Jaký je rozdíl mezi základnovým systémem 5G a 4G?
1. RRU a anténa jsou integrovány (již realizováno)
5G využívá technologii Massive MIMO (viz Základní kurz 5G pro zaneprázdněné lidi (6) - Massive MIMO: The Real Big Killer of 5G a Základní kurz 5G pro zaneprázdněné lidi (8) - NSA nebo SA? To je otázka, nad kterou stojí za zamyšlení), použitá anténa má vestavěné nezávislé transceiverové jednotky až do 64.
Protože neexistuje způsob, jak vložit 64 napájecích vodičů pod anténu a zavěsit ji na sloup, výrobci 5G zařízení zkombinovali RRU a anténu do jednoho zařízení – AAU (Active Antenna Unit).
Jak je patrné z názvu, první A v AAU znamená RRU (RRU je aktivní a k provozu potřebuje napájení, zatímco anténa je pasivní a lze ji používat bez napájení) a druhé AU znamená anténu.
Vzhled AAU vypadá stejně jako tradiční anténa. Uprostřed obrázku nahoře je 5G AAU a vlevo a vpravo jsou tradiční 4G antény. Pokud však AAU rozeberete:
Uvnitř můžete vidět hustě uspořádané nezávislé transceiverové jednotky, celkový počet je samozřejmě 64.
Technologie přenosu optických vláken mezi BBU a RRU (AAU) byla modernizována (již realizována)
V sítích 4G potřebují BBU a RRU pro připojení optické vlákno a standard přenosu rádiového signálu v optickém vlákně se nazývá CPRI (Common Public Radio Interface).
CPRI přenáší uživatelská data mezi BBU a RRU ve 4G a není s tím nic špatného. V 5G však díky použití technologií, jako je Massive MIMO, může kapacita jedné buňky 5G v podstatě dosáhnout více než 10krát vyšší než u 4G, což je ekvivalentní BBU a AAU. Rychlost přenosu dat mezi jednotlivými buňkami musí dosáhnout více než 10krát vyšší než u 4G.
Pokud budete pokračovat v používání tradiční technologie CPRI, šířka pásma optického vlákna a optického modulu se zvýší N-krát a cena optického vlákna a optického modulu se také několikrát zvýší. Proto dodavatelé komunikačních zařízení za účelem úspory nákladů upgradovali protokol CPRI na eCPRI. Tato aktualizace je velmi jednoduchá. Přenosový uzel CPRI se ve skutečnosti přesune z původní fyzické vrstvy a rádiové frekvence na fyzickou vrstvu a tradiční fyzická vrstva se rozdělí na fyzickou vrstvu vysoké úrovně a fyzickou vrstvu nízké úrovně.
3. Rozdělení BBU: oddělení CU a DU (nebude to nějakou dobu možné)
V éře 4G má základnová stanice BBU jak funkce řídicí roviny (hlavně na hlavní řídicí desce), tak i funkce uživatelské roviny (hlavní řídicí deska a deska základního pásma). Existuje problém:
Každá základnová stanice řídí svůj vlastní přenos dat a implementuje své vlastní algoritmy. V podstatě neexistuje žádná vzájemná koordinace. Pokud lze vyloučit řídicí funkci, tj. funkci mozku, lze ovládat více základnových stanic současně, aby se dosáhlo koordinovaného přenosu a rušení. Bude v důsledku spolupráce mnohem vyšší efektivita přenosu dat?
V síti 5G chceme dosáhnout výše uvedených cílů rozdělením BBU, přičemž centralizovanou řídicí funkci tvoří CU (centralizovaná jednotka), a základnová stanice s oddělenou řídicí funkcí je ponechána pouze pro zpracování a přenos dat. Tato funkce se stává DU (distribuovanou jednotkou), takže systém základnových stanic 5G se stává:
V rámci architektury, kde jsou CU a DU odděleny, byla odpovídajícím způsobem upravena i přenosová síť. Část fronthaul byla přesunuta mezi DU a AAU a mezi CU a DU byla přidána síť midhaul.
Ideál je však velmi podrobný a realita je velmi stísněná. Oddělení CU a DU zahrnuje faktory, jako je podpora průmyslového řetězce, rekonstrukce počítačových místností, nákupy operátorů atd. K realizaci dojde až za chvíli. Současná 5G BBU je stále v tomto stavu a nemá nic společného s 4G BBU.
Čas zveřejnění: 1. dubna 2021