了解移动通信网络发展

熟悉接入网架构演进策略

熟悉5G网元接口功能

掌握5G组网特性与应用

移动通信发展历程

移动通信标准发展历程

RAN网络架构变迁

3G-4G的演进

4G-5G的演进

5G接入网架构演进

1
2
3
演进G的gNB,也可以是LTE  eNB升级后的ng-eNB。采用gNB与5GC组网时,对应架构Option  2。将LTE  eNB需升级到ng-eNB后连接到5G核心网,对应架构Option  5。

对于拥有较丰富、优质的Sub-6GHz频谱资源作为覆盖,同时又有足够的高频频谱资源来增强容量的运营商,选择Option 2独立组网是一个比较好的选择。

1
4G基站(eNB)和5G基站(gNB)公用4G核心网(EPC),LTE  eNB和5G gNB用户面可以直接连接到EPC,控制面则仅经由LTE eNB连接到EPC。用户面可以分别经由LTE eNB、EPC或者gNB进行分流。优势在于不需要新增5G核心网,利用运营商现有4G网络基础设施快速部署5G,抢占覆盖和热点。但是5G信令全走4G通道,有4G核心网信令过载风险,因此该阶段主要解决初期的5G覆盖。

组网部署方式比较和运营商选择

5G接入网方案部署

CU-DU划分

CU-DU方案策略比较

5G基站部署

5G传输部署

5G网元与接口功能

5G接入网架构概述

4G/5G共核心网网元与接口

网元功能-UPF

网元功能-SMF

网元功能-AMF

网元功能-gNB/en-gNB

接口概述-NG

NG接口协议-总览

接口NG-C协议与功能

接口NG-U协议与功能

接口概述-Xn

1
接口定义:ng-eNB/gNB与ng-eNB/gNB之间的接口

Xn接口协议-总览

接口Xn-U协议与功能

接口概述-F1

1
接口定义:gNB-CU与gNB-DU之间的接口,包括F1-C和F1-U。

F1接口协议-总览

接口F1-C协议与功能

接口F1-U协议与功能

接口概述-E1

1
接口定义:gNB-CU-CP与gNB-CU-UP之间的接口,目前只有E1-C接口。

接口E1-C协议与功能

接口概述-Radio UU

1
接口定义:UE与gNB及网络之间的接口。

Radio UU口控制面协议栈

5G无线组网与应用

C-RAN概念演进

1
C-RAN的概念:“Centralization,Collaborative,Cloud,Clean”无线接入云网络架构。

C-RAN推进目标

根据工作内容的独立性,可分为5个具体的工作组:

C-RAN部署的三种方式

根据不同的业务和部署场景,C-RAN的架构总体可以分为CU和DU两级,但是实际部署可以出现CU、DU和RRU分离的三级配置,也可以出现RRU直接连入中心节点。

C-RAN场景部署-eMBB

Case 1:基于多连接的部署用于网络容量和覆盖的提升。

1
2
3
4
典型的部署场景包括:
·一个宏站覆盖一个宏小区,一个微站覆盖一个微小区,一个宏站可以连接一个或多个微站。宏微小区可以同频或者异频。
·对于宏基站,DU和AAU通常分离,但对于微站,DU和AAU可以分离也可以集成在一起;
·对于宏站,CU、DU可以部署在一起,对于微站,CU和DU的连接一般需要专门的fronthaul连接,根据具体的技术应用对fronthaul的时延有不同的需求,如果无线承载需要合并,则时延要求一般小于5ms,否则需求可以放松一些。

Case 2:基于基站协同管理的服务与小区间干扰协调和高密度业务的需求

1
2
3
4
相关的部署需求包括:
·所有AAU需要和DU池通过直接光纤或高速传输网络连接,时延要求一般在微秒量级。
·DU池支持的小区数目可以达到数十至数百个。
·CU和DU的连接一般通过传输网络,时延要求则没有RU和DU的fronthaul连接严格。

Case 3:基于时延差异性的部署优化

1
2
·高实时大带宽的业务如视频和虚拟现实业务:为了保证高效的时延控制,需要高速传输网络或光纤直连AAU,数据统一传输到中心机房进行处理,减少中间的流程,同时DU和CU则可以部署在同一位置,网络实体则合而为一。
·低实时语音等一般业务:在这种场景下,带宽和实时性要求不高,实时功能DU可以部署在站点侧,多个DU通过fronthaul连接到一个CU,非实时功能CU可以部署在中心机房。

C-RAN场景部署-mMTC

Case:垂直行业和机器通信需求-物联网的集中化管控

1
物联网的集中化管控:可以让多个DU或者AAU连接到一个CU,由CU进行区域物联网的集中管控。由于物联网业务实时性要求不高,可以将CU和核心网进行共平台部署,减少无线网和核心网的信令的交互,减少机房的数量。

C-RAN场景部署-uRLLC

Case:低时延高可靠需求-车联网

1
2
3
·基于高实时通信的自动驾驶:将RAN的实时处理DU和非实时处理功能单元CU部署在更加靠近用户的位置,并配置相应的服务器和业务网关,进而满足特定的时延和可靠性需求。
·基于高可靠需求的公共安全应急通信:在涉及到公共安全的通信业务时,通常需要高可靠性,一般采取广播方式,多小区传送相同信息,因此多个DU需要连接相同的CU做重复的数据传输。
·高移动性的业务支持:当UE处于高速移动时,比如在无人机控制场景,为了减少切换,可以让多个DU共享一个逻辑小区,CU对这个逻辑小区做集中控制,在DU间移动无需切换。

C-RAN场景部署总结

基于网络切片的三大场景部署

1
2
3
4
从功能上,实时处理单元和非实时处理单元需要各有分工
从实体上,RRU冋以部分和DU耦合,DU也可以和CU耦合,实现部分功能的转移
从部署上,RRU、DU、CU的地理位置可以灵活部署
从对业务的支持上,必须种统的架构去满足eMBB,MTC,URL等不同的业务特点

评论



2019-2020 覃浩的博客 鄂ICP备19020398号-4 正在载入...