Simplificación de las arquitecturas de red con Fronthaul inalámbrico

A medida que la tecnología portátil se vuelve más predominante y la capacidad de datos de la red aumenta, la necesidad de arquitecturas de red simplificadas a costos de funcionamiento más bajos se vuelve imperativa.

Para solucionar este problema, los operadores móviles han comenzado a pasar a una arquitectura C-RAN (también conocida como Centralized-Ran y Cloud-RAN). Esto implica mover partes del control de la red de radio desde un estado coubicado (antena en el sitio celular) a ubicaciones más profundas dentro de la red. Con esto, se introduce en la infraestructura de la red un tipo de transmisión conocido como fronthaul. Fronthaul es un concepto similar a backhaul; esencialmente vincula la red móvil con la red cableada. El enfoque de C-RAN es beneficioso porque permite flexibilidad dentro de la red, reduce los costos y reserva la energía y el espacio limitados que existen en los sitios de celdas.

Para cambiar con éxito a la arquitectura C-RAN, es necesaria una migración de COAX a interconexiones basadas en fibra entre la BBU (unidad de banda base) y el cabezal de radio remoto (RRH).

En las arquitecturas tradicionales de cobre, la BBU y la RRH se ubican juntas dentro de un gabinete en el sitio de la celda. La unidad de banda base realiza funciones de procesamiento de señales y crea señales de radio; el cabezal de radio remoto luego convierte las señales de radio en señales de radiofrecuencia. Desde allí, un cable coaxial conecta el RRH a la antena en la parte superior del sitio.

Por el contrario, las interconexiones basadas en fibra están estructuradas con el RRH y la antena en la parte superior del sitio celular. El RRH está conectado a la BBU en el gabinete mediante el uso de la tecnología Digital Radio over Fiber (D-RoF). El RRH en una interconexión basada en fibra toma elementos de radio de una estación base y los separa del controlador de banda base, por lo que se requiere un CPRI u OBSAI. Dado que la interconexión se basa en fibra, tiene una pérdida de enlace baja; esto ayuda a proporcionar más potencia y ancho de banda. Este método también permite la posibilidad de utilizar ópticas de largo alcance y proporciona flexibilidad a los operadores de red al centralizar las unidades de banda base en una ubicación de oficina central.

El CPRI es un estándar de interfaz digital para encapsular muestras de radio entre radios y unidades de procesamiento de banda base digital y permite la conexión de diferentes radios a controladores centralizados. Los protocolos CPRI/OBSAI se definen en un rango de velocidades de 600 Mb/s a 10 Gb/s, que son similares a las velocidades de datos de 1 G, 2,5 G y 10 G de la óptica WDM. Debido a esto, CPRI/OBSAI pueden ser compatibles con WDM. Esto permite el potencial de agregar tecnología WDM a las redes fronthaul.

Los sistemas WDM fronthaul CPRI ofrecen demoras bajas, gastos más bajos tanto para costos de equipo como para uso de recursos de fibra, sin gabinetes especializados, sin necesidad de batería de respaldo y con un consumo mínimo de energía. Dado que CPRI se combina con la tecnología WDM, una mayor cantidad de cabezas de radio remotas pueden compartir fibra con otros servicios. También permite que múltiples operadores inalámbricos compartan fibra. Fronthaul CWDM CPRI es un método preparado para el futuro que reduciría los costos, simplificaría las redes y compartiría recursos para satisfacer las crecientes demandas de mayores anchos de banda.

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