Udaljene radio jedinice, ili RRU-ovi, djeluju kao ključni most između digitalne obrade u osnovnoj frekvenciji i stvarnih radio prijenosa u radio pristupnim mrežama. Ove jedinice preuzimaju digitalne signale iz jedinice osnovne frekvencije i pretvaraju ih u RF valove koji mogu putovati kroz zrak. One također rade obrnutim redoslijedom za signale koji dolaze natrag s korisničkih telefona. Kada se postave blizu antena, RRU-ovi smanjuju gubitke u vodovima za oko 4 dB na svakih 100 metara na frekvencijama oko 2,6 GHz. Prema istraživanju Ponemona iz 2023. godine, ovakav položaj poboljšava kvalitetu signala za otprilike 22% u usporedbi sa sustavima kod kojih je sve centralizirano. Glavni proizvođači danas grade sofisticirane DAC/ADC pretvarače izravno u svoje RRU-ove, zajedno s kvalitetnim sustavima filtriranja. To im omogućuje da istovremeno rade s više frekvencijskih traka i održavaju latenciju ispod 70 nanosekundi, što je vrlo važno za brze 5G aplikacije koje svi želimo.
Suvremene bazne stanice sastoje se od tri temeljna elementa:
Ova distribuirana arhitektura smanjuje potrošnju energije za 18–35% u odnosu na tradicionalne makro stanice, kako je dokumentirano u ispitivanjima energetske učinkovitosti RAN-a 2024. godine. Kućište RRU-a otporno na vanjske uvjete omogućuje postavljanje unutar 1–5 metara od antena, što je nužno za milimetarske frekvencije kod kojih atmosfersko slabljenje premašuje 15 dB/km.
Razdvajanje BBU-a i RRU-a predstavlja temeljni pomak od integriranih baznih stanica, omogućujući:
| Konfiguracija | Zakašnjenje | Fleksibilnost u raspoređivanju | Trošak nadogradnje |
|---|---|---|---|
| Tradicionalni makro | 8–12 ms | Niska | Visoko |
| Distribuirana RAN | 2–4 ms | Visoko | 40–60% niže |
Centralizacijom BBUs u sigurnim objektima i distribucijom RRUs na različitim lokacijama tornjeva, operateri postižu 92% brže nadogradnje na terenu putem softverski definirane radio-rekonfiguracije. Nedavne C-RAN implementacije pokazuju kako ta separacija podržava dinamičko balansiranje opterećenja preko 64–256 RRUs po BBU grupi, optimizirajući spektralnu učinkovitost za visoko-gusto urbane ugradnje.
Jedinice za daljinsko radio upravljanje ili RRUs obavljaju obje strane obrade signala što je vrlo važno za način rada modernih RAN sustava danas. Kada se podaci šalju prema dolje iz mreže, ove jedinice uzimaju digitalne signale koji dolaze iz BBU-a i pretvaraju ih u stvarne radio valove kroz neke sofisticirane metode modulacije. A kada primaju podatke koji se vraćaju natrag, one zapravo obrnu ovaj proces tako da uzimaju signale radio frekvencije i pretvaraju ih natrag u digitalni oblik kako bi BBU mogao razumjeti sve to. Činjenica da RRUs mogu istovremeno obavljati obje smjere omogućuje nam izuzetno brze komunikacijske brzine s gotovo nikakvim kašnjenjem. Stope pogrešaka ostaju vrlo niske, negdje oko 0,001% ili bolje u većini 5G postavki. To pomaže u održavanju sinkronizacije čak i kada je istovremeno spojeno doslovno tisuće uređaja, bez uzrokovati bilo kakve veće poremećaje u kvaliteti usluge.
RF sučelje RRU-a oslanja se na četiri temeljna komponenta:
Ove komponente zajedno postižu spektralnu učinkovitost do 8,2 bps/Hz u trenutnim višestandardnim RAN implementacijama, nadmašujući zastarjele sustave za 37% u stvarnim testovima propusnosti.
Suvremeni RRU-ovi integriraju visoko učinkovita PA pojačala (učinkovitost pretvorbe izravne struje u RF od 90–94%) i iznimno osjetljiva LNA pojačala (faktor šuma <1,2 dB) kako bi zadovoljili zahtjevne uvjete 5G veza. Ova kombinacija omogućuje:
Inovacije u termalnom upravljanju, poput tekućeg hlađenja i materijala s promjenom faze, osiguravaju stabilan rad u rasponu okolišnih temperatura od -40°C do +55°C.
Jedinice s udaljenim radioom, koje nazivamo RRU-ovima, u osnovi čine RAN arhitekture fleksibilnijima jer odvajaju radio funkcije od mjesta na kojem se obavlja obrada signala u osnovnom opsegu. Kada se promatraju distribuirani RAN sustavi, ove jedinice smještene su točno pokraj antena na lokacijama stanica što pomaže održavanju jakih analognih signala umjesto da slabnu tijekom prijenosa kroz koaksijalne kabele. Za centralizirane RAN konfiguracije, RRU-ovi i dalje ostaju blizu antena, ali se sada povezuju putem optičkih vlakana s centralnim procesnim jedinicama. Ova konfiguracija može smanjiti potrebu za fizičkim prostorom na lokacijama za oko 40 posto, prema nekim izvješćima iz industrije iz prošle godine. Bez obzira radi li se o D-RAN ili C-RAN konfiguracijama, ove udaljene jedinice imaju ključnu ulogu u održavanju visoke kvalitete signala dok istovremeno omogućavaju dovoljno prilagodljivost mrežama kako bi mogle prati sve promjene koje ih mogu zadesiti u budućnosti.
Kada se udaljene radio jedinice postave blizu antena, gubici u napajnim kabelima smanjuju se za oko 90% u odnosu na starije konfiguracije, što znatno utječe na ukupnu energetsku učinkovitost. Kraći kabeli znače i manje izgubljene RF snage. Umjesto gubitka 15 do 20% ukupne energije kroz duge priključne vodove, sada se razina gubitaka kreće ispod 5%, osobito kod viših frekvencijskih signala. Još jedna prednost je smanjena potreba za hlađenjem, budući da ove RRU jedinice mogu učinkovito raditi i napolju bez potrebe za sofisticiranim kućištima s kontrolom temperature. Inženjeri u terenu su izvijestili da ovakva postava smanjuje probleme s održavanjem tijekom vrućih ljetnih mjeseci, kada bi sustavi klimatizacije inače imali poteškoća s održavanjem optimalne temperature.
Današnji udaljeni radio jedinici (RRU) dobro rade s cloud native postavkama zahvaljujući standardima poput eCPRI. To omogućuje dinamičko grupiranje resursa preko mreža različitih dobavljača. Modularna priroda ovih jedinica znači da operatori mogu postupno povećavati kapacitet bez potrebe za izmjenom struktura tornjeva, što je iznimno važno prilikom proširivanja 5G mMIMO mogućnosti i implementacije agregacije nosača. Uzimajući u obzir virtualizirane RAN ili vRAN rješenja koja uključuju RRU-e, industrijski testovi pokazuju da one omogućuju lansiranje usluga otprilike 30 posto brže nego što su to stari sustavi činili nekad.
Najnoviji udaljeni radio uređaji nude otprilike 30 posto bolju učinkovitost spektra u usporedbi sa starijim sustavima jer rade na frekvencijama koje se protežu od 600 MHz sve do 6 GHz. Taj široki raspon znači da operateri mreže mogu nastaviti koristiti već postojeće spektralne resurse dok prelaze na 5G New Radio tehnologiju. Kod širokopojasnih RRU-a, više odvojenih frekvencijskih traka kombinira se na jednom sklopu opreme. To smanjuje broj potrebne opreme na baznim stanicama i štedi oko 19% energije po sektoru, prema nekim nedavnim istraživanjima objavljenim u Wireless Infrastructure Journal prošle godine.
Vodeći RRU-ovi trenutno istovremeno obrađuju GSM (2G), UMTS (3G), LTE (4G) i 5G NR signale kroz arhitekture definirane softverom (SDR). Ova povratna kompatibilnost eliminira potrebu za paralelnim radio lancima, kao što je prikazano u donjoj tablici:
| Frekvencijski raspon | Podržana tehnologija | Slučaj upotrebe |
|---|---|---|
| 700–900 MHz | LTE, 5G NR | Pokrivenost ruralnih područja |
| 1,8–2,1 GHz | GSM, UMTS | Usluge glasovne veze u urbanim područjima |
| 3,4–3,8 GHz | 5G NR | Područja velikog opterećenja kapaciteta |
Modularni dizajn RRU-ova omogućuje operaterima aktiviranje novih frekvencijskih opsega putem daljinskih softverskih ažuriranja, smanjujući broj posjeta toranjima za 62% ( Istraživanje operatera mobilnih mreža 2024. ). Mogućnosti dijeljenja spektra između više operatera u novijim modelima omogućuju dinamičnu alokaciju slabo iskorištenih opsega, ubrzavajući uvođenje 5G-a za 89% u okolinama s više operatera.
Najnoviji radijski daljinski uređaji (RRU) omogućuju Massive MIMO zahvaljujući ugrađenoj tehnologiji adaptivnog usmjeravanja snopa signala i višestrukim postavkama antena. Ovi uređaji rade s velikim nizovima od 64 predajnika i 64 prijemnika kako bi stvarno usmjerili signale tamo gdje su potrebni, čime se povećava količina podataka koja može stati u isti frekvencijski prostor u usporedbi s ranijom opremom. Neke testove provedene prošle godine pokazale su nešto vrlo impresivno. Mreže koje su koristile ove napredne RRU-ove s osam slojeva odvajanja signala dostigle su brzine od oko 3,8 gigabita u sekundi u izrazito guštvarenim gradske okolinama. Takva performansa čini ogromnu razliku kada je cilj zadržati sve povezanima bez usporavanja tijekom vršnih sati korištenja.
Jedinice za formiranje snopa ili BFU-ovi rade zajedno s pomakom faznih pomaka i pojačalima snage unutar jedinica za radio daljinsko upravljanje (RRU) kako bi usmjerili signale s točnošću od oko plus ili minus 2 stupnja na frekvencijama milimetarskog vala 5G. Postizanje ove razine kontrole čini stvarnu razliku - operateri prijavljuju otprilike 65 posto manje smetnji kada više davatelja usluga dijeli isto područje, dok se pokrivenost ćelije povećava otprilike 18 posto u odnosu na ranije. Napredovanjem, noviji RRU-ovi projektiraju se s ugrađenim modulima antena koji spajaju sve te komponente u jednu kompaktnu vanjsku jedinicu. Ova integracija znatno smanjuje troškove instalacije, štedeći tvrtkama otprilike 40 posto u odnosu na tradicionalne sustave gdje je sve moralo biti instalirano odvojeno. Industrija očito teži prema ovim konsolidiranim rješenjima jer nude prednosti u pogledu performansi i značajne uštede u troškovima.
Vanjski RRUs raspršuju do 300 W tijekom aktivnih MIMO operacija, što zahtijeva rashladne sustave s tekućinom i AI-vođene sustave protoka zraka kako bi se održavala temperatura ispod 45°C. Napredni modeli postižu energetsku učinkovitost od 94% korištenjem pojačala snage od galijevog nitrida (GaN) i regulacije napona prilagođene opterećenju, čime se smanjuju godišnji OPEX troškovi za 7.200 USD po jedinici, prema telekomunikacijskim standardima održivosti iz 2023. godine.
Vruće vijesti2025-09-30
2025-08-30
2025-07-28
2025-06-25
2025-03-12
2025-03-12