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发布日期: 2017年3月9日

改进C-RAN和5G传输网络内的延迟和容量

无线网络持续迅速变化。我们也以新的方式,越来越普遍地使用无线网。随着IoT的出现,一系列令人眼花缭乱的新设备会削弱手机作为主要接入设备的主导地位。

移动网的发展会满足更高的流量负载和更苛刻的服务要求,从而使这种变化成为可能。作为一种将无线网不同部分紧密结合起来的粘合剂,传输网也在不断发展,以跟上RAN和无线网核心中出现的新功能。

然而,对回传和前传的要求也更高,以防止传输网成为限制RAN和核心网中容量和性能提高的瓶颈。密集化、C-RAN、5G和毫米波频段变得可用在容量、延迟、可靠性和安全性方面对传输网提出了更高的标准。与此同时,对传输网的更高需求也必须和控制成本的需求平衡起来。回传和前传必须以一种经济高效的方式发展:传输成本不能随着用户面容量的增加而呈线性增长。解决方案正不断涌现,使移动运营商能够足够灵活地在成本、性能和资源可用性之间权衡取舍。

但我们看到的不仅仅是要求变得更加严格。无线网及其承载的流量变得日益复杂,因此需要测试、管理并监测回传和前传流量。移动运营商必须在采用各种拓扑结构的多层网络中管理种类越来越多的RAN网元,这些网络使用多种回传和前传解决方案。由于需要在这些密集部署中对传输进行密切协调,使回传和前传变得更加突出,同时也造成了前所未有的延迟、计时和同步要求。

在我的最新报告中,将首先介绍促进这些变化的因素,它们决定了传输网的发展方向。在报告的第二部分,我们探讨了使回传、前传和未来的x传——我们分别称之为回传、前传和XH——能够在现在和未来优化端到端移动网内资源利用情况的趋势。

微波和毫米波频段变得更加容易获得,从而释放了大量的频段容量,这些容量到目前为止都没有得到充分的使用。这就为实现新的无线传输网方案——即前传和自回传——以及新型的混合无线接入网开辟了道路。这还消除了有线和无线传输网(以及接入网)之间的对立,使它们能够在常见的网络基础设施中紧密共存,实现一种无线设备日渐占主导地位的接入网,即使在没有移动性的使用环境下也是如此。

回传、前传、x传

主要的报告结果

传输网在不断发展。回传依然在从基站开始的传输网中占主导地位。但随着C-RAN和虚拟化的出现,BBU中的基带处理开始远离基站,从而需要前传以及RRH和C-RAN汇聚点内的远端BBU间的x传。

5G为传输网提出了严格的容量、延迟和可靠性要求。传输接口及管理必须不断发展,以便能够经济高效地满足5G要求。

密集化造成了需要连接越来越多、种类不同的基站。MNO需要多种传输解决方案来解决RAN日益复杂的问题。

对前传的需求也会持续增加。但前传必须变得更加灵活、高效和更易负担,否则就可能成为阻碍C-RAN应用的瓶颈。在这个方向上,非常重要的一步是向基于以太网的前传迁移。

人们正逐渐达成一个共识:我们需要将网络进行迁移,超越目前的CPRI。这可能会造成新的前传接口或演进的CPRI,其带宽要求比目前的CPRI 低并在以太网传输上工作。

功能分割使MNO能够选择最好的集中式RAN和分布式RAN组合,避免前传的高要求并向XH迁移,后者是一种新型的传输网,包括回传和前传,并能够满足未来的任何功能分割要求。

毫米波频段,尤其是V波段和E波段,扩展了无线回传和前传的解决方案和容量,从而便于实现将C-RAN拓扑应用于带小基站的多层网络,以及没有光纤的地方的商业案例。

随着前传和x传解决方案越来越多样,需要实时管理复杂的回传/ 前传/x传网络,在保留协调传输的优点的同时,协调不同的传输技术、接口、性能和RAN要求。 通过NGFI等计划,MNO和厂商正努力实现一个基于标准的平台,以便在多厂商环境中管理前传和x传回传。

回传/ 前传/x传的测试与监测变得更加复杂、日益重要,从而确保传输不会成为瓶颈,且其性能得到优化,以获得网络能够支持的最佳QoE。

使用毫米波频段的固定无线网已成为5G领域的热门技术。它可以将宽带连接到家庭和小企业,从而延伸光纤网络。与此同时,毫米波还可以用于接入网和回传/ 前传/ X-传网,使用迄今为止很少使用的频谱资产,为一整套强大的生态系统和各种服务的增长创造机会。

传输网在不断发展,而回传依然在从基站开始的传输网中占主导地位。但随着C-RAN和虚拟化的出现,BBU中的基带处理开始远离基站,从而需要前传以及RRH和C-RAN汇聚点内的远端BBU间的x传。

测试和验证前传链路

该报告包括对EXFO传输与数据通信城域网/接入网业务部门前传产品线经理Marquis Dorais的深入访谈。我们探讨了运营商向C-RAN拓扑结构迁移的时候,对前传的需求如何不断增长。随着前传部署的不断拓宽,需要测试并验证前传链路。

对连接偏远位置的前传的需求会随着目前的C-RAN部署和未来的5G部署增加。“现在,CPRI速率旨在支持最高为24.3 Gbps的射频数据容量,但不是在IP侧,而是在CPRI侧。未来会需要更快的前传和回传速率。对于前传,目前它的速率通常最高为10 Gbps。当最终向5G迁移时,前传的速率会增加到25 Gbps、50 Gbps甚至100 Gbps,因此前传上会运行极高的协议数据速率”Marquis说道。

不断增加的容量和延迟要求会促使人们使用一种实现前传的新方法。Marquis还补充说:“我们知道RAN设备会采用一种在向RRH传输信息方面更加灵活的传输协议。最终,我们预计会出现向以太网前传的演变。EXFO为应对新涌现的技术做好充分准备——我们始终处于以太网测试的前沿——随时支持客户,为他们提供基于以太网的前传测试解决方案。”

观看完整的Marquis Dorais采访视频:https://youtu.be/8VWbYKfcIzM

阅读完整的Marquis Dorais采访稿:http://img.en25.com/Web/ArdenMediaCompanyLLC/%7Bee053655-7550-4ed0-a835-a7321984d08a%7D_BHFH_EXFO.pdf