Liema Kriterji Jagħmlu l-BBU Kumpatibbli ma Stażjonijiet Tranżettivi tal-Bażi?

Ir-Ruolu Ewlieni tal-BBU fl-Arkitektura BTS u l-Integrazzjoni Funtzjonali

Orkestrazzjoni tat-Trattament tal-Bażbanda: Kif il-BBU Jimmaniġġja Modulazzjoni, Kudifikazzjoni, u Alokazzjoni tal-Risorsi

Fil-qلب tal-arkitettura tal-Bażi Tranżettiva (BTS) hemm l-Unittà tal-Bażi tal-Frekwenza (BBU), li tikkura ġol-kompitu essenzjali kollu ta' proċessar sigṇali diġitali. Ikkunsidra tekniki bħal modulazzjoni, metodi ta' kodifikar tal-kanal, u kif ir-riżorsi jiġu allokatati dinamikament fuq kanali differenti. Meta jinbniedu sigṇali, din il-unità tieħi strejms ta' dejta raw u tibdilha f'simboli modulati permezz ta' skemi varji bħal Modulazzjoni tal-Ampliwd tal-Kwadratur (QAM). Żżid ukoll kodiċijiet ta' korrezzjoni tal-errori forward biex tipproteġi kontra korruzzjoni tad-dejta matul it-trasmissjoni. Il-maġġija vera ssir meta dawn algoritmi effettivi għall-allokazzjoni tal-riżorsi jidħlu fil-logħba, jispredjaw l-ispettru disponibbli fost utenti multipli sabiħ xejn ma jibqa’x isir f’pending troppo ftit għal dejta tagħhom tkun mixtieqa filwaqt li nnuża l-ispettru tagħna fl-aktar mod effiċjenti possibbli. Fil-parti tar-reċezzjoni, il-BBU tagħmel il-kompitu neċessarju tal-demodulazzjoni u dekodifikar. U hawn hekk kif ikollha kapitaċiti qawwija ta’ proċessar verament importanti minħabba li dan jaffettwa kollu minn kif malajr l-informazzjoni tiċċaqlaq (latency) sa l-veloċità totali tat-trasferiment tad-dejta (throughput) u jekk is-sistemi jistgħu jispiċċaw mal-bidliet fis-seħħ tas-sigṇal inattendi.

Kuplaġġ Arkitettoniku b’Unitajiet RF: Flus ta’ Sinjali minn Baseband għal RF f’Diplojmenti Integrati ta’ BTS

Il-Base Band Units (BBUs) jaħdmu mal-Remote Radio Units (RRUs) permezz ta’ konnessjonijiet standardi ta’ fibra, b’mod komuni bl-użu tal-protokolli CPRI jew eCPRI. Is-sinjali tal-baseband proċessati jimxu bħala dejta diġitali mill-BBU għall-RRU filwaqt li jżommu l-kwalità tagħhom matul it-trasmissjoni. Meta dawn is-sinjali waslu lill-RRU, jittrasformaw mid-forma diġitali għal analogika qabel ma jiġu amplitifikati għal trasmissjoni ta’ frekwenza raġjar bit-antenni. Fil-kontra, meta l-antenni jarrestaw sinjali RF, l-ewwel jingħamlu forma diġitali fil-lokalità tal-RRU u mbagħad jittrasmettu lura għall-BBU fejn ikollu post id-dekodifikazzjoni kollha. Dan il-passaġġ bid-direzzjoni doppja b’viżibilità minima jagħti t-timing preċiż bejn il-komponenti differenti. Din is-sinkronizzazzjoni hija importanti ħafna għal tekniki bħal beamforming koordinat u l-implementazzjoni ta’ sistemi massive MIMO fi netwerks estiżi fuq stazjonijiet multipli tal-Base Transceiver (BTS).

Interfaċċji Standardizzati li Jippermettu Interoperabbiltà bejn BBU–BTS

CPRI ikkonfrontat ma' eCPRI: Implikazzjonijiet ta' Latenza, Bandwiwdt u Kompatibilità għall-Komunikazzjoni bejn BBU–RU

Il-protokoll CPRI joffri latenza baxxa ħafna ta’ inqas minn 100 mikrosekonda li hija assolutament essenzjali għal dik il-funzjoni fis-ilji fis-fażi sensittiva għall-ħin. Iżda hemm problema, huwa bżonn ta’ kapaċitajiet kbira tal-fronthaul madwar 24.3 gigabit kull sekonda kull antenna trasmittent. Dan jwassal għal problemi serji ta’skalabbiltà meta jitilgħu fl-iskejjel 5G densi. Fil-kontra, l-eCPRI jaħżen approċċ differenti bl-użu tat-teknoloġija Ethernet bbażata fuq pakketti u skissijiet funzjonali bħal Split-7.2. Dawn ibbidli jonqsu r-richiesta tal-bandwidth b’madwar 60 fil-mija waqt li jagħtaw virtualizzazzjoni parzjali tal-unità tal-baseband mingħajr ma jilossw l-importanti żmien ta’ riżposta ta’ inqas minn millisekonda meħtieġ għall-funzjonijiet importanti. Hemm xorta waħda għalhekk imma meta l-operaturi jżommu sistemi CPRI u eCPRI flimkien, irridu jikkonfermaw kompatibilità tal-firmware tal-unità tar-radju. Inkella aħna nisiru nikbru miskommunikazzjonijiet fit-taħdit li jistgħu jwasslu għal kollass tal-komunikazzjoni u servizzi degradati fit-network.

speċifikazzjonijiet 3GPP u O-RAN: L-iżgurar tal-kompatibbiltà tal-BBU b'diversi fornituri fl-ekosistemi BTS

Ir-rilaxx 15 tat-3GPP stabbilixxa xi standards bażiċi dwar kif it-tagħmir jaħdem flimkien, inklużi affarijiet bħal diviżjonijiet tal-livell aktar baxx (ħaseb l-Oप्शन 2) u sinkronizzazzjoni ta 'ħin li tista' tvarja b'plus jew minus 1.5 mikrosekondi. Dan jgħin biex ikun żgurat li l-unitajiet tal-baseband iġibu ruħhom b'mod konsistenti irrispettivament minn min għamelhom. Imbagħad waslet l-O-RAN ALLIANCE bl-approċċ tagħhom stess, li joħolqu interfaces miftuħa li ma jiffavorixxu ebda kumpanija partikolari. Speċifikazzjoni Fronthaul tagħhom huwa eżempju tajjeb, bażikament jisseparaw hardware minn softwer sabiex unitajiet baseband minn manifatturi differenti jistgħu jaħdmu bla xkiel ma 'unitajiet tar-radju fi kwalunkwe BTS setup jagħmel sens. Meta wieħed iħares lejn in-numri tal-industrija mill-2023 juri li l-biċċa l-kbira tal-operaturi huma abbord b'dawn is-soluzzjonijiet O-RAN issa, madwar 7 minn kull 10 globalment. Ir- raġuni ewlenija? Huma jridu jevitaw li jingħaqdu ma 'tagħmir ta' bejjiegħ wieħed għal dejjem. Din il-bidla aċċellerat ukoll it-testijiet bejn il-bejjiegħa differenti u naqqset il-ħin taċ-ċertifikazzjoni għal prodotti ġodda.

Splits Funtzjonali u Evoluzzjoni tal-RAN: Kif il-Karigi tal-BBU Jibdlu f'D-RAN, C-RAN, u O-RAN

FH-7.2, FH-8, u Splits Oħra: Impatt fuq Ilji tal-BBU u Fleksibilità tal-Integrazzjoni tal-BTS

Is-splits funtzjonali—standardizzati mill-O-RAN Alliance—jirdefinixxu fejn isir il-proċessar tal-ġid PHY, ibbostilkar karigi bejn unitajiet tar-radju (RUs), unitajiet distribwiti (DUs), u unitajiet ċentralizzati (CUs). Dawn il-bidli jiffurmaw direttament id-disinn tal-interfaċċa tal-BBU u l-fleksibilità tad-deplojament tal-BTS:

• FH-7.2 jimxu funzjonijiet parzjali tal-PHY (eż., kompressjoni tal-IQ, FFT/IFFT) għar-RU, li jitnaqs il-bisikla tal-fronthaul b'~40% u jiffaċilita l-adottazzjoni tal-cloud-RAN.
• FH-8 , li jżomm il-proċessar sħiħ tal-PHY fid-DU, jimpone restrizzjonijiet iktar strikti dwar il-latency (<250 µs) imma jappoġġja funzjonijiet avvanzati bħal densifikazzjoni massive MIMO.

Allura:

Kull taqsima titlob mekkaniżmi distinti ta’ sinkronizzazzjoni tal-hardwar u appoġġ tar-protokol—imma kollettivament, jeliminaw iż-żmien speċifiċi tal-kariga u jispiċċjaw l-iskalabbiltà tan-netwerk 5G.

Kapaċitajiet BBU Ewlieni Li Jippermettu Kompatibilità BTS Direttament

Il-kompatibilità ta’ Unità tal-Bażi (BBU) ma’ Stazzjonijiet Trasmissivi tal-Bażi (BTS) tiddependi fuq ħames kapaċitajiet fundamentali li jiżguraw integrazzjoni sħiħa fit-tagħbija moderna RAN:

• Skalabbiltà : Allokazzjoni dinamika tar-riżorsi tal-proċessar biex tissodisfa ż-żieda fit-traffiku u l-espanżjoni tan-netwerk—mingħajr bżonn ta’ aġġornamenti tal-hardwar—biex tissodisfa l-ħtieġat evoluturi tal-kapaċità 5G.
• Potenza Għolja tal-Proċessar : Prestazzjoni kostanti sa 100 Gbps għall-modulazzjoni, kodiċi, u skedulazzjoni fil-ħin reali—kruċjali għall-ipproċessar tas-sinjali b’baxx latenza u fidelità għolja.
• Flessibilità tal-Protokoll : Appoġġ nativ għal standardijiet ta’ CPRI, eCPRI, u O-RAN fronthaul permezz ta’ interfaċċji definiti bl-softwer, li jippermettu interoperabbiltà fit-trafikk heterojenju tal-BTS.
• Appoġġ għall-Virtualizzazzjoni : Disinn indipendenti mill-hardwer, kompljant mal-prinċipji tal-cloud-RAN, li jappoġġja xogħlijiet kontenjarizzati u mudelli ta’ infrastruttura bħala servizz, li jinżlu li jkopru 40% tan-networks entro il-2025.
• Konformità tas-Sigurtà : Kriptografija interna, awtentikazzjoni reciproka, u gestjoni tal-ċwievet allinjati mal-fwadar tas-sigurtà tal-3GPP (eż., TS 33.501), biex jiżguraw sinjali end-to-end fid-dipendenza fl-ambjenti RAN miftuħin.

Flimkien, dawn il-kapaċitajiet jittrixxaw barrijers proprietarji u jipprovdu ipproċessar tas-sinjali konżistenti u affidabbli fuq distribuzzjoni ddistribwita, ċentralizzata, u deplowmentijiet ibridi tal-RAN.