5G CRAN

Jeasir

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5G标准中BBU功能被重构为CU和DU两个功能实体，二者间接口为F1接口。CU/DU逻辑功能上的分离使无线基站架构相比3G和4G网络更为灵活，如下图所示，可以根据5G 3大业务场景灵活部署，更有效地满足业务需求。

图1-1  5G网络架构演进示意图

CU（集中单元）：主要包括非实时的无线高层协议栈功能，同时也支持部分核心网功能下沉和边缘应用业务的部署。

DU（分布单元）：主要处理物理层功能和实时性需求的层2功能。考虑节省RRU和DU之间的传输资料，部分物理层功能也可上移至RRU实现。

图1-2  5G网络CU/DU连接示意图

按照部署位置和组网的差异，5G无线基站架构可分为三种方式：D-RAN、CU云化&DU分布式部署、CU云化&DU集中部署，如下图所示。

图1-3  5G无线基站架构示意图

(一) CU云化

优点：

（1） 可集中控制面资源管理，有效提升整系统资源利用率，同时避免，避免X2接口可能存在的传输网络迂回；

（2） 与低时延业务共云平台部署，架构上支持E2E统一云化编排；

（3） 高速移动场景的切换优化；

（4） 多DU统一管理和负荷分担；

缺点:

（1） 增加信令面处理时延，支持超低时延业务时，需依赖边缘数据中心（MEC）建设节奏；

（2） 云化部署将新增软硬件成本。

(二) DU集中部署

优点：

（1） 降低建设成本

在新建场景下，C-RAN可以实现配套资源共享，如GPS、传输等配套资源，在C-RAN可以共享；RRU侧无需新建站点或租赁机房，从而减少机房数量，降低配套资源的投资。

对于容量扩容场景，只需在中心机房插入基带板即可完成，对于新增站点覆盖也只需将RRU 室外安装至覆盖点，通过光缆网络就近接入BBU 所在中心机房，缩短建网周期，节省开支。

（2） 绿色环保、节能降耗

C-RAN部署方式提高设备利用率，降低设备能耗，节省空调能耗。从而达到节能减排的目标。

缺点：

（1） C-RAN基站安全性要求提高

网络结构由环形变为星型，远端RRU的安全保护相对下降，BBU集中点的安全性相对上升。

（2） C-RAN集中点的传输配置要求提高

BBU集中点上联传输设备配置要求提高，传输安全性提高。

（3） C-RAN机房电源、备电配提高

C-RAN机房BBU集中数量增加，对电源、备电配套的总配置增加，安全性提高。

（4） 密集组网后对光纤资源需求大幅提高

超密组网是5G发展必然趋势，通过增加基站部署密度，实现频率复用效率的巨大提升，是解决5G网络数据流量1000倍以及用户体验速率10～100倍提升的有效解决方案。微站将是超密组网重要的基站形态，规模将数倍于宏站，DU集中化部署后对光纤资源消耗大增。