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无线前传管理及协议栈

2020-10-29新闻24

基站的DU和RU之间的接口被称为Fronthaul。当这个接口允许将任何设备商的DU连接到任何设备商的RU时,称为open fornthual。为了实现这种多供应商DU和RU互连,需要一些信令格式和控制消息传递,这些格式和控制消息通过开放标准(即O-RAN联盟)进行规范。也就是说可以实现华为的BBU连接中兴的AAU进行组网。

这些规范定义了分布式单元(DU:Distributed Unit)和无线单元(RU:Radio Unit)交互的不同场景,底层5G将需要什么,两个端点之间的时间同步问题,以及它使it部署为服务提供商做好了准备。通过解决这些问题,O-RAN标准确保了DU和RU设备商之间的互操作。

O-RAN Fronthaul定义了控制面、用户面和同步面、控制面,下面分别介绍:C-Plane(控制平面):控制平面消息定义了数据传输、波束形成等所需的调度、协调。

1. ?调度和波束形成命令

2. ?DL预编码配置

3. ?混合numerology和PRACH处理U-Plane(用户面):用户平面消息,在5G numerologies的严格时间限制内高效传输数据。

1. 支持数据压缩

2. I/Q数据传输

3. 下行数据预编码S-Plane(Synchronization Plane):同步平面负责O-DU和O-RU之间的定时和同步。在Cloud-RAN部署中,O-DU和O-RU之间需要高精度的同步,以实现TDD的O-RU间同步操作的受控链接、使用多个O-RU、MIMO和类似过程的载波聚合。使用S-Plane,O-RAN fronthaul规范支持PTP和sync等协议,通过与O-DU端的高性能时钟同步,在O-RU端实现高精度同步。

1. 同步类型

2. 用于同步的PTP和同步配置文件

3. 时频同步指南M-plane(管理平面):管理平面消息用于管理无线单元。M-Plane提供多种O-RU管理功能,根据C/U-Plane和S-Plane的要求设置O-RU侧的参数,例如管理O-RU软件、执行故障管理等。M-Plane的O-RAN fronthaul规范为FCAPS功能提供各种参数作为数据模型。这种数据模型消除了对每个O-RU供应商实现的依赖,使真正的多供应商开放式运行成为可能。

1. 支持分层/混合模型

2. C/U面IP和时延管理

3. FCAPS包括同步配置和状态

O-RAN Fronthaul 协议栈

上述各平面的O-RAN fronthaul规范协议栈如下图所示。

C/U-Plane,O-RAN fronthaul规范支持直接通过以太网传输eCPRI或以太网无线电(RoE)使用的数据协议栈,以及通过UDP/IP传输信号的可选协议栈;

O-RAN fronthaul中的S-Plane支持一个协议栈,用于传输精确时间协议(PTP)中使用的数据,并通过以太网进行同步;

M-Plane支持一个协议栈,该协议栈通过以太网传输NETCONF中使用的信号,IP使用TCP和Secure SHell(SSH)传输

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