面向LTE系統(tǒng)C-RAN集中式基帶池建設(shè)策略研究

高勇

【摘要】 本文介紹了C-RAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，分析其組網(wǎng)的優(yōu)劣，總結(jié)當(dāng)前形勢(shì)下，4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，運(yùn)營(yíng)商應(yīng)該采取BBU集中放置方式，總結(jié)C-RAN網(wǎng)絡(luò)無(wú)線側(cè)配置原則，機(jī)房配套配置原則，動(dòng)力配套配置原則，傳輸配套配置原則。

【關(guān)鍵詞】 BBU集中放置 C-RAN 無(wú)源波分

一、引言

近年來(lái)，各運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行大規(guī)模的LTE基站部署建設(shè)，LTE使用高頻段，基站覆蓋范圍小，需要大量的新建站，站址選取、施工難易程度將是影響LTE工程進(jìn)度的主要因素。

基帶處理單元（BBU ）集中放置是解決站址選取、節(jié)省投資、降低能耗、提升網(wǎng)絡(luò)性能的一種好辦法：是未來(lái)無(wú)線網(wǎng)組網(wǎng)的技術(shù)趨勢(shì)，將在LTE時(shí)代得到廣泛的使用，本文對(duì)LTE 中BBU集中放置建設(shè)的優(yōu)劣進(jìn)行探討，總結(jié)適合各運(yùn)營(yíng)商LTE建設(shè)中BBU集中放置的相關(guān)策略研究 。

二、C-RAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及優(yōu)劣

2.1 C-RAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

C-RAN架構(gòu)：C-RAN 是基于集中化處理，協(xié)作式無(wú)線電和實(shí)時(shí)云計(jì)算構(gòu)架的綠色無(wú)線接入網(wǎng)構(gòu)架。

2.2 C-RAN網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)

1）節(jié)省投資：無(wú)需大量機(jī)房建設(shè)：BBU集中放置，節(jié)省大量傳統(tǒng)機(jī)房配套。2）網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)提升：RRU靠近天線安裝，沒(méi)有長(zhǎng)距離饋纜損耗，增大了基站覆蓋范圍；BBU+RRU組網(wǎng)靈活，安裝方便，可以根據(jù)覆蓋需要，合理布置，提升網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)。3）無(wú)線載頻利用率提高：采用基帶池技術(shù)，進(jìn)行智能話務(wù)遷移，提高不均衡話務(wù)利用率。4）便于管理與維護(hù)：管理和維護(hù)方便，成本低，減少了被破壞、被盜竊的風(fēng)險(xiǎn)；容量擴(kuò)容只需在BBU池所在機(jī)房插入基帶板即可完成，簡(jiǎn)單方便；5）縮短建網(wǎng)周期：新增站點(diǎn)只需將RRU室外安裝至覆蓋點(diǎn)，通過(guò)光纜網(wǎng)絡(luò)就近接入BBU所在機(jī)房，縮短建網(wǎng)周期，節(jié)省開(kāi)支。

2.3 C-RAN網(wǎng)絡(luò)劣勢(shì)

1）無(wú)線設(shè)備：對(duì)BBU池所在機(jī)房的安全級(jí)別有更高的要求，RRU拉遠(yuǎn)點(diǎn)的監(jiān)控和管理能力不足，RRU所在站點(diǎn)的備電能力方面有所減弱。2）光纜、管道資源：大量占用光纜環(huán)、光交接箱和管道資源，對(duì)固網(wǎng)寬帶發(fā)展戰(zhàn)略帶來(lái)一定影響，需綜合規(guī)劃。3）系統(tǒng)可靠性：光纖拉遠(yuǎn)，光纖直連無(wú)保護(hù)，故障率提高，故障恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)；如果光纖接口備份，則加重光纜資源的消耗。4）施工難度：增加了RRU到光交接箱的跳纖數(shù)量，可能還需新鋪設(shè)光纜環(huán)、增加光交接箱。

三、C-RAN 建設(shè)總體原則

1）市縣城區(qū)、發(fā)達(dá)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的4G站點(diǎn)建議采用C-RAN方式組網(wǎng)，一般鄉(xiāng)鎮(zhèn)及農(nóng)村的4G站點(diǎn)不采用C-RAN架構(gòu)組網(wǎng)，但建議新建站點(diǎn)盡量采用RRU拉遠(yuǎn)的方式建網(wǎng)。2）對(duì)于小容量的室分站建議采用C-RAN方式組網(wǎng)，大容量室分站（配置RRU數(shù)6～9個(gè)以上）已經(jīng)具備C-RAN架構(gòu)可維持現(xiàn)狀。3）BBU機(jī)框應(yīng)按區(qū)域來(lái)整合，按頻段來(lái)劃分，即F頻段/D頻段/E頻段應(yīng)接入不同的BBU硬件單元。同一區(qū)域內(nèi)連續(xù)F頻段小區(qū)應(yīng)接入同一個(gè)BBU機(jī)框。原有D+F共BBU機(jī)框的站點(diǎn)視具體情況進(jìn)行改造。

四、C-RAN建設(shè)配套原則

4.1 機(jī)房配套原則

BBU集中設(shè)置優(yōu)選匯聚機(jī)房，次選自有基站作為 BBU池；選擇基站時(shí)，基站機(jī)房使用面積宜在 20 平方米以上。

4.2 動(dòng)力配套原則

1）BBU池站點(diǎn)需升級(jí)原基站機(jī)房動(dòng)力配套設(shè)備，電源備電時(shí)長(zhǎng)8-12小時(shí)，具備條件的BBU池（不擾民且面積>20 平方米）建議配置 10KW 柴油發(fā)電機(jī)。2）對(duì)于RRU遠(yuǎn)端重點(diǎn)保障站點(diǎn)：?jiǎn)为?dú)配置蓄電池，確保續(xù)航時(shí)長(zhǎng) 12 小時(shí)；蓄電池以鉛酸電池為主，對(duì)面積或承重受限的基站可使用鐵鋰電池；對(duì)于RRU遠(yuǎn)端普通站點(diǎn)，續(xù)航時(shí)長(zhǎng)3小時(shí)。3）對(duì)于小微基站重要保障場(chǎng)景：須單獨(dú)配置蓄電池，確保續(xù)航時(shí)長(zhǎng) 3小時(shí)；可采取小型模塊化電源或一體化電源+鐵鋰電池模式，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備用電要求，選擇交流或直流輸出模塊；對(duì)于普通小微基站：可現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備情況采用交流供電模式。

4.3 傳輸配套原則

1）組網(wǎng)跳纖必須嚴(yán)格遵循RRU-AP-DP-FP-全業(yè)務(wù)機(jī)房-BBU池的跳纖順序。2）C-RAN配套傳輸PTN網(wǎng)絡(luò)應(yīng)100%成環(huán)，C-RAN機(jī)房的光纜出局路由應(yīng)盡量豐富，至少具備2條。3）考慮3D-MIMO的傳輸帶寬需求較高，建議PTN采用10GE組網(wǎng)。4）當(dāng)前傳光路需經(jīng)全業(yè)務(wù)光纜網(wǎng)承載時(shí)，均應(yīng)采用無(wú)源波分；應(yīng)根據(jù)不同站型的前傳光纖需求，選擇 6 波～18波的無(wú)源波分設(shè)備。5）無(wú)源波分波道配置應(yīng)固化無(wú)源波分波道與無(wú)線扇區(qū)、頻點(diǎn)間的關(guān)系，方便后續(xù)運(yùn)維。

結(jié)束語(yǔ)：BBU集中設(shè)置是大勢(shì)所趨，本文通過(guò)分析總結(jié)C-RAN架構(gòu)，提出BBU集中設(shè)置組網(wǎng)建議，及相關(guān)配套建設(shè)原則，為各運(yùn)營(yíng)商全面普及4G C-RAN架構(gòu)組網(wǎng)提供參考。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]張范明，黎建波 分布式基站BBU集中放置研究，電信技術(shù)，2010（5）

[2]馬培勇 BBU集中設(shè)置對(duì)承載網(wǎng)的影響研究 ，移動(dòng)通信 2015（10）

[3]劉芳玉，翁兵，等 C-RAN組網(wǎng)應(yīng)用分析，郵電設(shè)計(jì)技術(shù) 2012（11）

[4]張曉江 BBU集中放置研究 中國(guó)新通信 2015（2）endprint