1、读懂 C-RAN一 C-RAN 是什么？C-RAN 是根据现网条件和技术进步的趋势，提出的新型无线接入网构架。C-RAN是基于集中化处理(Centralized Processing)，协作式无线电(Collaborative Radio)和实时云计算构架(Real-time Cloud Infrastructure)的绿色无线接入网构架(Clean system)。其本质是通过实现减少基站机房数量，减少能耗，采用协作化、虚拟化技术，实现资源共享和动态调度，提高频谱效率，以达到低成本，高带宽和灵活度的运营。C-RAN 的总目标是为解决移动互联网快速发展给运营商所带来的多方面挑战（能耗，建设和运
2、维成本，频谱资源），追求未来可持续的业务和利润增长。二 C-RAN 网络演进步骤第一步 射频拉远，RRH 无限接近天线名词解释BBU (Building Base band Unit) : 室内基带处理单元。 RRU ：远端机即射频拉远单元。D-RoF：数字光载无线通信，利用光纤/CPRI/OBSAI 传输无线信号。CPRI（Common Public Radio Interface）：通用公共无线电接口。无线基站内部无线设备控制中心（简称 REC）及无线设备（简称 RE）之间主要接口规范。第二步 BBU 集中化 前传 (FrontHaul)，主要是从天线的 BBU（Building Base
3、 band Unit：基带处理单元）到基站控制器 RRH（ Radio Remote Unit：射频拉远单元）或 RRH（Remote Radio Head：射频拉远头）之间的连接。下一代的 BBU 产品将支持多站点且具备专用接口以支持 CoMP。多点协作传输(CoMP：Coordinated Multiple Points Transmission/Reception)是指地理位置上分离的多个传输点，协同参与为一个终端的数据(PDSCH)传输或者联合接收一个终端发送的数据(PUSCH) 。第三步：实现 BBU 协作处理且云化的基带池S1 接口是 MME/S-GW 网关与 eNB 之间的接口。
4、X2 接口是 eNB 与 eNB 之间的接口。三 C-RAN 的特点C-RAN 的四个 C：Centralization（集中化），Cloud（云化），Cooperation（协作），Clean（清洁）C-RAN 的优势：1）无线性能方面：BBU 之间超低时延，确保更好的 LTE-A 小区边缘吞吐率更优化的 X2 接口，减少到核心网的 S1 和 X2 接口更易于部署 CoMP简化移动性管理2）加快建网速度，节省基站空间3）降低成本降低建站和维护成本无线 IPSec减小能耗设备 MINI 化，目标将 BBU 做到手机级大小四 关于 CPRI通用公共无线接口（CPRI）联盟是一个工业合作组织，致力
5、于从事无线基站内部无线设备控制中心（简称 REC）及无线设备（简称 RE）之间主要接口规范的制定工作。发起成立 CPRI 组织的公司包括：爱立信、华为、NEC、北电网络及西门子公司，CPRI 对其它组织和厂家开放。CPRI 基本原理CPRI 是可传输三种信息流的数字化接口: 用户平面、控制和管理 (C第 2 层能够 提供更大灵活性和可扩展性的功能。 CPRI 可在一个 BBU 和一个 RRU 之间使用; 或用于一个 BBU 与菊花链或星形结构的多个 RRU 之间。CPRI 协议层如下图所示,可将 CPRI 信号指定为不同的比特率,最高为 9.8 Gbps。 线路速率与传输至 RRU 的数据/光
6、谱量成正比。CPRI 和 OBSAI 线路速率OBSAI-开放基站架构协议CPRI 接口、OBSAI 接口都是 BBU 与 RRU（RRH ）直接的接口五 前传和回传的定义终极版本的 C-RAN 已经没有了回传，只有前传。前传的技术要求：1）接口标准： CPRI2）站点的 Bit 速率要求：如果 3 扇区， LTE 20MHz 2*2MIMO，CPRI 的 bit 速率要达到 3*2.457Gbit/s。如果站点支持 LTE-A+3G+2G：15 个 RRH，CPRI bit 速率需达 20Gbit/s3）时延：CoMP 部署要求最大往返时延为 200400s4）时延抖动和同步：CPRI 基带
7、信号传输要求非常严格的低时延抖动。不但要解决 FDD LTE+的频率同步问题，还要处理好 LTE-A 系统的时间同步。CPRI 基带信号同步。对于前传，光纤网络是必须的；对于小型站点，可以用微波链路作为可选项。六 供电和监控问题由于集中化 BBU 和分布式 RRU 之间要求 Gbit/s 级的传输容量和超低时延，很多运营商首次部署 C-RAN 时采用光纤直连的方式，但随着 Small Cell 的增多，这并不是一个面向未来的解决方案。相对于 OTN，光纤直连难于管理，不支持故障和性能检测，且缺乏保护。相反的，由于系统时延，时延抖动等问题，现网 OTN 也无法满足 CPRI 接口需求。于是，需要
8、一种基于 OTDR 技术的光监控解决方案。供电问题也是一个大问题，特别是无机房 RRU 远端供电问题。因此，前传有两种解决方案：主动式和被动式解决方案。主动式解决方案：CPRI 数据流通过 OTN 或 Eth+压缩方式封装传输，由站点端提供供电。被动式解决方案：无需对 CPRI 数据流封装，无需供电，但必须光监控。七 一些前传解决方案1）光纤直连把 BBU 和 RRU 之间采用光纤连起来，形成点对点星型网络。PtP(Peer to Peer)点到点全双工模式。SFR(Serial Fiber Ring)串行光纤环半双工模式。在 PTP 模式中，两个转换器之间需要通过两根光纤来连接，一条光纤负责
9、一个数据流向(RX 和 TX)。为了扩大串口设备连接数量，用户可将光纤发送端口连接到下一个 slave 节点，最后绕回到 master 节点，组成一个光纤回环。优点：带宽、时延、频率稳定性都可满足要求，维护简单，成本相对较低。缺点：浪费光纤，传输距离短，没有保护。适用场景：光纤资源丰富，BBU 与 RRU 之间距离短，保护要求较低的场景。2）被动式 CWDM(稀疏波分复用)优点：节省光纤，无需有源器件，高可靠性，适合室外部署缺点：需统一采用彩光，无双向性3)WDM/OTN采用 WDM/OTN 提供的 GE/10GE 接口进行传输，一般组建 WDM/OTN 环网。优点：带宽、时延、频率稳定性都可满足要求，节省纤芯，传输距离长，有环网保护，设备成熟度高。缺点：成本高，维护复杂。适用场景：光纤资源不足的场景。
