C-RAN架构详解.docx

一 C-RAN技术简介

从3G开始，移动互联网迅速发展，用户对数据业务的需求随之增长。用户追求覆盖更好、速度更快、时延更小的移动通信服务。为了满足用户的需求，运营商网络建设的投资越来越高。

1.1 背景

1.      移动运营商竞争激烈，盈利能力降低；网络建设、运营和升级无线接入网的支出增加

2.      基站数量巨大意味着高额的建设投资、站址配套、站址租赁以及维护费用

3.      基站实际利用率低，网络平均负载一般大大低于忙时负载，不同基站之间不能共享处理能力

4.      专用平台意味着需要维护不兼容的平台，扩容和升级成本较高

1.2 无线接入网面临的挑战

1.      大量基站导致高额能耗

2.      网络的CAPEX/OPEX逐年增高

3.      低成本高容量的无线接入网需求

4.      潮汐效应导致基站利用率低下

5.      不断增长的互联网业务对核心网压力巨大

在这样的大背景下，中国移动提出了C-RAN架构，旨在降低网络部署和维护成本，提升盈利能力；同时，降低通信系统能耗，提高网络资源利用率，提高网络灵活性等。

C-RAN的C有四层含义：Clean、Centralized、Cooperative和Cloud。C-RAN通过分离射频拉远单元（Remote Radio Unit，RRU）和基带处理单元（Building Baseband Unit，BBU），并对BBU进行集中化和云化。也就是说C-RAN网络包含三部分：

l  由远端无线射频单元和天线组成的分布式无线网络

l  由高带宽低时延的光纤或光传输网连接远端无线射频单元

l  由高性能通用处理器和实时虚拟技术组成的集中式基带处理池

与传统的分布式基站不同，C-RAN打破了远端无线射频单元和基带处理单元之间的固定连接关系。每个远端无线射频单元不属于任何一个基带处理单元实体。每个远端射频单元上发送和接收信号的处理都是在一个虚拟的基带基站完成的，而这个虚拟基站的处理能力是由实时虚拟技术分配基带池中的部分处理器构成的。

下面简单梳理C-RAN架构的优势和面临的技术挑战。

1.3 C-RAN架构的优势

1.      降低能耗

2.      节约CAPEX和OPEX

3.      提供网络容量

4.      基于负载的自适应资源分配

5.      互联网业务的智能减负

1.4 C-RAN面临的技术挑战

1.      低成本光网络传输无线信号

2.      先进的协作发射/接收技术

3.      基站虚拟化技术

4.      服务面向边缘化

二 C-RAN技术演进