📜  云无线电接入网(C-RAN)

📅  最后修改于: 2021-08-25 17:58:06             🧑  作者: Mango

由于移动数据流量的快速增长,蜂窝网络的传统体系结构面临着巨大的挑战。有限的频谱可用性使数据流量消耗大量功率。由于这样的缺点,产业以及研究界一直在寻求开发新颖的网络架构以支持爆炸性的用户需求,同时减少网络运算符的资本和运营支出。因此,网络运算符通过采用云/集中式访问网络(C-RAN)可以满足此类需求。

这种用于网络的C-RAN方法具有两个主要优点:

  1. 降低的资本支出(CAPEX)或运营支出(OPEX)
  2. 通过减少干扰来改善用户体验

C-RAN解决方案:
网络用户集中度较高的区域,例如运输站或大型商业综合体,对为其服务的基站收发器(BTS)造成了很大压力。如果未正确协调E-UTRAN节点B(eNB),则添加更多的基站会增加成本并增加信号推断。

如果将网络分为以下两个部分–

1. Baseband Unit (BBU) 
2. Remote Radio Head (RRH) 

然后,网络运营商可以增加网络访问点的数量,同时将基带处理功能集中到一个“主基站”中。

C-RAN系统结构:
C-RAN系统结构分为三部分:

  1. 完全集中化–
    完全集中的结构会将所有物理层,MAC层和网络层移入基带单元。该基带单元能够处理所有管理和处理资源的功能,因此,这种结构可从易于操作和维护中受益匪浅。
  2. 部分集中–
    在这种部分集中的结构中,物理层功能是在BBU基带单元完成的,而MAC层是在RRU远程无线电单元执行的。由于物理层承担C-RAN的主要计算负担,这将仅减少RRU-BBU通信的开销。
  3. 集中式混合–
    在该集中式系统中,物理层的功能在RRU上完成,而其他功能在BBU层上完成。远程无线电单元(RRU)承担用户的主要责任,主要涉及信号处理。

虚拟化概念:
在C-RAN中,网络可视化是在基带单元(BBU)池级别进行的。 BBU将充当虚拟节点,它们之间的链接是虚拟链接。该池将在一个共享CPU的物理虚拟机上运行。远程无线电单元(RRU)将连接到BBU,BBU将在虚拟机上分发它们。该技术将提供许多优势,例如降低成本和最小化时间要求,最重要的是可伸缩性。

由于BBU是虚拟机,因此添加和删除更容易,而虚拟机比物理机更容易关闭和启动。

下图显示了C-RAN中BBU的虚拟化–

C-RAN的优点:

  • 实施先进技术的可能性。
  • 资源虚拟化
  • 边缘服务的服务部署
  • 资源共享变得可行,因此与传统网络不同,分配可以更加灵活和按需分配。
  • 提高资源利用率并减轻骨干服务器的压力。
  • 由于资源池更大,用户满意度更高。