關于5G C-RAN發展策略的思考與實踐

宮志雙 劉琦

摘要：近年來5G基站建設速度在逐步加快，無線基站建設規模也在進一步擴大，對網絡機房、傳輸設備、無線設備、后備電源等多項設備應用需求量較大，促使CAPEX/OPEX逐步遞增。在今后5G發展與部署中，要注重在技術、網絡運營、網絡管理等方面進行創新發展。受到5G時代影響，過去傳統營業商在發展中要注重實現發展轉型，建立創新、靈活性較強、開放穩定的網絡平臺，能為運營商在全新發展時期提供有效發展動力。要注重引入全新的無線接入網絡架構來有效適應新環境發展要求。

關鍵詞：5G;C-RAN;發展策略;實踐

C-RAN就是在集中式處理基礎上，通過實時云計算、協作無線電架構建立的綠色化無線接入網構架，將各類BBU資源集中整合，做好資源統一化分配。在全面提升資源基本利用效率基礎上，能對各類設備運行功耗進行靜止，促使協作化技術有效發展。近年來在各項技術發展推動下，C-RAN概念也在逐步優化，針對高頻段、無線接入、多通道天線等接入中，能對分布單元以及集中單元功能以及前傳網絡結構有效建構。

一、5G C-RAN發展演進分析

5G C-RAN發展演進中主要有兩點，首先是在無線資源虛擬化發展中引入網絡功能虛擬化NFV以及軟件定義網絡SDN。針對5G網絡中的BBU單元能有效劃分為分布單元以及集中單元CU，其中集中單元CU以及分布單元DU功能在多項內容實時處理劃分中。集中單元CU能有效突出無線高層協議作用，還能有效維護邊緣應用業務以及核心網下層業務。分布單元DU處理物理層功能以及實時性過程中要二層功能，為了對BBU以及RRU傳輸資源合理控制，有部分物理層功能可以通過上移RRU有效實現[1]。

從各項具體實現方案中能得出，集中單元CU設備主要是基于通用平臺來發揮自身價值，其有助于無線網功能全面發揮，還能有效突出核心網以及邊緣應有作用。分布單元DU通過專用平臺以及相關的混合平臺來實現，其中要注重突出密度較高的數學運算作用。網絡功能虛擬化NFV框架合理引入以后，要注重突出管理編排器應用管理。與維護中心、網絡SDN控制器功能組件等搭配應用，能保障CU/DU等不同資源有效配置。在5G C-RAN中，5G C-RAN主要是建立在CU/DU協議架構上，基于NGFI傳輸架構以及NFV實現架構，能建立全面面向5G的網絡云架構，將逐步發展成為5G網絡架構基本發展方向。其網絡協作化、集中度、云化、綠色特征突出[2]。

二、C-RAN架構關鍵技術應用

（一）協作化技術

協作化技術應用能有效調控各鄰區之間的干擾性，優化邊緣用戶各項體驗，促使機房部署BBU框間能高速互聯。促使小區、站間信息協作有效交互，有助于各項協作技術高效化應用。通過相關測試能得出，在C-RAN站間協同啟用以后，邊緣用戶下行、上行速率能有效提升。

（二）站間載波聚合

CA可以通過較多連續、非連續分量載波聚合獲取良好的傳輸帶寬，從而提升峰值速率。在C-RAN基站載波聚合能有效提升載波聚合激活效率，在各個區域均能實現載波聚合，全面擴大CA在不同場景中的應用范圍。

（三）BBU與RUU間前傳匯聚技術

RRU拉遠對于前傳光纖具有較大需求，相關技術部門可以引入前傳增強技術，比如CPRI以及無源采光技術應用等，能有效調控站點光纖資源應用需求。當前C-RAN具備多種傳輸方法，要注重結合實際成本、穩定性要求，發展成熟度等選取單芯雙向白光直驅應用方案[3]。

三、BBU集中范圍劃分原則

為了優化BBU間的協同功能，針對5G基站C-RAN部署過程中，為了能全面提升網絡性能，對網絡之間的干擾性進行分析，要注重實現C-RAN區域中物理站點能連續性覆蓋。在C-RAN覆蓋區域以及傳輸微網格要注重進行高效化協同規劃，在BBU池轄區要注重選取分界線明顯的地域作為邊界。在相同區域范圍內要選在同一個BBU池下。綜合分析經濟、安全、纖芯各項應用要求，對網絡連接各項發展需求進行分析，在C-RAN資源池中集中數量控制在6至12個BBU最為適宜。

四、C-RAN機房規劃措施

當前要注重對機房環境、配套設施、承重性、穩定性、安全要求進行分析，中心機房可以選取自留傳輸機房，機房空間較為充足，電源能有效滿足后續擴容，光纜纖芯資源充足。盡可能不選取第三方物業基站作為中心機房，要注重對機房電力穩定性進行分析，在中心機房中要配置油機進行應用發電。目前還要對安全性、空間特征、應用周期進行分析，不選取一體化機柜等作為集中機房。在C-RAN機房位置設定中要注重做好微網格規劃，要注重選取綜合接入機房。通過選定最佳位置或是對各項資源充足的機房實施改造，在新建機房中實際可用面積不能小于30㎡[4]。

五、C-RAN機房配套規劃原則

機房電力引入要注重全面適應無線、傳輸等接入系統應用需求，能為后續網絡擴容以及演進提供有效預留，技術管理部門要注重選取直供電建設模式。要注重對機房面積、空間范圍、設備安裝區域、安裝需求量、氣候條件、環境特征等進行分析，確保機房內部各項設備能穩定運行。針對5GC-RAN發展建設要注重融入機房，要補充更多蓄電池備電站點。在空間規劃以及承重范圍內要注重選取鋰電池，城區站點BBU后備時長不能低于4個小時，鄉鎮不能低于6個小時[5]。

結語：

C-RAN在5G網絡中要注重擬定針對性發展策略，通過C-RAN方案有助于全面降低建網成本，能降低基帶資源配置，為多制式共存奠定基礎，促使能耗有效降低。對傳輸結構合理優化，全面降低時延，有助于縮小項目建設工期以及綜合維護成本。

參考文獻：

[1]周全材，易浩.基于C-RAN的5G無線接入網架構研究[J].無線互聯科技，2019，16（16）：7-8.

[2]馬嘉奇.分析面向5G通信的射頻關鍵技術[J].電子世界，2019（10）：165-166.

[3]官乃勇.5G時代下的傳送接入層網絡建設方案[J].電子世界，2018（22）：59，61.

[4]王冬冰，王洪亮，楊永軍， 等.面向5G C-RAN組網模式在現網中的應用[J].電信科學，2018，0（S1）.

[5]姜麗1，楊曉東1.光纖傳送網基礎上的5G移動通信前傳關鍵技術[J].電子技術與軟件工程，2018，000（017）：P.33-33.

作者簡介：

宮志雙（1984-3），男，漢族，吉林九臺市人，信息工程學士，任職于吉林吉大通信設計院股份有限公司中級工程師，研究方向：通信傳輸系統的方案設計。

劉琦（1980-7），男，漢族，吉林長春人，計算機軟件工程學士，任職于吉林吉大通信設計院股份有限公司中級工程師，研究方向：有線傳輸。