中移动C-RAN架构介绍
中国移动提出新型无线接入网架构C-RAN 后续实施期待产业合力
中 移 研 究 院 无 线 所 所 长 黄 宇 红
表 示 ，为 了提 升 基 站 容 量 蜂 窝 、 小 区 分 裂 再 的 方 式 扩 容 ， 这 种 提 升 手 段 毕 竟 有 但
Ｒ ｄ 和 实 时云 计 算 ａｉ ｏ）
（ Ｒｅａ — ｉ ｅ Ｃｌｕｄ Ｉ ｔｍ ｏ
站 等 互 为部 署 补 充 。
制 流 量 、成 本 、功 耗 方 面 的 能 力 提 升
工作 已经 迫 在 眉 睫 。
近 年 来 。 动 互 联 网 流 量 和 无 线 移
空 口资 源 间 的 增 长 差 距 日益 明 显 。 有 Ｃ—ＲＡＮ产 业 化 ， 中
数 据 显 示 ，目前 移 动 互 联 网 流 量 的 年 度 复 合 增 长 率 在 １ １ ， 空 口资源 的 ３％ 而
ｃＲ Ｎ ． Ａ 三阶段 分步实施
从 无 线 接 入 网 架 构 层 面 考 虑 节 能 增 效 ， 为了 中国 移 动 研 究 Ｃ Ｒ 成 — ＡＮ的 根 本 出发 点 。利 用 集 中 式 基 带 池 、协 作 式 无 线 网 络 以 及 开 放 性 平 台 ， 国 中 移 动 希 望 Ｃ—Ｒ ＡＮ能 够 在 未 来 有 效 减 少机 房 数 量 ， 提 高 频 谱 效 率 。 并 根 据 中 国 移 动 某 省 试 点 的 部 署 情 况 预 计 ，基 于 同 样 的 网 络 规 模 ， Ｃ—Ｒ ＡＮ较 传 统 网 络 配 置 ， 运 维 支 其
电 （ Ｄ 实现 第 三 阶段 （ Ｓ Ｒ） ３～５ ） 年 ，
Ｂ Ｕ 立 在 通 用处 理 器 上 ， Ｂ 建 以软 件 无 线 电实 现 基 带 处 理 ， 此 组 成 一 个 巨 大 由
小区分裂扩容ｉｉ 及 临丘 限 ｉ
C-RAN技术简介及在移动网络中的应用场景
C-RAN技术简介及在移动网络中的应用场景作者：柴铁生来源：《中国新通信》2017年第12期【摘要】 C-RAN技术不同于之前的无线通信网络构造，它构建出新的网络技术形式，推进了无线通讯的发展。
但C-RAN技术仍然存在一些技术难关，这些都是运营商迫切解决的问题，怎样完美的解决这些技术上的难关，决定着未来C-RAN技术的发展。
【关键词】 C-RAN技术移动网络数据处理一、C-RAN技术简介C-RAN是现在人们在网络的需求和科技进步的推动下产生出来的一种新型接入网构架，能把数据信息进行综合处理，协调处置，是一种能够实现实时云计算的绿色无线接入网，能够减少机房使用数量，从而减少运营商投入成本，能提高计算效率，比以往的技术更快的完成数据计算，能使传输带宽变高，灵活度增强等等，C-RAN是新的网络时代的标志，通过这个技术，使人类发展互联网的速度有了极大的提升，为移动通讯网络运营商带来了新的发展机会。
C-RAN总的来说是通过三个具体部分构成：它是一种分布式的网格，是把RRU以及通讯天线互相结合；它是由光信号进行传输的一种网络，是由远端射频单元和基带单元连接，和以往传输的不同点在于，它有着更高的网络宽带和更低的网络延迟，更方便信息的传输。
它是通过一种方法把具有高性能的通用处理器和实时虚拟技术相互结合，最终形成一个集中式基带处理池。
C-RAN想要实现主要分为三部分：1.1 C-RAN基站部署在部署基站时，使用多个BBU互相连接，构建出一个有着更高的容量和更低延迟的架构。
远端的RRU经过这种构架，与基带池中BBU的其中一个进行数据交流，通过这种方法可以把DSP上的BBU集成，这不会造成对机房设备功能浪费，降低机房设备能耗，提高服务利润。
1.2可处理多种无线信号使用基带池高速调出信息，完成数据的交互，解决多点协作式信号。
这样可以缩小无线信号对它造成的干扰，从而增加系统的容量，使用软件无线电有两种办法且两种办法各有优点，信号处理器是一种相对而言比通用处理器在电信行业更加成熟的办法，通用处理器的功耗性能比信号处理器更差，但通用处理器的后向兼容更好。
5g-C-RAN-无线云网络总体技术报告
业务支持角度
基于 CU/DU 分离架构的 C-RAN 网络，可以有效的支持多连接，基站间协同等技术，更好 的提高网络吞吐量，降低干扰，提升用户体验，有效支持增强移动带宽业务；同时，通过将 多个 DU 或者 RRU 连接到一个 CU，由 CU 进行区域物联网的集中管控，可实现对机器通信和 物联网的支持； 最后， 将 RAN 的实时处理 DU 和非实时处理功能单元 CU 部署在更加靠近用户 的位置，并配置相应的服务器和业务网关，满足特定的时延和可靠性需求，C-RAN 可有效的 支持低时延、高可靠业务。
基于时延差异性的部署优化对于语音业务带宽和时延要求不高实时功能du可以部署在站点侧非实时功能可以部署在中心机房而对于大带宽低时延业务如视频或者虚拟现实一般需要高速传输网络或者光纤直接连接rru和中心机房并在中心机房部署缓存服务器以降低时延并提升用户体验
5G C-RAN 无线云网络总体技术报告
（v1.0）
RAN-PNF 拓展编排方案
结合 RAN 侧特点， 文中提出了针对 RAN-PNF 的轻度编排方案和 DU/RRU 的功能抽象建议。 RAN 由 CU VNF 和 DU PNF 等共同构成。扩展管理的目标是，使得不属于 NFVI 且不能被 VIM 管理的 PNF 支持配置管理和业务的“轻度编排” 。初步研究结论，虽然 PNF 不能像 VNF 那样 软硬完全解耦，但可实现轻度的功能和资源分离，并且可对 PNF 处理资源进行抽象表述。文 中阐述了四种潜在的方案，经对比分析两种较为可行的管理路径是： 1）NM->EM->PNF； 2）NM->EM-&g少无线云化在现网落地的阻力， 对现网无线机房和传输组网延迟进行了调研， 分析 CU 部署位置及设备规格需求。通过对全国 10 省的传送网延时的统计分析，建议 CU 机房可 规划在骨干汇聚机房位置（县/区级） 。根据实测统计，从该位置到基站的单向延迟基本可以 控制在 3ms 内，1 个 CU 机房可以对应 1000～3000 不等数量的小区，这一比例与各省规划建 设原则相关，随更加深入的调研，后续还会有所更新。另外，对机房部署可行性评估，还需 结合 CU 计算资源占用比来估算，也还需进一步增强。 根据无线网络云化资源共享需求， 需考虑网络软件层、 硬件层、 和虚拟化层的解耦策略。 文中针对无线网特征， 给出了几类可行的解耦方案建议， 考虑核心网业务下沉以及 MEC 的共 平台部署需求，优先推进软/虚间完全或部分解耦。
读懂C-RAN
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 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)。
C—RAN试点潜行中移动绿色新平台剑指未来
Ｃ— Ｎ， 时发 布了 详述 其组 织 架构 、 键 技 木及 实施 方 案 的 白皮书 。 ＲＡ 同 关
移 动 研 究 院 副 院 长 王 晓 云 深 谙 新 形 势 下 中移 动 面 临 的 重 重 压 力 ， 些 压 力 这 直 接 导 致 了Ｃ ＡＮ的诞 生 。 —Ｒ
中移动绿色新平台剑指未来
随着绿色节能、降本增效成为迫切所需，中移动Ｃ ＲＮ － 横空出世 ， －Ａ ＊ ａ ￣ ４ 产业链更显示了浓
厚兴趣 。
一 ～ — — — — 一 ～
些 省份 有序 开 展 ， 并取 得 了 显著成 效 ， 用 他 的 话 来 说 ，“ 月 的试 点证 明 ， 几个
出 （ Ｅ 包 括 电 力 、 工 维 护 、站 ＯＰ Ｘ， 人 点 租 金 、 输 费 用 ） １ ％ 的投 资 支 出 传 和 ５
（ ＡＰ Ｘ， 括 勘 站 及 网 络 规 划 、 Ｃ Ｅ 包 配 套 设 备 、 站 设 备 、 络 建 设 费 用 ） 基 网 。
施 ， Ｂ 目前 正 从 未 来 Ｒ ＩＭ ＡＮ的 新 架 构
角 度 考 虑 无 线 网 络 云 产 品 的 规 划 和 部
署 ， 明 性 、高 使 用 率 、 可 扩 展 性 、 透 高 快 速 资 源 服 务 是 ｌＭ 研 究 的重 点 。《 Ｂ 孓
在 层 层 重 压 下 ， 移 动 研 究 院 力 中 图从 三 个 方 面优 化 Ｒ ＡＮ架 构 ， 决 解
以 上 问题 即 减 少 基 站 设 备 所 需 的 机 房 、 用 协 作 式 无 线 接 入 技 术 、采 采 用 资 源 聚 合 以 及 动 态 资 源 分 配 ， 是 于 Ｃ—Ｒ ＡＮ的 三 个 要 义一 集 中处 理 、
C-RAN技术室分大型场馆应用
C-RAN技术室分大型场馆应用摘要: 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。
[1]C-RAN大型场馆内应用，使覆盖区域内多个CELL动态协同合作，把相邻小区间的干扰信号转变成有用信号，再从多个接收信号中甄选优质信号，最大限度提升网络性能。
关键词: C-RAN；大型场馆；提升网络性能；1、项目背景：近年来，LTE网络全面覆盖，移动社交网络平台的普及，大型体育赛事及表演增多，大型场馆内外人与人之间，网络实时性交流激增，传统网络构架，已不能满足现在的用户需求。
大型场馆作为重大活动和赛事的举办地，场地开阔，可容纳人数众多。
活动期间，这些场馆大部分时间容量饱和，用户密度高、话务量大；此类场景覆盖首先要解决网络容量问题；但为实现高容量，场馆内部分会成若干个小区，由于在场馆内传播环境良好，为视距传输，反而造成场馆内各小区之间的较大干扰。
因此，在进行大型场馆网络设计时，需要综合考虑网络容量、话务调度、网络质量及稳定性等多种因素。
2、C-RAN简介及网络演进：2.1 C-RAN产生及意义C-RAN网构架是运营商面临激烈的竞争环境，而用于建设、运营、升级无线接入网的支出不断增加，收入却未相应增加。
移动互联网业务的流量迅速上升，而单用户的平均收入值却增长缓慢，甚至慢慢减少，严重地削弱了电信运营商的盈利能力时，提出的解决方案。
通过减少基站机房数量，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。
读懂C-RAN
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 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)。
CRAN组网介绍及勘察设计备忘录
CRAN组网介绍及勘察设计备忘录摘要：本文介绍了C-RAN组网的优势，三种前传的优缺点，规划建设的策略及要点，多专业紧急协作的必要性，针对多专业协作的方式重点结合设计勘察过程中的一些建议和勘察的要点备忘录。
关键词：C-RAN组网介绍规划建设策略多专业协调勘察备忘录。
一C-RAN组网介绍C-RAN是基于集中化处理，协作式无线电和实时云计算构架的绿色无线接入网构架。
C-RAN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。
5G网络有前传（AAU到DU）、中传（DU到CU）和回传（DU到核心网）三部分，初期采用CU、DU合设的模式，需要通过传输解决的主要是前传和回传两个部分。
回传部分仍然采用PTN/SPN技术，前传实现方式有光纤直驱、无源波分、半有源波分、有源波分4种方式。
前传方案（AAU-BBU）介绍：根据AAU-BBU机房的光缆情况，合理选取光纤直驱、无源波分、有源波分三种前传方案；对新建光缆、有源波分、无源波分三种造价分析，如果单站BBU-AAU补建光缆小于1KM的场景站点，光缆直驱造价较优，前传方案优先选择光缆直驱；三种前传的优缺点二CRAN规划建设策略2.1 CRAN规划建设策略1.5G新建C-RAN策略：5G基站优先考虑C-RAN集中，面向未来5G目标网架构，按照“以终为始”的原则，实现“规划一步到位、能力分步部署”2.4G改造C-RAN策略：以降本增效为核心目标，综合建设投资、运维成本等因素，统筹兼顾、注重效益；重点针对高电价、高租费、物业纠纷4G站点进行CRAN改造3.分场景C-RAN策略：市区、县城、重点乡镇（用户密集，机房、光缆资源丰富）优先进行C-RAN部署，原则上一般乡镇、农村区域不规划C-RAN4.C-RAN区划分策略：以综合业务接入区为单位划分C-RAN区，综合业务区内基站归属至综合业务区汇聚机房，避免跨综合业务区归属的情况。
中移动CRAN架构介绍
人工维护 站点租金
传输
CAPEX 勘站及网络规划
配套设备
土建
基站主设备
40% TCO
潮汐效应导致基站利用率低
数据流量增速远高于收入增长
3G网络建设考虑
运营商为了更快获得利润， 对建网速度的要求越来越高。 大量的站点需要大量新建站址 ，建网速度和工程质量都面临 考验。
如何利用现有机房及 配套资源，节省投资， 将是运营商低成本建网 的关键。
273.6
260.8
新建机房成本（万 元）
80.1
3
传输成本（万元）
79.2
68.7
电源成本（万元）
81.8
17.6
空调成本（万元）
31.5
0.0
天面投资成本（万 元）
149.6
113.6
合计
695.8
463.7
站址租凭成本（万 元/年）
18.9
5.4
网络维护费用（万 元/年）
9.9
2.2
设备用电费（万元/ 年）
提高建网进度，实现快速运营
优化传输结构
风险
对管线资源需求较大 BBU集中安全性考虑 无机房RRU远端供电
C-RAN的优劣势分析
BBU集中安全考虑
电源双路备份
基带交换可备份
E/T电路备份 主控/时钟备份
以太网端口备份
ZXSDR所有关键节点备份设计，提高系统可靠性
电源可以备份和负荷分担工作，可以隔离故障节点； E/T接口对外统一呈现，内部电路备份设计 以太网端口通过两块主控单板实现备份设计 时钟、主控备份设计 基带交换备份设计（故障不会导致小区退服）
43.2
8.2
合计
面向5G的C-RAN架构分析
Telecom Power Technology
通信技术
的C-RAN架构分析
李晓宇，罗海港，李超杰，王洪慈
（中国通信建设集团设计院有限公司，北京
网络多样化的应用场景和业务需求给无线接入网（RAN）提出了更严格的要求，然而目前传统的分布式无
的高规格需求，因此C-RAN应运而生。
主要分析了
部署形态及给运营商带来的效益，以期为相关行业人员提供一定的参考。
C-RAN；CU-DU；演进方向；部署形态
Analysis of C-RAN Architecture for 5G
LUO Hai-gang，LI Chao-jie
China Communication Construction Group Design Institute Co.
The diversified application scenarios and business requirements of
）. However，at present
is not enough to support the high specification requirements of
driving force. Mainly analyzes the evolution direction and advantages of C-RAN architecture
AAU
DU/CU核心网AAU
DU CU
AAU 接入机房
核心网
AAU
核心网
核心网DU CU
中传
DU/CU
网络部署形态。
面向5G规模演进的C-RAN架构部署方案
——————————收稿日期：2019-09-030引言移动互联网的快速发展和物联网业务的快速增长，使传统通信网络却处于进退两难尴尬境地：一方面，为了应对爆发式增长的数据流量，需要加大网络基础设施建设，这不仅耗费大量的投资成本，同时也造成包括无线机房、无线设备、传输设备、后备电源、空调等设备重复投资和能源消耗；另一方面，网络的扩容，数据流量增长并没有给运营商带来相应的收入回报，实际收入增长缓慢。
同时，以高清视频、网购、VR/AR 、网联无人机等为代表的新型互联网业务均需更低的网络时延从而确保更好的用户体验，这类业务单纯提升速率已不能满足不同场景下的低时延需求，还必须将内容进一步下沉至边缘网络，因此，兼顾业务时延和计算能力需求，构建MEC 核心能力，分场景灵活部署MEC 是未来运营商拓展新业务模式，提升产业价值的重要解决方案。
在面向RAN2020的演进过程中，接入网侧新引入面向5G 规模演进的C-RAN 架构部署方案5G Scale EvolutionC-RAN架构，从而构建实时功能与非实时资源的灵活部署，功能模块化，协同弹性化，RAN切片化的能力。
虚拟化、集中化、可编排等方面的突破性创新不仅有利于实现MEC下沉部署，而且可支持多样的5G业务应用以及灵活、自动化的运维管理需求；另一方面，通过采用BBU集中化模式，不仅可以有效减少基站机房数量，降低能耗，提升站点主设备及配套资源利用效率，而且有利于协作化、虚拟化技术的部署实施，实现资源协作，提高频谱效率，以实现低成本、高带宽和灵活度的运营方式［1-2］。
现阶段，如何提前开展面向5G 系统演进及业务部署的C-RAN组网架构部署规划是运营商需要迫切考虑的问题。
1C-RAN规划概述1.1C-RAN原理架构C-RAN通过集中化的基带处理、高速的光传输网络和分布式的远端无线模块，形成集中化处理（Cen⁃tralized processing）、协作化无线电（Collaborative Ra⁃dio）、云计算化（real-time Cloud Computing Infrastruc⁃ture）的绿色清洁（Clean）无线接入网构架。
基于C-RAN的5G无线接入网架构研究
第16期2019年8月No.16 August，2019作者简介：周全材（1990— ），男，湖南长沙人，助理咨询师，学士；研究方向：5G 无线接入网。
摘 要：随着信息时代的飞速发展，5G 已逐步进入人们的生活，5G 网络可以实现系统容量更高、网络速度更快、运营效益更高的目标。
C-RAN 是一种集中式5G 架构，是5G 最理想的架构，但由于是完全集中的控制方式，自适应动态能力较差。
基于C-RAN 演进的5G 网络架构可解决这一缺点，且有降低运营成本、增加网络传输速度、降低数据传输延时等优点，非常符合运营商的需要。
文章对此进行了分析。
关键词：5G ；云计算；无线接入网；虚拟化基于C-RAN的5G无线接入网架构研究周全材，易 浩（中国移动通信集团设计院有限公司湖南分公司，湖南 长沙 410000）近年来，4G 网络发展迅速，大量的移动数据设备随之投入使用，导致蜂窝网流量负载正暴涨。
蜂窝式结构依然是4G 最普遍的无线接入方式，面对越来越严峻的庞大需求的挑战，即使采取正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing ，OFDM ）、中继等增大系统容量的先进措施，也很难跟上增长量的步伐。
通信运营商迫切需要下一代移动网络实现系统容量更高、网络速度更快、运营效益更高的目标。
因此，本文提出一种基于云计算的无线接入网（Cloud-Radio Access Network ，C-RAN ）架构的5G 无线接入网的可行方案。
1 基于C-RAN的5G无线接入网架构C-RAN 是一种集中式架构，有着低成本、高频谱、高带宽等显著优点。
但其完全集中的控制方式，也有着自身缺陷，无线链路自适应性能较弱，不能自适应动态变化，如用户行为、信道环境等。
主要原因是网络架构和组网方法的完全集中无法在实际系统下完成预定实时计算。
由于无线网络的用户行为、基站负载动态环境是时多变的，相对静止的计算端与多变的接入端无法实时适配，不仅不能达到资源的最大化利用，还会浪费回程链路开销，大大降低接入链路的利用率，导致网络接入性能降低[1]。
5G网络C-RAN规划指导书
XX移动C-RAN规划指导书一、C-RAN规划背景面向5G网络建设，C-RAN组网有利于降低网络建设和运行维护成本，有利于降低基站选址难度、提高建设灵活性，有利于引入协作化提升网络性能，有利于MEC等技术的部署。
为加快推动网络转型升级、优化资源配置、落实降本增效、保持领先优势，促进网络可持续、科学发展，规划技术部编制了《XX公司C-RAN 规划指导书》，便于指导后续5G工程中C-RAN规划同步落地，实现低成本高效建设5G网络，为支撑公司持续发展贡献更大力量。
二、C-RAN规划原则及要求2.1C-RAN区的网络位置C-RAN区网络位于传输综合业务接入区与一级光交之间，如图1所示：（1）1~N个C-RAN区网格共同组成一个综合业务接入区，每个C-RAN区网格只归属于一个综合业务接入区；（2）1~N个一级光交网格共同组成一个C-RAN区网格，每个一级光交网格只归属于一个C-RAN区网格；（3）1~N个微网格共同组成一个一级光交网格，每个微网格只归属于一个一级光交网格；图1 综合业务接入区网格架构目标示意图2.2C-RAN规划原则⏹以终为始、面向长远，科学开展C-RAN规划，统筹兼顾、注重效益，把控节奏、分步实施，逐步推进C-RAN部署；⏹基于传输综合业务接入区，在机房具备集中条件的基础上，进行BBU集中化部署。
➢C-RAN规划区域边界与综合业务接入区规划边界保持一致，不得跨传输综合业务接入区进行部署，1个综合业务区可以规划多个C-RAN区；➢同一个C-RAN区应包含辖区内一级光交所辖的所有微网格；➢C-RAN规划区域内的物理站点原则上要求连续覆盖，原则上不得跨区插花集中；➢C-RAN区域内应尽量保持同制式的基站设备厂家单一，原则上不得异厂家插花集中；➢C-RAN部署主要集中在城区/县城等区域，原则上不考虑乡镇农村场景的集中化；➢当前主要面向5G新建做集中，现网4G设备后期视条件，在满足投资效益的前提下逐步搬迁集中；➢一般平均每综合业务区规划3-4个C-RAN区，若选择基站机房作为。
5G系统RAN架构解析之CU和DU的应用和功能切分方式
5G系统RAN架构解析之CU和DU的应用和功能切分方式（上）2017年世界移动通信展(MWC 2017)上，多家公司展示了Cloud RAN方案和架构，意味着未来5G系统中C-RAN将扮演重要角色。
纵观业界态势，运营商与多家设备商联合发布C-RAN白皮书，联合签订C-RAN无线云网络签署研究合作备忘录（MOU），都表示C-RAN 研究工作是5G标准和研发工作的重头戏。
2016年11月中国移动研究院联合国内外部分设备上和芯片厂商发布了“迈向5G C-RAN：需求、架构与挑战”白皮书。
其中写到，“面向5G，基于集中/分布单元CU/DU （Centralized Unit/Distributed Unit）的两级架构也已经被业界所认可，这一网络架构与无线云化的结合，构成了5G C-RAN的两个基本要素”。
由此可见，集中/分布单元CU/DU （Centralized Unit/Distributed Unit）架构是研究C-RAN的基础。
本文结合运营商的基本需求和3GPP讨论结果，来简单分析CU/DU架构的特点和实现方式。
1.CU和DU逻辑功能分离的需求目前，5G RAN架构考虑采用中央单元(CU)和分布单元(DU)独立部署的方式，以更好地满足各场景和应用的需求。
这在MWC’2017中国移动发布的“3.5GHz 5G系统样机技术指导建议”中以及2016/11发布的“迈向5G C-RAN：需求、架构与挑战”白皮书中都有所体现。
1.1中国移动对5G RAN架构的要求MWC’2017上，中国移动发布了“3.5GHz 5G系统样机技术指导建议”，其中对RAN 架构的要求如下。
“5G独立(standalone)部署时，gNB的逻辑体系采用CU(即中心单元)和DU(分布单元)分离模式。
基于协议栈功能的配置，CU-DU逻辑体系可以分为2种，即CU-DU分布架构和CU-DU融合架构(LTE eNB连接到EPC，NR gNB连接到5GC)”。
5G系统中RAN侧集中单元(CU)和分布单元(DU)架构分析
40CU/DU 分离架构是5G 网络部署的基本需求。
CU/DU 分离架构可以实现性能和负荷管理的协调和优化。
5G系统中RAN侧集中单元(CU)和分布单元(DU)架构分析中国移动通信集团设计院有限公司北京分公司|朱峰 李洪城 唐钰在5G无线接入网络(RAN)架构讨论中，3GPP考虑将传统RAN划分为中心单元(CU，central unit)和分布单元(DU，distribute unit)，以节省传输资源，优化资源协调。
本文从3GPP研究阶段关注的8种CU/DU切分选项入手，分析了CU/DU 切分的好处、CU/DU切分的方式和特点以及CU/DU切分方式的标准化研究结论，并展示了CP和UP分离与否情况下的CU/DU架构，从而全面分析和体现了未来5G系统中无线接入网的实现方式和网络结构。
５Ｇ ＲＡＮ云化架构的概念中国移动5G RAN架构中国移动在M WC 2017上发布的“3.5GHz 5G系统样机技术指导建议”中表示，5G采用独立组网(standalone)部署时，gNB的逻辑体系采用CU和DU分离的模式。
CU-DU逻辑体系可以分为2种，即CU-DU分布架构和CU-DU融合架构。
在CU-DU分离(distributed)架构中，NR协议栈的功能可以动态配置和分割，其中一些功能在CU中实现，剩余功能在DU中实现。
在CU-DU融合（integrated ）架构中，CU和DU的逻辑功能整合在同一个gNB 中，这个gNB实现协议栈的全部功能。
如图1所示，左侧为CU/DU分离模式，右侧为CU/DU融合模式。
可见，CU/DU分离就是根据需求将gNB内部功能进行分割，一部分功能集中放置在CU侧，实现资源的集中管理和协作控制等功能，其余功能分散式放置在DU侧进行处理。
采用CU和DU分离的架构，并结合不同的场景和传输网络特性，可以应对各种场景的需求。
“迈向5G C-RAN”白皮书中的RAN架构2016年11月，中国移动研究院发布的“迈向5G C-RAN：需求、架构与挑战”白皮书提到，5G的BBU功能将被重构为CU和DU两个功能实体。
C-RAN
随着电信业务的蓬勃发展与用户行为的不断变化，无线接入网正面临着前所未有的挑战：大量站点导致高能耗，网络的资本支出与运维成本逐年增高；站点资源难以获取；复杂的网络环境致使无线覆盖质量不高，潮汐效应导致部分基站利用率低下……面对技术、成本、资源和安全等多个问题的困扰，一种全新的架构平台已在悄然酝酿。
2010年4月，中国移动提出新一代绿色无线接入网架构C-RAN。
C-RAN 架构是在分布式基站基础上的进一步创新，通过基带集中处理（Centralized）、协作式无线电技术（Collaborative）以及实时云架构（Cloud），实现网络资源共享以及动态的网络负载均衡，实现无线接入网的绿色高效（Clean）并面向未来平滑演进，提供更大的带宽和更灵活的多标准运营支持。
新架构提出后，中国移动旋即展开其商用部署的可行性研究，选择了几个省份同时开展C-RAN验证。
其中在湖南长沙，选择了中兴通讯一起开展GSM C-RAN的试点工作。
试点区域的选择，主要考虑验证C-RAN组网能力以及便于相关功能测试，因此选择在长沙岳麓山附近的高校区内（组网图见图1）。
整个区域覆盖人口约4万，2G用户约2.2万。
这里话务量较大，可以验证C-RAN解决密集城区高话务场景的能力。
同时学生宿舍和居民住宅较多，无线覆盖环境复杂，网络指标有提升空间，可以验证C-RAN对网络KPI的提升能力。
此外，高校区内存在话务潮汐现象，正好可以验证基带资源动态共享功能。
测试方案确定后，仅用了26天就完成了网络部署及所有测试条目，测试100%通过。
从测试结果来看，不仅证明了C-RAN创新架构极具发展潜力，同时也显示了中兴通讯GSM C-RAN解决方案的成熟性，主要表现在以下四个方面。
图1 长沙C-RAN试点组网图基带集中化，克服话务“潮汐”效应城市移动网络中普遍存在着按时间分布的潮汐话务现象，例如城区住宅区和城郊办公区，高校教学区和宿舍区之间。
两种场景都存在话务量随着时间的变化动态起伏，呈现高峰和低谷互补现象。
C RAN介绍
C RAN的概念起源于移动通信网络的演进，随着4G和5G网络的发展，C RAN逐渐成为一种主流的无线接入网架 构。通过集中化部署和虚拟化技术，C RAN提高了网络资源的利用率，降低了运营成本，并为网络切片、边缘计 算等新技术提供了支持。
架构组成与功能划分
架构组成
C RAN架构主要由集中化基带处理单元（BBU Pool）、高速传输网络和远端射频单元（RRU）三部 分组成。其中，BBU Pool负责基带信号的处理和调度，高速传输网络实现BBU Pool与RRU之间的数 据传输，RRU则负责无线信号的收发。
业务支持能力
传统RAN主要支持语音和数据业务；而C RAN通 过引入云计算、网络切片等技术，可以支持更多 种类的业务和应用场景，如物联网、边缘计算等 。
02
C RAN关键技术解析
虚拟化技术
虚拟化概念
虚拟化技术是一种将物理资源抽象成逻辑资源的技术，它可 以实现资源的动态分配和管理，提高资源的利用率。
C-RAN架构下，BBU与RRU之间 的前传网络需要承载大量的基带 数据，对网络带宽和传输效率提 出了更高要求。
集中化带来的复杂
性
BBU的集中化部署使得网络规模 扩大，管理和维护的复杂性也随 之增加。
实时性要求
C-RAN架构需要满足严格的实时 性要求，以确保用户业务体验不 受影响。
针对性解决方案设计思路
03
某研究机构C-RAN技术研究成果
该机构在C-RAN技术领域取得了重要突破，提出了一种新型的前传网
络传输协议和BBU负载均衡算法，显著提高了C-RAN系统的整体性能
。
06
总结回顾与展望未来发展
本次课程重点内容回顾
C RAN基本概念和架构
面向5G C-RAN组网的机房配置标准与模型
面向5G C-RAN组网的机房配置标准与模型【摘要】本文旨在探讨面向5G C-RAN组网的机房配置标准与模型。
在将介绍背景信息、研究意义和研究对象。
在将详细介绍5G C-RAN组网技术概述、机房配置标准分析、机房配置模型设计、关键技术要点探讨以及性能评估和优化。
在将进行总结与展望，探讨未来发展方向和实践意义。
通过对这些内容的深入研究，可以为5G C-RAN组网的机房配置提供一套完善的标准和模型，为5G网络的建设和优化提供重要的参考依据。
【关键词】5G, C-RAN, 组网, 机房配置, 标准, 模型, 技术要点, 性能评估, 优化, 总结, 展望, 发展方向, 实践意义1. 引言1.1 背景介绍5G通信技术的快速发展，为移动通信带来了更高速率、更低延时和更大连接密度的可能性。
而云无线接入网络（Cloud Radio Access Network，C-RAN）作为5G网络的关键技术之一，将网络中的基站功能虚拟化到云端，实现灵活的资源调配和高效的网络管理。
为了实现5G C-RAN网络的高效运行，机房的配置标准和模型设计显得至关重要。
机房作为承载C-RAN网络功能的关键设备之一，对于网络性能和稳定性起着至关重要的作用。
合理的机房配置标准和模型设计能够有效提升网络的性能和可靠性。
通过对机房配置标准和模型进行深入分析和探讨，可以为5G C-RAN组网技术的实际应用提供有益参考，同时也有助于解决当前网络中存在的问题和挑战。
本文将围绕5G C-RAN组网的机房配置标准与模型展开研究，探讨关键技术要点，并对性能评估和优化进行深入探讨。
通过对机房配置标准和模型的研究，旨在为5G C-RAN网络的规划和建设提供参考，推动5G网络的发展和进步。
1.2 研究意义5G C-RAN组网是未来移动通信网络的重要发展方向，其具有高密度、高容量、低时延等优势，能够支持大规模连接和复杂应用场景。
面向5G C-RAN组网的机房配置标准与模型在实际应用中尚存在诸多挑战和难题，需要进行深入研究和探讨。
C—RAN与传统建站模式的比较
C—RAN与传统建站模式的比较【摘要】本文简单叙述了C-RAN的基本概念，分析了C-RAN组网模式，探讨了C-RAN模式下的配套机房及电源解决方案，文章最后通过与传统建站模式的比较，总结C-RAN建站的优缺点。
【关键词】C-RAN；组网；传统建站模式C-RAN是通过无线接入网向用户提供不间断、高质量的数据服务。
其目标是实现减少基站机房数量，减少能耗，提高频谱效率，并实现资源共享和动态调度，以实现低成本，高带宽和灵活度的运营。
本文主要从C-RAN组网模式、机房及天馈解决方案、与传统建站模式的比较等几个方面对C-RAN网络建设的实施作了简要分析。
1.C-RAN概述无线接入网（C-RAN）是分布式基站的演进架构，分布式基站把传统宏基站基带处理单元（BBU）和射频处理单元（RRU）分离，BBU和RRU之间按照Ir接口协议通过光纤连接，完成基带数据的传输，在网络部署时可实现“BBU集中设置，RRU拉远覆盖”等功能。
未来通过大容量BBU间的互联组成集中式基带处理池实现C-RAN架构，以达到节约部分机房建设、减少电力消耗和降低维护成本的目标。
在C-RAN无线接入网络构架中，集中式基带处理可以大大减少覆盖同样区域的基站数量，减少配套设备特别是空调的能耗，通过所有虚拟基站共享一个基带池，基带池中的处理资源可以动态调度以处理不同的基带信号，适应移动通信系统中的潮汐效应，使得基带处理资源得到了最优利用，能耗自然降低。
2.C-RAN组网模式C-RAN集中式基带池组网架构如图1所示。
基于现有设备，集中式基带池部署方案将多个无线基带设备BBU集中放置于中心节点机房，RRU采用光纤拉远至覆盖区。
BBU-RRU间采用传输主干光缆进行连接，采用双路由的方式。
RRU 可根据实际容量的需求配置为环网连接或者单RRU双上联到BBU的方式。
C-RAN模式组网具有以下优点：（1）大大节约建站成本和周期采用C-RAN模式建站，实现BBU集中机房安装，对于RRU站点只需要安装RRU和天线设备，节约了基站机房的租赁建设成本，并且由于基站建设过程中机房的建设周期所占比重较大，采用C-RAN模式建设将大大缩短建设周期。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
大大减少机房数量， 虚拟基站集群 减少电力消耗，降低 … 资本和运维开支
PHY/MAC PHY/MAC
虚拟基站集群
实时云构架 … 实现基带集中处理
PHY/MAC
资源共享，实 现动态的网络 负载均衡
负载均衡 高速交换
低开支，高带宽的光 传输网络
光传输网
协作式无线电，减少干 扰，提高频谱效率，
RRU
分N的优劣势分析
管线安全考虑
常用光纤保护技术：
RRU非级联方式的双 路1+1保护
RRU1 RRU2 RRU3 主干光缆1
RRU级联方式的双 路1+1保护
RRU1 RRU2 RRU3 主干光缆1
RRU环网保护方式
RRU1 RRU2 RRU3 主干光缆2 主干光缆1
C-RAN的优劣势分析
BBU集中安全考虑
电源双路备份 基带交换可备份
E/T电路备份 主控/时钟备份
以太网端口备份
ZXSDR所有关键节点备份设计，提高系统可靠性
电源可以备份和负荷分担工作，可以隔离故障节点； E/T接口对外统一呈现，内部电路备份设计 以太网端口通过两块主控单板实现备份设计 时钟、主控备份设计 基带交换备份设计（故障不会导致小区退服）
动态载波 静态载波
不可调整
根据对整个区域的话务预测， 规划整个基带池的容量，话务 就可以在各站内动态调度，提 高基带利用率。
C-RAN组网的四大优势：
Centralized Cooperative Cloud Clear 云化 清洁
集中化 协作
Cooperative 协作
C-RAN实现多点协作通信，多个BBU协作处理
由机房走线架接 入光纤配线架， 最后接入光纤路 由。 BBU、RRU之间利用现有管线资源连接，可 靠近天面安装。
Centralized 集中化
集中式基带池
12载波 3光口 基带板
BBU放置于集中放置柜，通过骨干光 纤，将RRU 拉远至覆盖点，利用现有 机房资源对周围区域立体覆盖。
建设成本大幅度下降 绿色环保、节能降耗
节能降耗
优化传输
直接接入汇聚层，优化传输结构，减少时 延 极大缩小建设工期及运维成本
运维，工 期
基带池集中方案立足现在，着眼未来，但需突破现有建网模式的枷锁！
30
非级联方式占用光纤资源太多，RRU级联方式的双路1+1方式可靠性弱于环 网保护。因此在本方案中，选择“RRU环网保护保护方案”。
C-RAN的优劣势分析
基带池建网无机房条件下RRU塔顶供电
室外电源柜直流供电 室外防雷 配电箱 直流电源线
如果RRU离机房较远，可采用室外电源柜 提供供电。室外电源柜采用220V或380V AC输入，提供-48V DC输出，内置蓄电池 以保证断电时RRU正常工作。 室外基站电源系统具有强大的野外环境适 应能力和防护能力，可直接放置在露天环 境，在没有机房保护的野外环境中使用， 满足无人值守的要求。
设备用电费（万元/ 年）
合 计
72.0
15.8
78% 78%+
Clear 清洁
基带池建网加速网络建设进度
单站建设工期对比（天数）
单站节省近1/3工期
选址站址谈判 机房建设 架设物建设 传输系统 室内设备安装 天馈系统安装
BBU集中方式
传统建站方式
0 50 100 150 200 250
BBU集中式建网对工期影响 流程 传统建设模式 BBU集中式建网模式 选址站址谈判 站址要求高，选址周期长 站址要求低，选择余地大 机房建设 需要租赁或建设机房 无需机房 架设物建设 相同 传输系统 需安装传输设备，系统调试 无需传输设备，需进行路由调测 需要结合配套设备到货情况分 室内设备安装 无需安装 批安装 天馈系统安装 需要馈线安装，冬季安装难 无需馈线安装 调测 BBU局址多，调测量较大 BBU局址数量少，便于集中调测
RRU :远端机即射频拉远单元。
BTS (Base Transceiver Station ):基站收发台。
基带池建网管线占用多
传统式建网方式 集中式建网方式
传统式
BBU占用2芯光纤 采用传输设备，有环 路保护
集中式
BBU占用2芯光纤， RRU无环路保护18芯 光纤,环路保护36芯 无需传输设备
主
干 光
缆 2
BBU
主 干 光
缆 2
BBU
BBU
1个3扇区站点需要6路光纤 18个站点需要108路光纤 倒换快，小于10ms
要求RRU支持3个Ir接口 18个站点只需36路光纤 倒换快，小于10ms
1个3扇区站点需要2路光纤 18个站点需要36路光纤 倒换时间100ms左右
Cloud 云化
第一套在IT平台上同时实现多标准，多制式的基带池系统
C-RAN组网的四大优势：
Centralized Collaborative Cloud Clear 云化 清洁
集中化 协作
Clear 清洁
节能降耗的贡献
一站点一年节省的电量相当于5吨二氧化碳的排放量
传统建站方式机房功耗
空调 56%
1
2
3
4
2009年——3G元年，习
新建站址，所需配套 投资将大比例占用运营 商投资。
惯了GSM建网方式的各大
运营商都需要考虑3G的特 点——链路损耗大，所需 站点数多
新建站址，所需配套投资大
站址问题成为县乡快速建网的瓶颈
充足且优质的站址资源是良好覆盖的
机房/方舱
重要保证；
机房资源是站址资源的必要条件，然 而机房资源越来越难以获取； 现网大量接入机房不能满足传统式建
RRU
RRU RRU
RRU
RRU
RRU
RRU
RRU
C-RAN可减少无线网络的投资和运维开支，并能够提供 “绿色”无线接入网络 更大的带宽和更灵活的多标准运营支持
Centralized 集中化
集中式基带池建网方案
BBU集中式建网方案示意图
丰富的核心 机房资源 丰富的 传输资源
丰富的 管道资源
BBU集中
基站设 备 32%
降低91.3%
开关电 源 4%
传输资 源 4%
蓄电池 4%
传统建站
基带池
Clear 清洁
集中式建网与传统式建网成本比较
比较项目
设备成本（万元） 新建机房成本（万 元）
传统建站方式
273.6 80.1 79.2 81.8
超级基带群方 节省比例 式
260.8 3 68.7 17.6 5% 96% 13% 78%
潮汐效应导致基站利用率低
数据流量增速远高于收入增长
60% TCO
人工维护
配套设备
站点租金 传输 土建 基站主设备 40% TCO
3G网络建设考虑
运营商为了更快获得利润， 对建网速度的要求越来越高。 大量的站点需要大量新建站址 ，建网速度和工程质量都面临 考验。 如何利用现有机房及 配套资源，节省投资， 将是运营商低成本建网 的关键。
C-RAN产生的背景
C-RAN的四大优势
C-RAN优劣势分析 总结
C-RAN的优劣势分析
基带池方案优劣势分析
优势
节省设备及配套投资，降低建 网成本 动态调度资源实现话务迁移 降低设备及配套能耗，实现节 能减排 提高建网进度，实现快速运营 优化传输结构
风险
对管线资源需求较大 BBU集中安全性考虑 无机房RRU远端供电
野战光 缆
RRU功耗低，蓄电池备电时间长
熔纤盒
室外开关电源
C-RAN产生的背景
C-RAN的四大优势
C-RAN优劣势分析 总结
基带池集中方案总结
降低建网 成本 基带集中
无须机房，极大降低建网成本
有效降低基带资源配置，为多制式共存打 下良好基础 不用空调极大降低能耗
基带池集中方案 极大的降低建网成本 并且适合网络发展演进
Cooperative 协作
实现多个BBU协作处理
两楼间 BBU协作
室内外 BBU协作
C-RAN组网的四大优势：
Centralized
集中化
Cooperative 协作 Cloud Clear 云化 清洁
Cloud 云化
云计算为C-RAN提供强大的基带处理能力
基带处理资源IT话虚 拟化
通过软件无线电的方式实现通信 模块
C-RAN介绍
C-RAN产生的背景
C-RAN的四大优势
C-RAN优劣势分析 总结
运营商面临的挑战
无线接入网需要绿色演进路线，才能达到高容量、低能耗、低成本
能耗随基站数量迅速增加 基站是中国移动能耗的主要来源
大量的基站机房导致高额的投资运维成本
7年的OPEX 电费 CAPEX 勘站及网络规划
CAPEX
传输成本（万元） 电源成本（万元）
空调成本（万元）
天面投资成本（万 元）
31.5
149.6
0.0
113.6
100%
24%
合 计
站址租凭成本（万 元/年）
695.8
18.9 9.9 43.2
463.7
5.4 2.2 8.2
33%
71% 78% 81%
33%+
OPEX
网络维护费用（万 元/年）
—光交接箱
—传输设备
C-RAN组网的四大优势：
Centralized
集中化
Cooperative 协作 Cloud Clear 云化 清洁