《5G移动通信技术》课件 项目五-任务二-研究5G承载网部署

《5G移动通信技术》《5G移动通信技术》项目五分析5G承载网任务二研究5G承载网部署回顾知识点1上节学习了5G承载网架构及其特点。回顾任务二引入到了5G，接入网被重构为多个功能实体，本任务主要介绍5G承载网部署。任务描述:本任务主要介绍5G承载网架构，部署，以及承载网方案。任务教学目标：1、研究5G承载网部署任务概要教学内容研究5G承载网部署一研究5G承载网部署知识点一（一）研究5G承载网部署5G接入网被重构为3个功能实体：CU（CentralizedUnit，集中单元）；DU（DistributeUnit，分布单元；AAU（ActiveAntennaUnit，有源天线单元）。

CU：原BBU的非实时部分将分割出来，重新定义为CU，负责处理非实时协议和服务。

DU：BBU的剩余功能重新定义为DU，负责处理物理层协议和实时服务。

AAU：BBU的部分物理层处理功能与原RRU及无源天线合并为AAU。之所以要拆分得这么细，是为了更好地调配资源，服务于业务的多样性需求（例如降低时延、减少能耗），服务于“网络切片”。5G功能实体化分（一）研究5G承载网部署（一）研究5G承载网部署

5G接入网网元之间，也就是AAU、DU、CU之间，也是5G承载网负责连接的。不同的连接位置，有自己独特的名字，分别叫作：前传、中传、回传。

前传、中传、回传，都属于承载网。现实生活中的5G网络，DU和CU的位置并不是严格固定的。运营商可以根据环境需要，灵活调整。eCPRI接口，信号进行有效采样，分组化，不建议统计复用；点到点传递；距离：1-2KM以内；时延要求高，与HARQ相关，传输时延100微秒以内；以光层传输技术为主。中传：DU-CU带宽与回传相当，可统计复用；点到点为主；若CU放置于BRAS局房，将下挂300-500个物理站；距离：40-80KM以内；时延要求一般，与信令控制相关，应小于3ms。中传和回传可采用同样的传输技术前传：AAU-DU（一）研究5G承载网部署统计复用，收敛带宽；点到多点，横向流量；距离：200Km以内；时延与业务要求相关中传和回传可采用同样的传输技术回传：CU-核心网（一）研究5G承载网部署

CU：原BBU的非实时部分将分割出来，重新定义为CU，负责处理非实时协议和服务。

DU：BBU的剩余功能重新定义为DU，负责处理物理层协议和实时服务。

AAU：BBU的部分物理层处理功能与原RRU及无源天线合并为AAU。之所以要拆分得这么细，是为了更好地调配资源，服务于业务的多样性需求（例如降低时延、减少能耗），服务于“网络切片”。5G功能实体化分（一）研究5G承载网部署（一）研究5G承载网部署在4G时期，所谓分布和集中，指的就是BBU的分布或集中。5G时期，指的是DU的分布或集中。这种集中还分为“小集中”和“大集中”。5G接入网，承载网存在多种部署模式（一）研究5G承载网部署

采用C-RAN进行集中化的目的，就是为了实现统一管理调度资源，提升能效，也可以进一步实现虚拟化。正因为部署模式的多样性，使得前传、中传、回传的位置也随之不同。不同的接入网部署方式=不同的承载网位置（一）研究5G承载网部署

从整体上来看，除了前传之外，承载网就是主要由城域网和骨干网共同组成的。而城域网，又分为接入层、汇聚层和核心层。前传就是AAU到DU之间这部分的承载。它包括了很多种连接方式。光纤直连方式每个AAU与DU全部采用光纤点到点直连组网，如图：这种方式光纤资源占用很多，更适用于光纤资源比较丰富的区域。而且，这种方式更适合5G建设早期。随着5G建设的深入，基站、载频数量也会急剧增加，这种方式肯定是不合算的，建设成本偏高。前传——光纤直连方式（一）研究5G承载网部署（一）研究5G承载网部署光纤直连方式将彩光模块安装到AAU和DU上，通过无源设备完成WDM功能，利用一对或者一根光纤提供多个AAU到DU的连接。采用无源WDM方式，虽然节约了光纤资源，但是也存在着运维困难，不易管理，故障定位较难等问题。前传——无源WDM方式（一）研究5G承载网部署（一）研究5G承载网部署无源WDM方式在AAU站点和DU机房中配置相应的WDM/OTN设备，多个前传信号通过WDM技术共享光纤资源。这种方案相比无源WDM方案，组网更加灵活（支持点对点和组环网），同时光纤资源消耗并没有增加。从长远来看，是非常不错的一种方式。前传——有源WDM/OTN（一）研究5G承载网部署（一）研究5G承载网部署有源WDM/OTN方式（一）研究5G承载网部署微波方式

这种方式很简单，就是通过微波进行数据传输，非常适合位置偏远、视距空旷、光纤无法到位的情况。（一）研究5G承载网部署

这四种方式适用场景不一，优缺点如下表所示。在5G部署初期，前传承载这部分仍然以光纤直驱为主，无源WDM方案进行补充。注：彩光模块：实现将不同波长的光信号合成一路传输，大大减少了链路成本。光纤直连无源WDM/WDM-PON有源设备（OTN/SPN/TSN）微波拓扑结构点到点点到点全拓扑（环带链/环型/链型/星型）点到点AAU出彩色否是否否CPRI/eCPRI拉远否是否否（一）研究5G承载网部署注：彩光模块：实现将不同波长的光信号合成一路传输，大大减少了链路成本。光纤直连无源WDM/WDM-PON有源设备（OTN/SPN/TSN）微波拓扑结构点到点点到点全拓扑（环带链/环型/链型/星型）点到点网络保护否否是（L0/L1）否性能监控否否是（L0/L1）否远端管理否否是（L0/L1）否光纤资源消耗多消耗少消耗少否网络成本（与前传规模相关）低中高高（一）研究5G承载网部署前传接口接口标准主要应用距离场景接口带宽CPRI4G1.4Km、10Km10Gb/seCPRI5G100m、300m、10Km、15Km、20Km25Gb/s前传

在5G建设前期，运营商单基站带宽参考值将会采用10GE或25GE的标准。（4G时大部分站点的标准只是1GE。即便如此，前传带宽浪费还比较严重。）

接入环节点的带宽将由部署方式和类型决定，5G热点地区的带宽显然会比一般地区的带宽更大（节点更多，高频站更多）。（一）研究5G承载网部署

中传、回传网络，对于承载网在带宽、