Page 35 - 网络电信2021年4月刊下
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无源波分在 5G 前传接入中的应用研究


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            郭文珏 ,蔡一鸿 ,骆益民 ,黄志新 ,林铁力 ,刘雁斌              2
            1. 中国联通广东分公司;2. 讯邮电咨询设计院有限公司广东分公司



























                摘要:5G基站的大规模建设将消耗大量的前传光纤基础资源,给运营商带来建网成本、能耗的压力。通过比较各
            种前传方案,从技术、建设周期及成本效益等方面进行分析,提出在纤芯不足的区域采用无源波分方案,可大大节
            省建设成本、缩短建设周期、减少机房动力改造投资、降低运营成本。该方案能使综合TCO最优,高效解决5G前传难
            题,提高网络竞争力。
                关键词:无源波分;高效;5G前传;难题

                0 前言                                               图 1 5G 承载架构
                                                                     a)5G承载网组网光缆需求大,接入光缆严重不足。在3G、
                4G时代,受传输光缆资源限制和早期建站模式的影响,                        4G建设中,由于IPRAN承载网能力及端口不足,同时采用大规模
            C-RAN在中国联通的基站建设中未能大规模应用;5G时代,目标                      D-RAN,造成网络规模偏大及架构不合理,以及考虑未来新的智
            网架构将采用C-RAN大集中或者小集中的建站方式,但在C-RAN                     能城域网接入层设备带宽及端口能力大大提升,要求每个环路
            模式下前传接入的瓶颈是纤芯资源不足,主干光缆同样也面临                          锚点数量控制在4~6个,其中价值区域每个环路锚点数量控制在
            着光缆纤芯资源短缺问题。                                         4~5个;一般区域每个环路锚点数量控制在5~6个。
                未来5G建站、家宽和政企业务的发展,都需要大量的光纤                           重新部署的接入层网络需要大量环形保护的纤芯资源,且
            基础资源,管道资源日益紧缺。新建光缆在投资成本、协调、                          保证红线外双物理路由的非同沟同缆光缆资源,但由于现网光
            工期等方面的困难,将大大影响网络建设效率,所以采用低成                          缆有50%以上末端接入光缆建设年份在5年以上,尤其是核心城
            本、高效、灵活的5G前传接入方案迫在眉睫。                                区有20~30%的光缆是在2G/3G时期(至少7年以上)建成的12芯
                                                                 /24芯的小芯数光缆,经过长时间质量劣化和割接,部分接入光
                1 5G对前传的需求                                       缆资源已耗尽。
                1.1 5G承载架构需求                                         b)5G前传接入光纤需求较4G翻倍。为降低无线站点安装难
                根据IMT-2020  5G承载需求白皮书,5G建设初期采用DU/CU              度、减少铁塔等租赁费,广东联通提出了“传输锚点+C-RAN”
            合设的2级架构解决前传和回传问题,未来可能采用CU、DU分离                       的接入方式,DU集中放置,与传输设备在同一机房,AAU与DU不
            的3级架构方案。5G承载架构如图1所示。4G  RAN组网采用D-RAN                 同机房部署。该方式虽然在建设成本、维护成本和网络云化上
            和C-RAN2种方案。为了解决机房空间、动力配套、租金增加等                       较DRAN有一定优势,但增加了前传接入光纤资源消耗。
            问题,同时考虑未来DU池组化以及成本和网络的演进,5G  RAN                         前期4G宏站,BBU-RRU通过RRU串联方式前传只需2芯就可
            组网主要采用C-RAN模式,实现DU大集中或小集中。                           互连接入;但对于5G宏站,100MHz频谱站点DU-AAU需要3个25G
                1.2 广东联通5G前传接入遇到的难题                              eCPRI互连接口,纤芯需求6芯;在未来共建共享模式下,200

                                                       网络电信 二零二一年四月                                            53
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