تفاوت بین سیستم ایستگاه پایه 5G و 4G چیست؟
۱. RRU و آنتن یکپارچه شدهاند (از قبل ساخته شدهاند)
5G از فناوری Massive MIMO استفاده میکند (به دوره دانش پایه 5G برای افراد پرمشغله (6) - Massive MIMO: قاتل واقعی 5G و دوره دانش پایه 5G برای افراد پرمشغله (8) - NSA یا SA؟ مراجعه کنید)، آنتن مورد استفاده دارای واحدهای فرستنده-گیرنده مستقل داخلی تا 64 است.
از آنجایی که واقعاً هیچ راهی برای قرار دادن ۶۴ فیدر زیر آنتن و آویزان کردن آن به تیرک وجود ندارد، تولیدکنندگان تجهیزات 5G، RRU و آنتن را در یک دستگاه به نام AAU (واحد آنتن فعال) ترکیب کردهاند.
همانطور که از نام آن پیداست، اولین A در AAU به معنی RRU است (RRU فعال است و برای کار به منبع تغذیه نیاز دارد، در حالی که آنتن غیرفعال است و بدون منبع تغذیه قابل استفاده است) و دومی AU به معنی آنتن است.
ظاهر AAU درست شبیه یک آنتن سنتی است. وسط تصویر بالا AAU 5G است و چپ و راست آنتنهای سنتی 4G هستند. با این حال، اگر AAU را جدا کنید:
میتوانید واحدهای فرستنده-گیرنده مستقل و متراکم را در داخل ببینید، البته تعداد کل آنها ۶۴ عدد است.
فناوری انتقال فیبر نوری بین BBU و RRU (AAU) ارتقا یافته است (قبلاً محقق شده است)
در شبکههای 4G، BBU و RRU برای اتصال نیاز به استفاده از فیبر نوری دارند و استاندارد انتقال سیگنال فرکانس رادیویی در فیبر نوری، CPRI (رابط رادیویی عمومی مشترک) نام دارد.
CPRI در 4G دادههای کاربر را بین BBU و RRU منتقل میکند و هیچ مشکلی در آن وجود ندارد. با این حال، در 5G، به دلیل استفاده از فناوریهایی مانند Massive MIMO، ظرفیت یک سلول واحد 5G اساساً میتواند به بیش از 10 برابر 4G برسد که معادل BBU و AAU است. نرخ داده بین انتقالها باید به بیش از 10 برابر 4G برسد.
اگر به استفاده از فناوری سنتی CPRI ادامه دهید، پهنای باند فیبر نوری و ماژول نوری N برابر افزایش مییابد و قیمت فیبر نوری و ماژول نوری نیز چندین برابر میشود. بنابراین، به منظور صرفهجویی در هزینهها، فروشندگان تجهیزات ارتباطی پروتکل CPRI را به eCPRI ارتقا دادهاند. این ارتقا بسیار ساده است. در واقع، گره انتقال CPRI از لایه فیزیکی اصلی و فرکانس رادیویی به لایه فیزیکی منتقل میشود و لایه فیزیکی سنتی به یک لایه فیزیکی سطح بالا و یک لایه فیزیکی سطح پایین تقسیم میشود.
۳. جداسازی واحد سوخت رسانی: جداسازی واحد پردازش مرکزی (CU) و واحد پردازش غیرفعال (DU) (این کار برای مدتی امکانپذیر نخواهد بود)
در عصر 4G، واحد کنترل و مدیریت ایستگاه پایه (BBU) هم عملکردهای صفحه کنترل (عمدتاً روی برد کنترل اصلی) و هم عملکردهای صفحه کاربر (برد کنترل اصلی و برد باند پایه) را دارد. مشکلی وجود دارد:
هر ایستگاه پایه، انتقال داده خود را کنترل میکند و الگوریتمهای خود را پیادهسازی میکند. اساساً هیچ هماهنگی با یکدیگر وجود ندارد. اگر بتوان عملکرد کنترل، یعنی عملکرد مغز، را حذف کرد، میتوان چندین ایستگاه پایه را همزمان کنترل کرد تا انتقال و تداخل هماهنگ حاصل شود. آیا با همکاری، راندمان انتقال داده بسیار بالاتر خواهد بود؟
در شبکه 5G، ما میخواهیم با تقسیم BBU به اهداف فوق دست یابیم، و عملکرد کنترل متمرکز CU (واحد متمرکز) است، و ایستگاه پایه با عملکرد کنترل جدا شده فقط برای پردازش و انتقال داده باقی میماند. این عملکرد به DU (واحد توزیع شده) تبدیل میشود، بنابراین سیستم ایستگاه پایه 5G به صورت زیر میشود:
تحت معماری که CU و DU از هم جدا هستند، شبکه انتقال نیز بر این اساس تنظیم شده است. بخش جلویی بین DU و AAU منتقل شده و شبکه میانی بین CU و DU اضافه شده است.
با این حال، ایدهآل بسیار کامل است و واقعیت بسیار ناچیز. جداسازی CU و DU شامل عواملی مانند پشتیبانی زنجیره صنعتی، بازسازی اتاق کامپیوتر، خرید اپراتور و غیره است. این امر تا مدتی محقق نخواهد شد. BBU فعلی 5G هنوز به همین شکل است و هیچ ارتباطی با BBU 4G ندارد.
زمان ارسال: آوریل-01-2021