Paano Mapapatunayan ang Kakayahang Magkasabay ng RRU at BBU sa Iyong Network?

Pag-unawa sa Ugnayan ng Paggana sa Pagitan ng RRU at BBU

Ang Papel ng Baseband Unit (BBU) sa Modernong Radio Access Networks

Sa puso ng mga radio access network ay matatagpuan ang baseband unit o BBU, na kumikilos nang parang utak sa lahat ng komplikadong operasyon. Ito ang namamahala sa mahahalagang protocol tulad ng PDCP (ito ay Packet Data Convergence Protocol para sa mga nais malaman) at RLC (Radio Link Control). Ano nga ba ang ginagawa nila? Sila ang nagpapatakbo sa pagkukumpuni ng mga error kapag may nangyari, pinipiga ang sukat ng data upang mas mabilis itong makarating, at tinutukoy kung paano pinakamainam na ipamahagi ang mga mapagkukunan nang real-time. Ang buong prosesong ito ang nagpapanatiling maayos na nakikipag-ugnayan ang ating mga telepono sa anumang network na konektado rito. Ngayon, dahil sa pagdating ng 5G, lalo pang lumikhain ang BBUs sa pamamagitan ng isang bagay na tinatawag na SDAP (Service Data Adaptation Protocol). Ang bagong idinagdag na ito ay nagbibigay-daan sa mga network na maging lubos na tiyak tungkol sa mga kinakailangan sa kalidad ng serbisyo at magpasya kung aling uri ng trapiko ang dapat bigyan ng prayoridad batay sa mga serbisyong kasalukuyang gumagana.

Pag-unawa sa Tungkulin ng RRU at ang Integrasyon Nito sa Loob ng Arkitektura ng Base Station

Ang mga remote radio unit o RRUs ay karaniwang gumagana bilang punto ng koneksyon sa pagitan ng mga digital na baseband signal na ating ginagamit at ng aktuwal na radio frequency transmisyon. Madalas na nakalagay ang mga yunit na ito malapit sa mismong mga antenna, kadalasan ay hindi lalagpas sa 300 metro. Ang kanilang ginagawa ay kunin ang digital na impormasyon mula sa baseband unit at ipakilos ito upang makalipad sa hangin bilang analog na alon. Hinahawakan din nila ang ilang napakakumplikadong gawain tulad ng beamforming techniques at multiple input multiple output processing. Ang katotohanan na malapit sila sa lugar kung saan lumalabas ang mga signal ay nagdudulot ng malaking pagbabago. Ang signal loss ay mas malaki ang pagbaba, na lubhang mahalaga lalo na kapag kinakausap ang mataas na frequency na 5G bands partikular ang mmWave frequencies. Ang paglalagay ng lahat ng RF processing sa gilid ng network imbes na sa sentralisadong lokasyon ay tumutulong sa mga operator na mas mapagana ang kanilang spectrum resources. Bukod dito, nababawasan nito ang kumplikadong cabling na kailangan sa mga malalaking instalasyon kung saan limitado ang espasyo.

Pagsasala at Pagpapalit ng Signal sa pagitan ng RRU at BBU sa mga Sistema ng 4G at 5G

Naiiba nang malaki ang responsibilidad sa signal processing sa pagitan ng 4G at 5G:

• 4G LTE : Ang BBUs ang namamahala sa MAC scheduling at FEC encoding, habang ang RRUs ang nagtataglay ng mga pangunahing pamamaraan ng modulasyon tulad ng QPSK at 16QAM.
• 5G NR : Ang mga RRU ang humahawak sa mas maunlad na mga gawain tulad ng massive MIMO precoding at bahagyang pagpoproseso sa PHY layer, na pumapaliit sa pangangailangan sa fronthaul bandwidth ng hanggang 40% kumpara sa tradisyonal na 4G CPRI system (3GPP Release 15).

Ang pagbabagong ito ay nagbibigay-daan sa mas epektibong paggamit ng kapasidad ng fronthaul at sumusuporta sa mas mataas na demand sa throughput ng mga aplikasyon ng 5G.

Epekto ng Functional Splits sa BBU (halimbawa, O RAN Splits Tulad ng FH 7.2 at FH 8)

Ang mga functional splits na tinukoy ng O RAN Alliance ay nagbabago sa paraan ng distribusyon ng pagpoproseso sa pagitan ng BBU at RRU:

• Split 7.2 (FH 7.2) : Ang RRU ang humahawak sa mas mababang mga tungkulin sa PHY tulad ng FFT/iFFT at pag-alis ng cyclic prefix, na nangangailangan ng mas mataas na fronthaul bandwidth (hanggang 25 Gbps) ngunit nananatiling may sentralisadong kontrol.
• Split 8 (FH 8) : Kumpleto ang pagproseso ng PHY na lumilipat sa RRU, na binabawasan ang pangangailangan sa fronthaul sa mga 10 Gbps sa halaga ng 15% na pagtaas sa latency (O RAN WG1 2022).

Ang mga fleksibleng hatian ay nagbibigay-daan sa mga operator na i-optimize ang gastos, pagganap, at kakayahang palakihin sa multi-vendor na kapaligiran, lalo na sa loob ng virtualized RAN (vRAN) na balangkas.

Mga Protocolo ng Fronthaul Interface: CPRI kumpara sa eCPRI para sa koneksyon ng RRU at BBU

Protocolo ng Common Public Radio Interface (CPRI) para sa koneksyon at kontrol ng RRU at BBU

Ang CPRI ay nananatiling go-to na solusyon para sa mga koneksyon sa fronthaul sa karamihan ng mga network na 4G sa kasalukuyan. Pangunahing nangyayari dito ay ang lahat ng pagproseso sa PHY layer ay isinasagawa sa dulo ng BBU, habang ang mga digitalisadong I/Q sample ay ipinapadala pababa sa RRU sa pamamagitan ng dedikadong fiber optic na linya. Ang sistema ay kayang humawak ng napakababang latency na mas mababa sa 100 mikrosegundo at nag-aalok ng napakahusay na kakayahan sa bandwidth na umaabot sa humigit-kumulang 24.3 gigabit bawat segundo bawat sektor. Nakatutulong ito upang mapanatili ang pare-parehong pagganap sa iba't ibang kondisyon ng network. Ngunit may isang suliranin dito, mga kaibigan. Ang buong setup ay medyo mahigpit dahil sa matigas nitong arkitektura. Habang lumilipat tayo patungo sa pag-deploy ng 5G, ito ay naging problema dahil ang mga bagong network ay nangangailangan ng mas nababagay na mga solusyon na kayang balansehin nang dini-dinamiko ang workload at mag-integrate nang maayos sa imprastrakturang pang-cloud. Marami nang operator ang nakakaranas ng mga isyu habang sinusubukan palawakin ang kanilang umiiral na mga CPRI-based na sistema para sa mga kinakailangan ng susunod na henerasyon.

Ebolusyon mula sa CPRI patungong eCPRI sa Virtualized RAN (vRAN) at 5G Networks

Bilang tugon sa mga kahinaan ng tradisyonal na CPRI, ang industriya ay naglabas ng eCPRI noong 2017. Ang bagong bersiyon na ito ay gumagana gamit ang mga packet imbes na hilaw na I/Q data streams, na nagpapababa nang malaki sa pangangailangan sa fronthaul bandwidth—humigit-kumulang 70% ayon sa karamihan ng mga pagtataya. Ang nagpapatindi sa eCPRI ay kung paano ito nagpo-proseso ng functional splits, lalo na sa mga sitwasyon tulad ng Option 7.2x setup ng O-RAN kung saan ilang bahagi ng pagpoproseso sa physical layer ay nailipat sa gilid ng RRU. Nakakatulong ito upang mapataas ang kabuuang kahusayan ng sistema. Pinakamahalaga, ang eCPRI ay tumatakbo sa pamamagitan ng karaniwang Ethernet/IP networks, kaya naman ang mga operator ay maaaring magbahagi ng kanilang transport infrastructure sa iba't ibang serbisyo at maisagawa ang software-defined solutions kapag kinakailangan. Gayunpaman, may ilang tunay na problema pa rin sa pagsisiguro na lahat ay magtutugma nang maayos. Isang kamakailang pagsusuri sa merkado noong huling bahagi ng 2023 ay nagpakita na halos isa sa limang multi-vendor setup ang nakararanas ng problema sa panahon ng integrasyon dahil sa iba-iba ang paraan ng pagpapatupad ng mga vendor sa mga teknikal na detalye, na naglilikha ng mga hadlang sa compatibility na hindi gustong harapin ng sinuman.

Mga Implikasyon sa Bandwidth at Latency ng CPRI/eCPRI Fronthaul Interface

Mabisa ang CPRI para sa mga sitwasyon na kailangan ng mababang latency tulad ng tradisyonal na D RAN setup, ngunit may problema ito sa pangangailangan sa bandwidth. Mahirap lalo na sa mga lungsod dahil nagdudulot ito ng malaking epekto sa umiiral na imprastrakturang fiber. Dito pumasok ang eCPRI gamit ang Ethernet-based na pamamaraan na nagpapadali at mas murang i-deploy, bagaman nangangailangan ito ng mas mataas na pagpapalubag sa latency kumpara sa karaniwang CPRI. Kapag tiningnan ang mga aplikasyon ng URLLC tulad ng mga sistema ng automatikong pagmamanupaktura o mga kotse na nagmamaneho nang mag-isa, nagsimula nang gumamit ang mga inhinyero ng hybrid sync na pamamaraan. Ang mga pamamaraang ito ay nagpapanatili ng sapat na katumpakan sa oras para sa mga kritikal na operasyon habang patuloy namang nakikinabig sa kakayahang umangkop at pagganap na iniaalok ng packet-based na fronthaul.

Mga Modelo ng Network Architecture at Kanilang Epekto sa Integrasyon ng RRU at BBU

Integrasyon ng RRU at BBU sa 4G D RAN kumpara sa Centralized C RAN na Arkitektura

Ang landscape ng RRU BBU integration ay pangunahing nahuhubog ng dalawang pamamaraan: ang Distributed RAN (D RAN) at Centralized RAN (C RAN). Para sa mga 4G network na gumagamit ng D RAN, karaniwang nakikita ang mga BBUs at RRUs na magkasamang naka-install sa bawat lokasyon ng cell, na bumubuo ng mga stand-alone base station. Ang setup na ito ay simple para sa pag-install at pagsinkronisa, ngunit may mga di-kanais-nais na epekto tulad ng pagkakaroon ng duplicadong hardware sa iba't ibang site at mas mataas na paggamit ng kuryente. Sa kabilang dako, ang C RAN ay gumagamit ng iba't ibang diskarte kung saan pinipili ang lahat ng BBUs sa mga sentralisadong lokasyon. Ang pagsama-sama ng mga processing resource ay nagbibigay-daan sa mga operator na mas epektibong gamitin ang kanilang kagamitan. Ayon sa mga kamakailang pananaliksik noong 2023, ang paglipat sa C RAN ay maaaring bawasan ang gastos sa enerhiya ng humigit-kumulang 28%. Gayunpaman, may kabila ito—ang mga sistemang ito ay nangangailangan ng malalakas na fronthaul connection na kayang humawak sa napakalaking daloy ng data, na nasa pagitan ng 10 hanggang 20 Gbps na CPRI traffic na patuloy na papunta at bumabalik sa mga remote na RRU at sa mga sentralisadong BBU.

Ang Epekto ng Virtualized RAN (vRAN) sa Ebolusyon ng RRU sa 5G

Ang Virtualized Radio Access Network (vRAN) na teknolohiya ay nagbabago sa Baseband Unit (BBU) upang maging software na tumatakbo sa karaniwang komersyal na server imbes na sa espesyalisadong hardware. Ang paghihiwalay na ito ay nangangahulugan na ang mga operator ay maaaring i-scale ang mga mapagkukunan ayon sa pangangailangan, mas mabilis na ilunsad ang mga update, at hindi mahuhuli sa mahahalagang proprietary na kagamitan. Sa konteksto ng mga network na 5G, ang vRAN ay nagtutulak sa mga bagong paraan ng paghahati ng mga function, tulad ng konpigurasyon ng FH 7.2 sa O RAN standard. Gamit ang diskarteng ito, ang ilang proseso sa physical layer ay maaaring ilipat nang mas malapit sa Remote Radio Unit (RRU). Halimbawa, sa kamakailang field test ng Verizon noong 2024, nakita nila ang humigit-kumulang 40 porsiyentong mas mababa ang delay sa transmisyon ng signal kapag gumagamit ng mga compatible na RRU na nakapagpoproseso sa iba't ibang layer. Ipinapakita ng mga resulta kung paano magkasamang gumagana ang virtualization at matalinong distributed processing capabilities.

Mga Pamantayan ng O RAN at Kanilang Impluwensya sa Interoperability at Pagbubukas ng Fronthaul

Ang O RAN Alliance ay tungkol sa paglikha ng bukas na mga ekosistema ng radio access network kung saan ang iba't ibang kagamitan ay magkakasamang gumagana nang maayos. Naghanda sila ng mga pamantayan tulad ng Open Fronthaul (OFH) na nagbibigay-daan sa magkakaibang tagapagtustos na magtrabaho nang sama-sama. Halimbawa, ang 7.2x split specification ay nagtatakda ng tiyak na mga alituntunin kung paano dapat magmukha ang IQ data at mga mensaheng pangkontrol, na nagpapahintulot sa pagsasama ng mga remote radio unit mula sa iba't ibang tagagawa ng baseband unit. Isang kamakailang ulat ng GSMA noong 2025 ang nakatuklas ng isang kahanga-hangang resulta—ang mga network na binuo gamit ang mga bahagi na sumusunod sa O RAN ay mas mabilis na nakakatugon sa mga problema, hanggang 92 porsiyento nang mas mabilis dahil sa karaniwang mga kasangkapan sa pagmomonitor. At mayroon pang mas magandang balita. Ang mga paunang pagsusuri ay nagpapakita na kapag pinagsamantalahan ng AI ang koordinasyon sa pagitan ng RRUs at BBUs, tumataas ang kahusayan ng spectrum mula 15 hanggang 20 porsiyento. Ang mga numerong ito ay tunay na nagpapakita kung bakit napakahalaga ng pagiging bukas at awtomasyon sa kasalukuyang larangan ng telecom.

Pagtagumpay sa mga Hamon sa Interoperability ng Vendor sa Multi Supplier RRU BBU Deployments

Mga Hamon Dahil sa Proprietary na Hardware at Software sa RRU BBU Ecosystems

Nanatiling isang malaking hadlang ang mga proprietary interface sa multi vendor RAN deployments. Mahigpit ang 62% ng mga operator tungkol sa mga pagkaantala sa panahon ng integration dahil sa hindi tugmang control protocols mula sa iba't ibang vendor (STL Partners 2025). Ang mga lumang sistema ay kadalasang umaasa sa software stack na partikular sa vendor, na lumalaban sa integrasyon sa cloud native, virtualized na kapaligiran, na nagpapahina sa agilidad na ipinangako ng 5G at O RAN.

Pagsisiguro ng Compatibility ng Equipment sa Iba't Ibang Manufacturer sa Fronthaul Networks

Ang pag-adopt ng open fronthaul specifications ng O RAN ay malaki ang nakakabawas sa mga panganib sa interoperability. Ang mga network na gumagamit ng compliant na equipment ay nakakamit ng 89% mas mabilis na integration kumpara sa mga umaaasa sa proprietary na solusyon. Kasama sa mga mahahalagang salik para sa compatibility ang:

• Timing synchronization sa loob ng ±1.5 μs tolerance
• Pagtugma ng CPRI/eCPRI line rates (mula 9.8 Gbps hanggang 24.3 Gbps)
• Mga algorithm ng pagbabahagi ng spectrum

Ang standardisasyon ay nagagarantiya ng maayos na paghahatid at pare-parehong pagganap sa mga site na may halo-halong tagapagtustos.

Pag-aaral ng Kaso: Nabigo ang Integrasyon Dahil sa Hindi Tugmang Bilis ng CPRI Line

Noong 2023, mayroong isang problema sa pag-deploy kung saan isinaksak ang isang hanay ng 4G RRU para sa CPRI Option 8 na gumagana sa 10.1 Gbps sa isang 5G handa na BBU na kailangan pala ng eCPRI sa 24.3 Gbps. Ano ang nangyari pagkatapos? Isang malaking hindi pagkakaayon sa bandwidth na mga 58% na nagdulot ng napakasamang kalidad ng signal na patuloy na bumabalik. Nang sinuri ito pagkatapos magkaroon ng problema, natuklasan na maaaring sana napigilan ang buong gulo kung sinuri lamang ang pagtutugma ng mga interface bago maisagawa ang pag-install. Ang pagsunod sa mga gabay na dokumento at tamang pagsusuring conformance sana ay nakakita ng kamalian nang maaga. Mga pangunahing bagay lang talaga, pero tila nakaligtaan habang iniihanda ang sistema.

Pinakamahuhusay na Kasanayan upang Matiyak ang Katugmaan ng RRU at BBU sa Panahon ng Pag-deploy

Paunang Pagpapatibay ng mga Protocolo sa Interface at Mga Kailangan sa Synchronization

Ang pagkuha ng kompatibilidad ng protocol at tamang mga parameter ng sync ay dapat unahin bago magsimula ang anumang gawaing pagsasama. Para sa mga inhinyero na gumagawa nito, mahalaga na suriin kung lahat ba ay sumasang-ayon sa mga pamantayan sa fronthaul tulad ng CPRI o eCPRI. Kailangan din nilang tiyakin na tugma ang mga symbol rate at alamin ang mga ginagamit na IQ compression settings, lalo na sa mga sitwasyong pinagsama ang 4G at 5G na madalas nating nakikita ngayon. Ayon sa ilang pananaliksik noong nakaraang taon, humigit-kumulang dalawang ikatlo ng lahat ng pagkaantala sa deployment ay dahil hindi maayos na napatibay ang lahat nang maaga. Dahil dito, napakahalaga ng tamang pagsusuri kapag pinagsasama ang mga lumang radio remote unit (RRU) sa mas bagong baseband unit (BBU). Ang mga numero ay talagang sumusuporta nito, na nagpapakita kung gaano kahalaga ang masusing paghahanda.

Pagtiyak sa Kalidad ng Optical Fiber at Integrity ng Senyas sa mga Koneksyon ng RRU at BBU

Dapat sumunod ang mga fiber optic link sa ITU T G.652 na pamantayan upang mapanatili ang integridad ng signal. Kasama sa mga pangunahing kinakailangan:

• Pagbaba ng signal na wala pang 0.25 dB/km sa 1310 nm
• Bend radius na hindi masikip kaysa 30 mm
• Reflectivity ng APC/UPC connector na wala pang 55 dB

Ayon sa mga pag-aaral sa field, ang hindi tamang paghawak sa fiber noong pag-install ang dahilan ng 42% ng mga insidente ng pagbaba ng signal matapos ang deployment sa mid-band 5G network, na nagpapakita ng kahalagahan ng pagsasanay sa mga technician at quality assurance checks.

Mga Diskarte sa Standardisasyon Gamit ang Mga Tiyak na Pamantayan ng O-RAN Alliance para sa Multi-Vendor Setup

Ang pagsusulong ng O-RAN compliance sa lahat ng control, user, at data plane ay binabawasan ang vendor lock-in ng 58% ayon sa mga benchmark sa interoperability noong 2024. Dapat ipatupad ng mga operator ang pagsunod sa:

• Standardisadong format ng mensahe (M Plane, CUS)
• Mga API para sa pamamahala ng serbisyo at orkestrasyon
• Mga threshold para sa tumpak na timing (±16 ppb para sa 5G standalone)

Ang mga patakarang ito ay nagtataguyod ng pangmatagalang kakayahang umangkop, pinapasimple ang pag-aalis ng mga problema, at sumusuporta sa awtomatikong paglalaan.

Pagsusuri at Pag-aalis ng mga Suliranin sa Kakayahang Magkasama Matapos ang Pag-deploy

Matapos ang integrasyon, mahalaga na bantayan ang ilang pangunahing sukatan habang nagmomonitor. Kasama rito ang BER o Bit Error Rate, EVM na ang ibig sabihin ay Error Vector Magnitude, at ang pagsusuri sa latency jitter na dapat manatili sa ilalim ng 200 nanoseconds kapag may kinalaman sa mga sistema ng eCPRI. Mayroong mga awtomatikong kasangkapan na ngayon na gumagana ayon sa mga tumbasan ng 3GPP TR 38.801. Karamihan sa mga inhinyero ay nakakasigla dahil itinatama nito ang humigit-kumulang 8 sa bawat 10 functional split na isyu sa loob lamang ng isang araw. Huwag kalimutan ang regular na pagsusuri. Ang pagsunod sa mga rekomendasyon ng ETSI EN 302 326 ay nagpapanatiling maayos ang lahat sa paglipas ng panahon. Nakakatulong ito upang manatiling matatag ang mga sistema habang patuloy na magandang gumagana nang magkasama habang ang mga network ay patuloy na nagbabago at lumalaki.