У чому різниця між базовою станцією 5G та 4G?
1. RRU та антена інтегровані (вже реалізовано)
5G використовує технологію Massive MIMO (див. Базовий курс знань 5G для зайнятих людей (6) - Massive MIMO: справжній вбивця 5G та Базовий курс знань 5G для зайнятих людей (8) - NSA чи SA? Це питання, над яким варто подумати), антена, що використовується, має вбудовані незалежні приймально-передавальні блоки до 64.
Оскільки насправді немає можливості вставити 64 фідери під антену та підвісити їх на стовпі, виробники обладнання 5G об'єднали RRU та антену в один пристрій – AAU (активний антенний блок).
Як видно з назви, перша літера A в AAU означає RRU (RRU є активною та потребує живлення для роботи, тоді як антена є пасивною та може використовуватися без живлення), а остання AU означає антену.
Зовнішній вигляд AAU схожий на традиційну антену. Посередині зображення вище показано 5G AAU, а ліворуч і праворуч – традиційні антени 4G. Однак, якщо розібрати AAU:
Ви можете побачити щільно упаковані незалежні блоки приймачів всередині, звичайно, їх загальна кількість становить 64.
Технологію передачі оптичних волокон між BBU та RRU (AAU) модернізовано (вже реалізовано)
У мережах 4G для з'єднання BBU та RRU потрібно використовувати оптичне волокно, а стандарт передачі радіочастотного сигналу в оптичному волокні називається CPRI (Common Public Radio Interface).
CPRI передає дані користувача між BBU та RRU в 4G, і в цьому немає нічого поганого. Однак у 5G, завдяки використанню таких технологій, як Massive MIMO, ємність однієї комірки 5G може фактично досягати більш ніж 10 разів більшої, ніж у 4G, що еквівалентно BBU та AAU. Швидкість передачі даних повинна досягати більш ніж 10 разів більшої, ніж у 4G.
Якщо продовжувати використовувати традиційну технологію CPRI, пропускна здатність оптичного волокна та оптичного модуля збільшиться в N разів, а ціна оптичного волокна та оптичного модуля також зросте в кілька разів. Тому, щоб заощадити кошти, постачальники комунікаційного обладнання оновили протокол CPRI до eCPRI. Це оновлення дуже просте. Фактично, вузол передачі CPRI переміщується з початкового фізичного рівня та радіочастоти на фізичний рівень, а традиційний фізичний рівень поділяється на фізичний рівень високого рівня та фізичний рівень низького рівня.
3. Розділення BBU: розділення CU та DU (це буде неможливо протягом певного часу)
В еру 4G базова станція BBU має як функції площини керування (головним чином на головній платі керування), так і функції площини користувача (головна плата керування та плата базової смуги частот). Існує проблема:
Кожна базова станція контролює власну передачу даних та реалізує власні алгоритми. Координація між ними практично відсутня. Якщо функцію керування, тобто функцію мозку, можна виключити, можна одночасно керувати кількома базовими станціями для досягнення скоординованої передачі та усунення перешкод. Чи буде ефективність передачі даних набагато вищою завдяки співпраці?
У мережі 5G ми хочемо досягти вищезазначених цілей шляхом розділення BBU, причому централізовану функцію керування виконує CU (централізований блок), а базова станція з окремою функцією керування залишається лише для обробки та передачі даних. Ця функція стає DU (розподіленим блоком), таким чином система базових станцій 5G стає:
Згідно з архітектурою, де CU та DU розділені, мережу передачі також було відповідно скориговано. Частину фронтального зв'язку було переміщено між DU та AAU, а мережу середнього зв'язку було додано між CU та DU.
Однак, ідеал дуже повний, а реальність дуже вузька. Розділення CU та DU включає такі фактори, як підтримка промислового ланцюга, реконструкція комп'ютерного залу, закупівлі операторами тощо. Це не буде реалізовано найближчим часом. Поточна 5G BBU все ще така, і вона не має нічого спільного з 4G BBU.
Час публікації: 01 квітня 2021 р.