數據收發、信道質量等信息。強化的協作關係,使得聯合調度得以實現。小區之間的干擾,就變成了小區之間的協作(CoMP),大幅提高頻譜使用效率,也提升了用戶感知。所謂CoMP(多點協作傳輸)是指地理位置上分離的多個傳輸點,協同參與爲一個終端的數據傳輸或者聯合接收一個終端發送的數據。
5G時代的接入網
在5G網絡中,接入網不再是由BBU、RRU、天線這些東西組成了。而是被重構爲以下3個功能實體:
- CU(集中單元)將原BBU的非實時部分將分割出來,重新定義爲CU,負責處理非實時協議和服務。
- DU(分佈式單元)將BBU的剩餘功能重新定義爲DU,負責處理物理層協議和實時服務。
- AAU(有源天線單元)BBU的部分物理層處理功能與原RRU及無源天線合併爲AAU。
依據5G提出的標準,CU、DU、AAU可以採取分離或合設的方式,所以,會出現多種網絡部署形態:
回傳、中傳、前傳,是不同實體之間的連接
上圖所列網絡部署形態,依次爲:
① 與傳統4G宏站一致,CU與DU共硬件部署,構成BBU單元。
② DU部署在4G BBU機房,CU集中部署。
③ DU集中部署,CU更高層次集中。
④ CU與DU共站集中部署,類似4G的C-RAN方式。