5G 承載網絡概述
1.1 5G 承載網絡概述
| 1.3 5G 網絡裝置部署方式 |
根據 5G 技術及裝置的發展，5G 裝置具體裝置形态 CU、DU、RRU/AAU可分離，也可集中。考慮到傳輸條件、運維難度、應用場景等因素，未來 5G 基站裝置将主要存在 3 種裝置形态：CU 和 DU 合設+RRU/AAU、CU+DU+RRU/AAU、一體化 NR。在實際部署中，具體如圖 1.7 所示。2018 年，在 5G 試驗網階段，三家電信營運商主要采用“CU 和 DU 合設+AAU”的大規模多入多出（MIMO，Multiple Input Multiple Output）基站；在 5G 網絡部署初期，也将主要采用“CU 和 DU 合設 +RRU/AAU”的裝置方案，商用程度及業務需求不斷成熟，支援向 CU/DU 分離架構演進。
BBU 的部署主要有 D-RAN（Distributed Radio Access Network）、C-RAN（Centralized Radio Access Network）和 CU 雲化部署 3 種方式，如圖 1.8 所示。
1．D-RAN 方式
D-RAN 方式 CU+DU 布放于站點機房，AAU 裝置均布放于無線基站，該方案為傳統部署方式，2G、3G 網絡多采用該方式。
這種部署方式保證了網絡的可靠性，但由于每個基站均須配置全套 BBU 機框、裝置闆卡、傳輸裝置、無線配套裝置等，一方面無線配套建設成本、線路建設成本高，另一方面無線裝置使用率也較低；從基站租金效益可知，現階段各大營運商無線基站大多為租用鐵塔公司機房，進出基站機房需要申請，占用時間多，給網絡維護帶來諸多不便。
2．C-RAN 方式
C-RAN 方式 AAU 裝置布放于無線基站，CU/DU 合設于接入機房，該方案為現有 4G 網絡常用的部署方式。
C-RAN 方式具有如下優點。
（1）節省傳輸裝置。對于 D-RAN 部署，一般而言一個 BBU 需要配置一端傳輸裝置，采用 C-RAN 方式後，一端傳輸裝置可以滿足多個 BBU 的傳輸需求，如果 BBU 集中放置機房設定在傳輸資源比較豐富的核心彙聚機房，還可以利用現有傳輸資源。
（2）提高傳輸系統的安全性。BBU 集中放置在條件較好的機房，電源有保障，線路資源更加豐富，傳輸系統的安全性大大提高。
（3） BBU 集中放置後便于裝置的維護和擴容。
（4） BBU 集中放置後可以集中配置 BBU 小區，減少 BBU 使用量，提高BBU 使用率，減少投資，節省資源。
（5） BBU 集中放置後統一配置機房電源，大大降低了 BBU 掉電風險，減少了掉電故障，同時減少了空調等配套設施的能耗，節省電費支出，實作節能減排。
但同時 C-RAN 方式也存在一定的缺點。
（1）如果采用光纖直連，則會增加對主幹光纜纖芯的需求。
（2） BBU 至 AAU 之間的光纜距離長，光纖跳節點增多，隐患點增多。
（3）由于 BBU 與 AAU 之間一般采用星形連接配接方式，一旦出現主幹光纜發生中斷，将會發生較大面積的 RRU 斷站的情況，影響面較大。
（4）站點還有 AAU 等裝置，AAU 需要供電，仍然需要考慮 AAU 的取電和電源保障問題。
是以，為了更好地以 C-RAN 方式部署 5G 基站，需要在前傳方式上應用其他節省光纖、實施保護、優化機房使用的方法，在本書的第 7 章将會詳細論述。
3．CU 雲化部署
CU 雲化部署 AAU 裝置布放于無線基站，CU/DU 分設，其中 DU 可以根據業務需求情況布放于無線基站或接入機房，CU 部分通過雲化方式部署在資料中心，主要通過 NFV 技術實作。
CU-DU 分離架構的三大顯著優勢為：實作基帶資源的共享，提升效率；降低營運成本和維護費；更适用于海量連接配接場景。同時基于 CU-DU 架構，5G 接入網将具備很強的可擴充性。
（1）基于 CU，引入大資料與人工智能，建構智能網絡。在裝置實作上，基于 CU，可與無線大資料、人工智能深度耦合。例如，通過 CU 對網絡和使用者相關的海量資料進行大資料分析，可實作基站性能相關算法的快速疊代，持續提升網絡性能。同時，在人工智能的輔助下，也可以進一步實作智能運維，降低運維成本，提高網絡優化效率，降低網絡優化成本。
（2）基于 CU，引入 MEC 共部署，實作業務創新、快速上線，使能數字化服務。CU 在實作上的另外一種思路是與 MEC 結合，具體而言，MEC 可依托 CU 實作無線能力開放，支撐創新業務快速貼近使用者部署，通過數字化服務創收。同時，CU 與 MEC 的內建，通過 MEC 對創新業務的有效支撐，實作業務快速上線和快速更新。
CU-DU 分離架構可能遇到包括單個機房的功率容量有限、網絡規劃及管理更複雜、時延這三大問題。考慮産業的成熟情況，為了減少網元數、降低網絡規劃和工程實施難度，同時為了減少時延、縮短建設周期，5G 網絡發展初期采用 CU/DU 合設方式。
下一節：| 1.4 5G 承載網整體架構 |