Waa jiraasha Baseband (BBU) iyo Wajibaadkooda Xaqiiqsiga Iskuulka
Qalbiga istishinka sare ee xuddu waxaa ku jira Qaybta Baseband (BBU), kaas oo qabsaday shaqooyinkii murugalka sida loo marag joojinta iyo loo marag soo saarka, tashkheelka khalad, sidoo kale maamulinta qaanuunka fudud kala duwan sida PDCP, RLC, iyo RRC. Haddana mid ka hore in la soo dirayo hababka, qaybtaas wuxuu hubi doonaa in ay dhammaan la dhigantahay inay la dhigantahay standartada 3GPP ee ku darsan baadhitaanka LTE iyo 5G NR. Waxaana uga hadlay BBU-uhu inay kala go'ro shaqooyinka control plane-ka iyo xogta aad u socotaa nidaamka. Marka la hadlo in lagu maamulo isdhexgalka kala duwan maxaabiista caadi ah, waa inay furto fursado siyaasadda kaydinta awooddooda. Sareyntu waxay noqon kartaa raacaya marka haynta badnaa ama yaraa mid ka mid ah, iyagoo ilaalinaya shaqada inta waqtiga ugu badnayd.
Waaajibaqa Qaybta Radio Dareen (RRU) ee La Xidhiidha Isbeddelka RF iyo Xubnaha
Wajahanka Raadio ka Bilaawaya (RRU) ayaa ku dhaarta antenna kamaa, halka uu badala siignalka birta ugu horreeya inay noqdaan siignalka raadio ahaan ee sifra 2.6 GHz ama 3.5 GHz. Sidaas aad uga cadnaa in siignalku la qalbiyo, taas oo kale hadii iyagu yimaado 4 dB kila 100 mitir marka loo isticmaalo xiddigaha koaksil shaqsi ah, gaar ahaan sifrantooda sare. Waa maxay RRU sameeyaa? Waana kala saara habka digital ilaa foomka analog ee lagu dirayo siignalka hoos, ka saara siignalka weyn ku soo noqday deeqyada aan dambe u gurin, iyo inuu shaqeeyo jajabka sifran kala duwan 700 MHz ilaa 3.8 GHz, carriga la yiraahdo "carrier aggregation". Gudbinta kan ku dhow antenna wuxuu caawinaysa sidoo kale in xisaabta lacagta ka socda ugu hore ugu dhergata. Tijaabooyinku muujiyeen in qaab-dhismeedka ku dhergata ku yarayaa karibaa 25% maalin ka dib loo eegayo nidaamka hore oo ku yaal xiddigaha dheer ee kor u dhacday meelaha lasha.
Shaqlaha La Celiyeya: Sidee BBU iyo RRU Ku Dhisaa Helitaanka Siignalka Il Madoor
BBU iyo RRU waxay wada shaqeeyaan iyada oo loo marayo isku xirnaanta fiber-ka xawaaraha sare leh iyadoo la adeegsanayo borotokoollada CPRI ama eCPRI si loo abuuro silsilad calaamad ah oo aan kala go 'lahayn laga bilaabo ka baaraandegista dhijitaalka ah ilaa gudbinta hawada.
| Qoraalka | Masuuliyadaha | Baahida loo qabo xawaaraha |
|---|---|---|
| BBU | Isticmaalka xidhiidhka saldhigga, qoondaynta kheyraadka | 1020 Gbps halkii unug |
| RRU | Gudbinta RF, yareynta faragelinta | < 1 ms oo ah heerka ugu hooseeya ee daahitaanka |
Qaab dhismeedkan la qaybiyay wuxuu xarunta u yahay BBUs iyadoo RRUs lagu meeleeyo dushooda munaaradaha, hagaajinta waxtarka muuqaalka 32% ee deegaannada magaalooyinka. Kala-soocidda waxay u oggolaaneysaa casriyeyn madax-bannaan waxayna si gaar ah faa'iido u leedahay nidaamyada O-RAN ee isbedelaya.
Isku xirnaanta Fiber-based Fronthaul: Isku xirnaanta BBU iyo RRU ee CPRI iyo eCPRI
Isku xirnaanta xawaaraha sare ee fiber optic ee isgaarsiinta BBU-RRU
Kabalka fibirka coobiga waxay ku taal midhawrka xisaabta fronthaul ee maalinerrin, sidoo kale waxay ogolaadaan habboon laaban iyo xaqiiqsanaansho yar marka loo xidho BBUs ilaa RRUs. Kabalkaas waxay leedahay socodka xogga ka siiy 25 gigabit kila sanadkii, taas waxay tusaaleeya inay dhammaystiran tahay sigooyinka raadiyowga la digitizaynayo iyadoo aan jirin nabaddha caafimaadka elektromagnetic oo muhiim ah magaalada aadna u baahan tahay meel kasta oo qoto dheer ah. Shaacidda CPRI waxay fududeynaa geedaha fibirka bidirectional si ay uga wada saamaysataan shaqada baseband ee soo dhacaya BBU iyo shaqada RF saxda ah ee RRUs. Waa shaqsiisu waxay isku dayi kartaa awoodda sigooyinka si ay uga wada saamaysataan nidaamka kula kaydinta ilaa dhammaadka.
CPRI vs. eCPRI: Shaacidaha Fronthaul si ay ugu horumuhaameen habboon iyo maamulka laabanka
Marka aan u socotannaa xisaabta 5G, dadka badan oo isticmaalaya waxa loo bilaabay inay dhex galiyaan waxa loo yaqaana CPRI kala duwan ama eCPRI ka waarte. Waxa eCPRI ku saara khusisiyaad waa inay qurxinta baandarka ku dhuftaa ilaa toban mar marka loo e406ayo imaha soo socda ee CPRI. Laakiin CPRI aad u jeedin khasabaa. Wuxuu u baahan yahay xidho faraylka iskuulaysa iyo antenada iyo uu siman yahay heysiga loo yaqaana Heysta 1. Laakiin bal eega aragti: marka lagu salaysado arrimo MIMO weyn oo ah habab la jiro maalinma, CPRI caadi ah ma ahan karaan si fiican. Halkan buu eCPRI ku saaraya. Adoo beddelaya fashillada bartamaha Ethernet, wuxuu ogola inay guud tahaydan units radio taariikhda kaydinta mid walba iyagoo isticmaalaya waxa loo yaqaana tixgelinta tijaabada. Qodobta? Caafimaad weynsanaanta muddo fronthaul leh iyadoo lama filna lacag gaaban abaaraha.
| METRIC | CPRI (4G Focus) | eCPRI (5G Optimized) |
|---|---|---|
| Caafimaad Baandarka | 10 Gbps kila link | 25 Gbps kayd shariga |
| Toleransiga Xiritaanka | < 100 μs | < 250 μs |
| Kala qaybinta Shaqsiyeed | Heysta 1 Cagaar ama Raaxo | Iyada 7-2x kala qaybinta |
Tallaabtan ka saara dhaqaalinta fronthaul 30% kuma siinaya ku darida sarrifka millimeter-wave.
Fikirka Xaqiijinta, Qodista iyo Isdhexgalka Fronthaul-ka
Socotinka waqtiga waa muhiim ah. Haddii khalad la sameeyo sync oo weyn 50 nanoseconds, waxay maragga leeyihiin beamforming iyo wixii kale ee shabahood u dhawra u jeedinaya waqti 5G. Sidaas daraaddeed habkabka fronthaul-ka aasaaska ah waxaa loo isticmaalaa IEEE 802.1CM TSN standards si ay ugu dhowdaan isdhexgal control signals galabka. Marka laga soo gaaro volume data, badankood waxaa u adeegsaday 25G transceivers maalinma. Waxay ka qabsadaan signal loss taariikhda 1.5 dB per kilometer, taas oo hata ka baxsan 10G systems adigoo u kala duwan saddexkood. Dhammaan kor-celintani waxay tusaale tahay in aan kaloo heli karno jawaab celcelisnimaha hooseysa millisecond haddii baseband units loo yeelo 20 kilometers ka dib remote radio units marka loo eego habkabka central architecture.
Evolushanka Habkabka Shabakada: Ilaga D-RAN ilaa C-RAN iyo vRAN
D-RAN iyo C-RAN: Weydiintii BBU iyo Dabacidda RRU
Habka hore ee D-RAN-ka, kuwaas oo kila tiriyaad celcelinaysa wuxuu leeyahay BBU gaar ah oo la saaray RRU. Sidaas darteed waxaa lagu dhaqaaqdaa ka yar marka ka badan 1 millisecond, laakiin sidoo kale waxaa laga leh qaar badan arimaha aan isticmaalin in ay isku dayaan awoodda kor ugu dhaca. Habka cusub ee C-RAN wuxuu bixiyaa dhammaan BBU-yada si ay u noqdo meel gaar ah oo xidhiidh RRU-yada meelaha kala duwan fiber optic. Taas oo Dell'Oro uga raacey 2023, beddelkaas waxaa ugu yeero in uu dhaqaaqda qaata 17% ilaa 25%. Sidoo kale, shirkadda telekomunikeshinka waxaa ku tilmaamna inay iskuceliyaan awoodda shaqsiinta meelaha ay u baahan yihiin marka ay isbeddesho habka istimaarka.
Kuliyada BBU-ka ku dhow C-RAN-ka si loo hago maqaacyada iyo horumarinta
Adkaynta BBUs gudaha fasalka la kooxanaa, shirkadaha dhaqan karaan maabadaal RRUs badan khasab qof. Fa’iidooyinka waxaa ka mid ah:
- Isku dayninta hardware-ka : Gudbinta 24-cell ayaa doortaa chassis BBU 83% ka yar marka loo eepiro D-RAN la sameeyey
- Hormuudinta nidaamka nidaamka : Kala soo saaran nidaamka ku daran wuxuu uga yarayaa xawaaraha fasalka bennableedyada 35% (taaqaadka Ericsson 2022)
- Caawinaad socda : Wuxuu kula tustaa habaabka sida coordinated multipoint (CoMP) si loo sameero beamforming 5G millimeter-wave si fiican
RAN Virtualized (vRAN): Sare u qaadaya wajibaha BBU ee la iskudhafanayo Cloud-Based Processing
vRAN wuxuu kala saaraa shaacidda baseband oo kala duwan tahay hardware-ga la'aanta, wuxuu shuruudo vBBU virtualized ku koraysaa server-ka cloud-ka la iibsaday. Talleecaddan wuxuu bringi jawaab:
- Sare u qaadaya mid ahaan : Qaabka aasaasiga ee shaqada wuxuu kala duulanyaa hababka dhaqdhaqaaqa
- Isu-dhiseenka Edge : 67% oo ka mid ah ku badanayaasha ay dhigayaan vBBUs la soo xigtay Multi-access Edge Computing (MEC) node-ka si ay u haysataan dareen yar (Nokia 2023)
- Waxa loo yaqaana in la isku filnaayo : Sidaas darteed in lagu dhisno isdhexgalka hoose-700 μs wuxuu doonaa qalab taasiin sare oo leh sababtoo ah jajabka saabafka
Hawl-galinta D-RAN ilaa C-RAN iyo vRAN wuxuu muujinayaa sida isku-dhisanid iyo isku-dhisanid virtual ku caawinaya tiniista xisaabta, ku darraaridda, iyo raaxaysiga qiimaha.
O-RAN iyo Kala-qaybinta Wajibaad: Beddelita cusub oo ku saabsan kala-korga BBU-RRU
Maareynta O-RAN Alliance iyo Wajibaha Ardaynta Furan ee BBU iyo RRU
Ururka O-RAN waxay ku qaadaysaa in la sameeyo dhaqdhaqaaqda xusuusta radio oo furan iyo la shaqeeya adiguna in ay sida caadiga ah uga wada hadlaan unit-ada baseband (BBUs) iyo unit-ada radio ka soo baxsan (RRUs). Maana marka loo eego waayo, isticmaaleyaashu ay ka badbaadi karaan qiimiyaasha kala duwan ee marufka kuma ahaan tahay mid ka mid ah qaybta marufkiisa. Ururku waxa uu keenay hababka kala duwan ee kala go’nooda jajabkaas, sida Sare 7.2x. Arrimaha kan, siiba RLC iyo MAC layers ay qabsadaan shaqada BBU-ka, halka arrimaha gaaban ee saaxaadda sayidka iyo shaqada RF ay go'aansadaan RRU-ka. Warqa ilmi ah oo shirshay sanadkii danbe ee fasalka Aqalinta Caqli ah waxa muujisay in habka kan uu ilaalinayo dareemka fronthaul taariikhda 250 microseconds, taas oo lagu yaasin karta sababtoo ah in dhismaha wireless ay tahay mid qalafsan sare sanjaqo. Si kastoo, waxaa jira kaloo. Waayo, in la iibsado inay leedahay isdhexgalka caadiga ah ay siinaya doorashooyin badan marka la iibso qiimiyaal, laakiin waxa kale ay doonaysaa isdhexgal weyn kala duwan qaabka dhammaadka si loo hubiyo in dhammaan shaqada wada shaqeysaa iyadoo aan laabka buuxin karin awoodda guud.
Ogolaasha Kala Soocida (tusaale, Kala Soocid 7-2x) ku dhawaan O-RAN Architectures
Caqabadka 7.2x caadiga ah wuxuu shaqaa ku qaybinaya shaacadda shaqo kala duwan ku tirsan komponenntada la istcmaalayo laba farsamood aasaas. Qaybta A, badkii ugu weyn ee shaqada dhacda dushii BBU taas oo ku xisaabiyaa RRUs yar yar, laakiin waxay abuuraan dhaawacyo dheer marka la eego xidhinta horreeya. Lakin, Qaybta B wuxuu diraa shaacadda shaqo ku soo RRU. Arrimahaas waxay siiyaan awood dheer marka loo eego isku dhlalinta lacagta, haddaba waxay siisaa habaabka dadka badan. Warbixinada dambe ee warfaahiga waxay muujiyeen in saddexan kabiiriinta shakhsiyaadka shabakada ay go'aaneen Qaybta B sababtoo ah ay ka heli karto raaxaysiga leh ku saabsan isku dhilalka. Dhammaantoodna waa ku kor u qaadaya. Tusaale ahaan ULPI 2023. Horumarka cusubtan waxay ku beddelaya wajibaad isku dhexeeya habdhabka si ay u guulistaan awood dheer. Hababkan waa macnaheedu inay warbixinnada O-RAN ku tiirsan meelaha uu kor u qaadaya.
Saxaanshaha Iibka iyo Awoodda ku Jira Open RAN ku Dhisidwaa
O-RAN wuxuu iibixaa fursad qaar ka badan in lacag la kariyo muddo dheer sidaas darteeduna uu kala saaray in lagu shaqeeyo ilaa isku mid ah ixtiraaca RAN, laakiin waxa uu adka u leh in ay sameeyaan awood u dhow RAN guud ee la iskuseebay. Asaladda tabaha waxa uu ku jira kala duwanaansho ku jira qof-kasta oo abuuraya in lagu hagaajiyo hardware iyo xaaladda software-ka. Tani waxay abuura kartiin xooggan weyn marka loo eego tijaabinta maqalka iyo isticmaalka nolosha. Marka shirkadaha sameeyaan BBU meelaha la isku darayo, waxay u baahan yihiin in la helo xidhiidh faraanka aan u fiican yahay, taasoo ah in lagu ilaaliyo jitter ka hooseeya 100 nanoseconds sida loo raaciyey standard guryaha. Badankii aqoonayaashu ku talisaa in la dhaafado hadal, bilaawada meelaha qaadka haatan magaalada oo aan lahayn doonaya in ay dhicdo habeen si weyn. Qaabkan waxa uu kuu kaxaysaa in shirkaduhu tijaabiyaan in ay dhammaan sheyga sameeyaan siday u filan lahayd hore se akhri tirada.