5G C-RAN架構(gòu)的部署，還將面臨三重挑戰(zhàn)

4G已為用戶提供了前所未有的使用體驗，大大改變了移動互聯(lián)網(wǎng)用戶的業(yè)務使用習慣，實現(xiàn)了人與人、人與物之間的通信更進一步。然而，隨著各種技術(shù)的突破，5G網(wǎng)絡與其他先進技術(shù)之間實現(xiàn)了相輔相成、協(xié)同發(fā)展的新局面。5G不僅需要滿足人們對超高流量密度、超高連接數(shù)密度、超高移動性的需求，能夠為用戶提供高清視頻、虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實、云桌面、在線游戲等極致業(yè)務體現(xiàn)，同時還要滲透到互聯(lián)網(wǎng)的各個領域，與工業(yè)設施、醫(yī)療儀器、交通工具等進行深度的融合，實現(xiàn)“萬物互聯(lián)”的愿景，有效地滿足工業(yè)、醫(yī)療、交通等垂直行業(yè)的信息化服務需要。

因此，5G不僅解決人與人、人與物之間的通信需求，還需解決物與物之間的通信需求。為了應對不同場景、不同業(yè)務的部署需求，5G組網(wǎng)架構(gòu)需要同時滿足建設成本低、網(wǎng)絡性能優(yōu)、系統(tǒng)演進便利、新業(yè)務部署快的特點。

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5G部署面臨三重挑戰(zhàn)

面對多樣化場景的極端差異化性能需求，5G架構(gòu)需有利于多種場景（區(qū)域覆蓋、線覆蓋、點覆蓋）、多種站點類型（宏基站、小微基站、室分站）的扁平化部署，重點需解決以下方面的問題。

一是建設成本及組網(wǎng)性能。5G系統(tǒng)站址密度將進一步提升。站點規(guī)模增加意味著高額的建設投資、站址配套、站址租賃以及維護費用，同時也造成無線機房、無線設備、傳輸設備、后備電源、空調(diào)等設備重復投資和能源消耗問題。另外，新增資源投入無法給運營商帶來成比例回報，實際收入增長緩慢。而無線小區(qū)密度的增加、站間距逐漸減小以及多系統(tǒng)融合應用，將大大增加用戶的切換次數(shù)和切換失敗概率，降低用戶業(yè)務感知。

二是系統(tǒng)演進。5G接入網(wǎng)重構(gòu)為CU+DU邏輯架構(gòu)，現(xiàn)有4G系統(tǒng)架構(gòu)不能滿足未來差異化業(yè)務承載需求，不利于未來CU/DU的分離部署。因此，5G新系統(tǒng)部署不僅需要考慮5G本身的部署需求，還需兼顧現(xiàn)有4G設備向5G演進需求，兼顧4G/5G融合組網(wǎng)、協(xié)同部署需求，為充分發(fā)揮多頻段、多制式資源互補及網(wǎng)絡演進奠定基礎。

三是業(yè)務部署。無線應用市場進一步拓展，諸多垂直行業(yè)客戶對有效、安全和低時延的無線接入網(wǎng)絡有強烈需求，面向垂直行業(yè)（如工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)等）提供無線網(wǎng)絡接入服務，甚至提供特色應用服務是5G需要重點考慮的問題。

MEC（Multiaccess Edge CompuTIng，多接入邊緣計算）實現(xiàn)了無線網(wǎng)絡和互聯(lián)網(wǎng)兩大技術(shù)有效融合，可為垂直客戶創(chuàng)造出一個具備高性能、低延遲與高帶寬的電信級服務環(huán)境，加速網(wǎng)絡中各項內(nèi)容、服務及應用的快速下載，讓消費者享有不間斷的高質(zhì)量網(wǎng)絡體驗。兼顧業(yè)務時延和計算能力需求、構(gòu)建MEC核心能力、分場景靈活部署MEC正是拓展新業(yè)務模式、提升產(chǎn)業(yè)價值的重要的解決方案。因此，5G無線網(wǎng)部署需有利于實現(xiàn)MEC下沉部署需求，也有利于推動各類新興業(yè)務快速拓展。

5G C-RAN架構(gòu)部署的考慮維度

為解決成本、性能、演進、新業(yè)務部署中將面臨的問題，在面向RAN2020的演進過程中，接入網(wǎng)側(cè)新引入C-RAN新組網(wǎng)架構(gòu)，從而構(gòu)建實時功能與非實時資源的靈活部署、功能模塊化、協(xié)同彈性化、RAN切片化的能力。

考慮到C-RAN具有降低成本、改善性能、面向演進、滿足新業(yè)務部署的優(yōu)勢，為滿足多樣化場景的極端差異化業(yè)務性能需求，未來5G接入網(wǎng)將以C-RAN架構(gòu)為主進行部署。采用C-RAN進行組網(wǎng)時，需從BBU集中度（C-RAN區(qū)大?。?、BBU/DU池化集中點（接入機房）、前傳接入方式幾個維度進行規(guī)劃。

單C-RAN覆蓋范圍

C-RAN覆蓋區(qū)范圍大小需進行合理規(guī)劃，單C-RAN區(qū)覆蓋范圍大小與網(wǎng)絡安全性、投資成本效益、網(wǎng)絡性能、演進能力等密切相關(guān)。從投資成本效益角度分析看，以5年為一個時間段評估發(fā)現(xiàn)，利舊現(xiàn)有機房C-RAN成本均比D-RAN低；而當單個C-RAN區(qū)域內(nèi)超過8個物理點后，通過租用匯聚機房建設C-RAN成本會比D-RAN低；當單個C-RAN區(qū)域內(nèi)超過14個物理點后，新建機房建C-RAN投資成本低于D-RAN。從不同區(qū)域大小對設備能力配置的需求看，結(jié)合現(xiàn)有無線廠家主設備能力及規(guī)格參數(shù)，按標準2米機架通?？梢圆挤?~10個BBU左右分析，建議單個C-RAN區(qū)池化BBU不超過30個，C-RAN區(qū)覆蓋面積合理區(qū)間為0.5~1.5km2。

綜合考慮建設部署成本、小區(qū)邊緣協(xié)同性能提升指標、5G超密集組網(wǎng)后RRU掛接需求、傳輸一張光纜網(wǎng)發(fā)展等多個維度需求，建議單個C-RAN區(qū)覆蓋8~10個宏站物理站址為宜，按照站間距300～500m計算，單個BBU池的覆蓋能力在0.5～5km2左右，可以依據(jù)實際站點部署情況做適當調(diào)整。

BBU/DU池機房

C-RAN機房建議選在傳輸管道資源豐富的區(qū)域（如綜合業(yè)務區(qū)一級光交環(huán)路的光交箱附近）、具備后續(xù)進出維護方便的優(yōu)勢、避免短期內(nèi)被拆遷風險等。同時，需考慮GPS室外安裝條件是否滿足。現(xiàn)有傳輸匯聚機房、空間足夠的基站機房均可作為BBU/DU池機房，不具備利舊條件的情況下，建議開展新接入機房選址規(guī)劃。新增BBU/DU池化匯聚機房需兼顧傳輸接入層機房雙重屬性，不僅需滿足區(qū)域內(nèi)4G/5G所有BBU匯聚，同時需考慮未來CU/MEC部署及全業(yè)務OLT下沉需求。以自建磚混機房配置傳統(tǒng)鉛酸電池為例，機房空間需配置25m2以上。

前傳組網(wǎng)方案

5G高密集組網(wǎng)、高速率傳輸以及高頻通信技術(shù)的應用，使得前傳網(wǎng)絡的流量壓力急劇增加，同時對時延要求提高。因此采用的前傳網(wǎng)絡技術(shù)需同時具備滿足低時延、節(jié)省光纖資源等能力。典型前傳技術(shù)主要是白光直驅(qū)、CWDM彩光、OTN/WDM技術(shù)。

白光直驅(qū)方案的優(yōu)點是可滿足C-RAN傳輸?shù)念l率抖動和帶寬要求等各項技術(shù)指標要求，點對點的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單，光模塊成熟且成本低；缺點在于占用光纖資源較多。故白光直驅(qū)方案的適用場景為光纖資源豐富的短距離C-RAN傳輸。

CWDM彩光利用波分復用技術(shù)將多個射頻信號以不同波長承載復用到一對光纖傳輸，占用光纖資源較少，可滿足短距離C-RAN傳輸?shù)念l率抖動和帶寬要求等各項技術(shù)指標要求，但成本相對較高，當彩光直驅(qū)涉及波長數(shù)較多時，建設和維護難度較大。

OTN/WDM方案優(yōu)點是OTN傳輸設備產(chǎn)業(yè)鏈比較成熟，可同時承載C-RAN和其它類型業(yè)務，不僅占用光纖資源少，同時有利于擴容演進，基本滿足保護倒換時延要求。缺點是需增加有源設備，在成本及配套方面要求更高。

面向遠期5G演進的C-RAN中，具備條件的情況下建議采用OTN前傳技術(shù)，近期亦可以采用更低成本的彩光方案。

可實現(xiàn)5G快速規(guī)模部署

現(xiàn)有4G網(wǎng)絡提前開展C-RAN架構(gòu)預埋有利于實現(xiàn)5G快速規(guī)模部署，包括以下方面。

一是以一張光纜網(wǎng)為目標導向，將遠端RRU前傳接入作為傳輸業(yè)務接入需求開展傳輸規(guī)劃，同時以綜合業(yè)務區(qū)為范圍開展C-RAN區(qū)域細分規(guī)劃，根據(jù)綜合業(yè)務區(qū)大小，建議單個綜合業(yè)務區(qū)細分為3~5個C-RAN。

二是提前開展面向C-RAN架構(gòu)演進需求的接入機房規(guī)劃，機房位置建議選在一級分纖點周邊，有利于向上雙掛2個匯聚機房成環(huán)。對于條件良好的現(xiàn)有機房，優(yōu)先作為BBU/CU池機房，無機房區(qū)域提前啟動規(guī)劃，建議新機房面積設置在25平米以上。

三是提前開展面向C-RAN演進的傳輸資源規(guī)劃，提前做好現(xiàn)有傳輸管道資源、光纜纖芯資源、光交接入點信息梳理，對資源不足區(qū)域提前新增規(guī)劃。