替代光纖回傳!3GPP提出5G基站自回傳項(xiàng)目

相關(guān)專題: 5G 項(xiàng)目 無線 人工智能 毫米波

意義重大!有人說,這是5G的一次里程碑事件。

5G時(shí)代的Small Cells或拉遠(yuǎn)RRU將密集分布于城市,要將這些設(shè)備連接到中心機(jī)房,若按照傳統(tǒng)的做法,必然會(huì)敷設(shè)大量光纖,如毛細(xì)血管般密密麻麻。這真是件頭痛又花錢的事。怎么辦?

理想很豐滿

Facebook的Terragraph網(wǎng)絡(luò),將設(shè)備掛在城市路燈上,組成毫米波網(wǎng)狀回傳網(wǎng)絡(luò),以替代昂貴的光纖敷設(shè)。

blob.png

blob.png

at&t的AirGig項(xiàng)目,在電線桿上掛毫米波設(shè)備,信號(hào)沿著電力線傳送,組成強(qiáng)大的無線回傳網(wǎng)絡(luò),只要電力線能到達(dá)就能實(shí)現(xiàn)無線覆蓋。無需敷設(shè)光纜,完美而廉價(jià)的計(jì)劃。

blob.png

貝爾實(shí)驗(yàn)室的F-Cell,利用Massive MIMO波束組成自組織的無線回傳構(gòu)架,以替代光纖,實(shí)現(xiàn)Small Cells靈活部署。

blob.png

顯然,在面對(duì)數(shù)據(jù)流量暴增、網(wǎng)絡(luò)致密化的5G時(shí)代,網(wǎng)絡(luò)前傳和回傳面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),業(yè)界正在積極探索未來更低成本、更具靈活性的網(wǎng)絡(luò)回傳方式。

盡管理想很豐滿,但當(dāng)這個(gè)項(xiàng)目由3GPP提議后,我想現(xiàn)實(shí)不會(huì)再骨感。

5G:集成無線接入和回傳鏈路

2017年3月6日至9日,3GPP RAN75#全會(huì)于克羅地亞的杜布羅夫尼克召開,這次會(huì)議不但通過了5G NR標(biāo)準(zhǔn)加速的提案,而且還提出了一個(gè)研究項(xiàng)目:5G NR集成無線接入和回傳(Integrated Access and Backhaul for NR)。

blob.png

全文如下:

要實(shí)現(xiàn)未來5G NR小區(qū)之靈活、密集部署,網(wǎng)絡(luò)需支持無線回傳和中繼鏈路,以擺脫對(duì)有線傳輸網(wǎng)絡(luò)的過度依賴。

5G NR(尤其是毫米波)比LTE帶寬更大,加之Massive MIMO、多波束系統(tǒng)的部署,集成無線接入和回傳方案應(yīng)運(yùn)而生。這一方案我們也可稱之為“自回傳(Self-backhauling)”,它使能密集的5G NR小區(qū)以一種更集成的方式來實(shí)現(xiàn)靈活部署,如下圖所示,在一個(gè)集成了無線接入和回傳鏈路的網(wǎng)絡(luò)里,5G中繼節(jié)點(diǎn)(rTRPs)在時(shí)域、頻域和空域(波束)上支持多個(gè)無線接入和回傳鏈路。

這一方式可工作于相同頻段和不同頻段,分別對(duì)應(yīng)為帶內(nèi)(in-band)和帶外(out-band)中繼。盡管支持帶外部署對(duì)某些5G NR場(chǎng)景很重要,但帶內(nèi)部署更為關(guān)鍵,因?yàn)楣ぷ饔谙嗤念l率意味著接入鏈路更加緊密相關(guān)互連,可避免和減輕干擾。

此外,工作于毫米波頻段的5G NR將面臨一些前所未有的挑戰(zhàn),這包括會(huì)遇到嚴(yán)重的short-term blocking,由于整個(gè)過程需較大的時(shí)間窗口,目前基于RRC的LTE切換機(jī)制無法緩解short-term blocking,因此,為了克服毫米波系統(tǒng)中的short-term blocking,需要在5G中繼節(jié)點(diǎn)之間執(zhí)行快速的、基于L2的切換,這就像動(dòng)態(tài)點(diǎn)選擇一樣。

基于上述理由,一方面為了減輕毫米波的short-term blocking,另一方面為了更靈活的部署5G NR,這就需要一個(gè)允許無線接入和回傳鏈路快速切換的集成的解決方案。

當(dāng)然,也要考慮5G中繼節(jié)點(diǎn)之間的Over-the-air (OTA) 協(xié)作,以減輕干擾,并支持端到端的路由選擇和優(yōu)化。

集成無線接入和回傳對(duì)于5G網(wǎng)絡(luò)部署初期非常重要,一旦5G NR設(shè)備推出,集成無線接入和回傳技術(shù)必須同步跟上,否則,一旦集成無線接入和回傳解決方案延遲,將對(duì)5G NR的及時(shí)部署產(chǎn)生不利影響。

最后一點(diǎn)感慨

關(guān)于自回傳(Self-Backhauling)概念在LTE協(xié)議中已有,它利用LTE無線資源在eNB之間實(shí)現(xiàn)基于層三的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)中繼,要求中繼eNB和錨定eNB之間協(xié)作調(diào)度。

blob.png

不過,由于5G網(wǎng)絡(luò)致密化,成本效益考量,以及傳統(tǒng)CPRI前傳無法持續(xù)支撐5G規(guī)模化,使得這一集成接入和回傳的無線解決方案更具緊迫性和徹底性。

blob.png

如果這一方案實(shí)現(xiàn),可以想象,未來設(shè)計(jì)、維護(hù)和優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)回傳的方式將發(fā)生巨大的變化。而且,由于需優(yōu)化路由選擇、平衡無線接入和回傳流量比,以及要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)回傳的自配置、自愈能力等,必將會(huì)引入大量軟件化、機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能等技術(shù)。


微信掃描分享本文到朋友圈
掃碼關(guān)注5G通信官方公眾號(hào),免費(fèi)領(lǐng)取以下5G精品資料
  • 1、回復(fù)“YD5GAI”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)移動(dòng):5G網(wǎng)絡(luò)AI應(yīng)用典型場(chǎng)景技術(shù)解決方案白皮書
  • 2、回復(fù)“5G6G”免費(fèi)領(lǐng)取《5G_6G毫米波測(cè)試技術(shù)白皮書-2022_03-21
  • 3、回復(fù)“YD6G”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)移動(dòng):6G至簡(jiǎn)無線接入網(wǎng)白皮書
  • 4、回復(fù)“LTBPS”免費(fèi)領(lǐng)取《《中國(guó)聯(lián)通5G終端白皮書》
  • 5、回復(fù)“ZGDX”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)電信5GNTN技術(shù)白皮書
  • 6、回復(fù)“TXSB”免費(fèi)領(lǐng)取《通信設(shè)備安裝工程施工工藝圖解
  • 7、回復(fù)“YDSL”免費(fèi)領(lǐng)取《中國(guó)移動(dòng)算力并網(wǎng)白皮書
  • 8、回復(fù)“5GX3”免費(fèi)領(lǐng)取《R1623501-g605G的系統(tǒng)架構(gòu)1
  • 本周熱點(diǎn)本月熱點(diǎn)

     

      最熱通信招聘

    業(yè)界最新資訊


      最新招聘信息

    最新論壇貼子