日前，中國移動從事綠色網絡研究的專家透露，中國移動計劃召開會議部署C-RAN。作為中國移動近年主要推動的無線網絡云化技術，C-RAN正在走向商用。“無線網絡的云化主要有兩個關鍵點。”上海貝爾股份有限公司副總裁、無線能力中心負責人李春亭在接受《中國電子報》記者采訪時說，“一是無線網絡的虛擬化，二是異構網。”

　　C-RAN應用條件逐步具備

　　用于接入和匯聚的PTN網絡帶寬成倍躍升，使C-RAN的傳輸條件趨于成熟。

　　中國移動早在三四年前，就已經提出C-RAN的發展方向，當時主要希望實現中國移動大量基站資源、射頻資源的靈活調用。但當時由于中國移動光纖網絡資源不夠，無法支持C-RAN在實現基帶資源集中時的大帶寬的傳輸需求，所以C-RAN一直處于試點和示范應用狀態。

　　但目前C-RAN的應用環境已經逐漸具備。

　　首先中國移動近兩年在光纖網絡上做了大量投資，用于接入和匯聚的PTN網絡帶寬成倍躍升，使C-RAN的傳輸條件趨于成熟。其次無線網絡的虛擬化技術也得到快速發展。“在虛擬化的無線網絡里面，一個關鍵點就是虛擬化的基帶控制器。以前做基帶控制器資源集中，是把很多的BBU（基帶池）放在一起，做物理的堆積。”李春亭說，“云化的網絡以后，我們可以真正把基帶控制器里面的軟件與基帶控制器硬件分開，放在標準構架的服務器平臺上，這可以是任何一臺服務器，放在任何地方，都能夠實現對基帶資源的控制。”

　　談到這樣做的好處，李春亭說：“當我們把BBU里面的軟件，基帶控制器里面的軟件虛擬化到通用的服務器上之后，這個服務器就可以和內容提供商的服務器放在同一個機房，甚至可以直接放在同一個服務器的平臺上，可以讓這些內容提供商提供的應用，比如視頻，直接和底層的無線通信軟件交互，從而使整個移動互聯網走向云化，能夠更好地跟互聯網結合。”

　　C-RAN有利于異構網建設

　　異構網、一體化小基站以及vBBU（虛擬基帶池）部署成為構建vRAN的關鍵。

　　現在業界談論的異構網主要指小基站方案。大家都認同隨著移動網絡帶寬的增加和接入速率的提高，基站距離會越來越近，未來城區移動網絡的建設方向是由一個宏基站帶幾個小基站的模式。而C-RAN有利于異構網的實現。

　　“以前移動網絡里只有宏基站，2G、3G都是這樣的建網方式。”李春亭說，“這種方式是無法滿足4G低時延、大數據、高速率的要求的。”4G要求網絡更加靈活，小基站應運而生，這些小基站可以抱在電線桿上、掛在樹上、安裝在墻壁上，因為天線是集成在基站里的，也不需要建鐵塔裝天線，站址選擇靈活。而且，小基站有靈活的組網支持，還包括WIFI功能。用小基站能夠把網絡結構化、分層化，解決熱點大容量上網的需求，同時又能更好地解決在鬧市區的覆蓋問題。“在中國大中型城市高樓林立的情況下，覆蓋是一個大問題，有時候一個高樓的拐彎處，信號就沒有了，小基站在解決這些問題上就很容易。”李春亭說。

　　如今，異構網、一體化小基站以及vBBU（虛擬基帶池）部署成為構建vRAN的關鍵。李春亭說：“在我們所倡導的異構網解決方案中，宏站、室外小基站、分布式天線以及WiFi基站在異構網中分擔不同角色。宏站主要用于實現區域的全覆蓋和高速移動用戶的接入；室外小基站則用于在單位面積內提升數據容量能力，減少宏站容量壓力，降低單個小區的終端連接數，同時降低UE功耗，從而延長電池使用時間；而分布式天線陣的部署則提供更大的速率和小區容量；另外，利用WiFi基站部署可實現靜態用戶熱點話務吸收。”

　　C-RAN實施后，運營商的運營成本會有明顯的節約。“云化以后，基于分層網、異構網的小基站解決方案，能夠給運營商帶來極大的節省，而且管理非常方便。以前要管成千上萬個機房，虛擬化以后，這些機房所有的軟件都運行在一臺服務器或者幾臺服務器上，放在一個房間里就可以。”李春亭說，“云化以后，可以讓運營商直接涉足內容提供商的服務，將虛擬化后的管道更好地跟應用對接，網絡利用效率更高。因為別的內容提供商的服務，只能在服務器層面上實施，而移動運營商去做應用，直接可以在無線層上實施，終端客戶的體驗不一樣，對業務領域的拓展也有潛在幫助，所以虛擬化是必然的趨勢。”

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　　用C-RAN理念打造新一代GSM網絡

　　智能終端的規模使用以及微博、手機視頻等3G用戶行為的形成，加速了移動互聯網時代的到來，移動運營商正面臨著空前激烈的競爭環境。用戶的ARPU值增長緩慢，甚至在慢慢減少。與此同時，移動互聯網業務的流量迅速上升，用于建設、運營、升級無線接入網的費用不斷增加，而收入卻增加緩慢。究其原因，目前移動互聯網的發展，受制于傳統移動網絡建設的理念和方式，不能滿足巨大的移動數據增長需求。

　　傳統網絡建設方式局限多

　　在移動互聯網建設中，智能終端、平板電腦等移動互聯網用戶行為是要求信號無處不在的宏覆蓋模式，而LTE等新的移動互聯網承載方式以高階調制、高頻段、高帶寬為特點，組網模式優選是微小區覆蓋模式。傳統移動網絡建設理念和方式限制了高速移動互聯網的發展，主要表現如下：

　　成本高，能耗大?

　　傳統網絡建設方式成本高、網絡能耗大，而目前用戶ARPU值增長緩慢，因此在移動互聯網時代按照傳統網絡建設方式運營商可能面臨入不敷出的尷尬。另外傳統站址選擇要求高，物業協調困難，也制約了移動網絡建設。

　　支持高速率能力弱

　　? 傳統建設方案中相互割裂的蜂窩小區信號獨立處理，相互之間存在較大干擾，基站之間無法協同處理，支持高帶寬能力有限。

　　潮汐問題解決難

　　? 移動網絡的特性決定了在不同時間、不同地域網絡容量差別非常大，存在“潮汐效應”。傳統建設方式每個小區只能按照最大容量設計，當容量空余時不能在整個網絡內共享資源，效率低下。在移動互聯網時代用戶吞吐率更大，潮汐效應更加明顯，需要資源在網絡內共享。

　　多種制式融合難

　　? 移動互聯網時代是一個無線多制式網絡共存的時代，很多運營商同時擁有兩種以上制式的網絡，傳統方式很難實現多制式融合組網。

　　針對上述問題，業界也在不斷進行研究和探索，如中國移動提出的綠色接入網架構C-RAN，就是其中非常有代表性的網絡建設及應用模式的理念創新，一經推出便引起了諸多跨國運營商的普遍關注。

　　新理念打造新網絡

　　C-RAN是由集中式基帶處理池、遠端無線射頻單元和天線組成的協同式無線網絡，是一種基于開放平臺的實時云型基礎設施，如圖1所示。

　　圖1 C-RAN網絡架構圖

　　中國移動C-RAN的核心理念為“綠色、協同、共享、基于同一平臺的云計算”。目前，產業界對C-RAN已展開全面研究，最早提出“超級基帶池”解決方案的中興通訊已經和中國移動共同完成“上千載頻基帶池”技術方案論證和基于通用處理器原型機的驗證，以及有源天線、LTE-A原型機等面向未來的C-RAN技術方案。

　　為加快網絡現代化進程，中國移動對GSM網絡建設也提出了更高要求，將更多3G、甚至4G新技術逐步應用在GSM網絡中。如何將C-RAN這一面向未來建網方式的理念應用在GSM網絡建設中，以解決網絡建設面臨的問題，是有意義的探索。GSM網絡規模龐大，C-RAN理念的引入，將會帶來多方面的好處：

　　綠色節能

　　?網絡整體擁有總成本（TCO）由網絡建設支出（CAPEX）和網絡運營支出（OPEX）組成，在傳統移動網絡建設下，CAPEX中機房、傳輸、空調等配套占據60%以上，按照網絡運行7年計算，OPEX占總體TCO的60%以上，且主要來自空調電費、機房租賃等配套消耗。

　　采用C-RAN建設，大大降低配套投資，使得投資向主設備、光纖、管道、天面等運營商戰略資源上集中。我們以農村地區新建6個站點為例來分析C-RAN和傳統建設方式的成本比較。可以得出：C-RAN模式實現基帶資源共享、靈活調度，有效提高資源利用率，節省9%的設備成本；C-RAN建設方式，革命性地降低機房、傳輸、天面建設成本，節省30%；相應地，電力、維護等成本大幅縮減，節省76%。

　　協同與共享

　　? 中國移動GSM網絡是全球最大的GSM網絡，隨著數據業務飛速增長，現有網絡已經不堪重負：無線資源利用率75%以上，市區站點每小區都在8載頻以上，頻率復用系數小于10，頻率資源緊張；站距小于350m的站點逐步增多，網絡規劃異常復雜，傳統的小區分裂、加載頻等擴容方式遇到了瓶頸。

　　GSM C-RAN解決方案充分利用共享和協同的思路：潮汐效應會降低無線資源利用率， C-RAN技術目標之一就是可以隨著話務資源的遷移自動調整網絡資源，如中興通訊采用的集中基帶資源池和多RRU小區合并技術，不僅可以解決潮汐效應導致的話務遷移，同時也利用多個RRU協同覆蓋，增加分集增益。

　　GSM C-RAN方案探索

　　C-RAN方案的正式提出到現在只有1年的時間，中興通訊在無線解決方案中引入相關理念，通過技術創新實現在產品解決方案中的落地。

　　共享的基帶資源

　　? 業界3G、LTE基站基帶均在BBU上集中，部分廠商GSM設備基帶放在RRU上，中興通訊所有無線制式的設備基帶均集中在BBU上，目前GSM BBU可實現108載頻的基帶動態共享，中興通訊將于2011年年底推出1000載頻以上基帶資源共享，為實現大規模基站協同、共享打下基礎。

　　大容量低功耗、組網靈活

　　中興通訊的RRU設備是業界唯一的基于多載波功放的2T4R的設備，單RRU12載頻，支持單模塊跨小區配置方式（單模塊即可支持S66站型），無需配套，安裝方便，組網靈活，支持RRU的環型和鏈型組網。且設備本身峰值功耗僅460W。

　　多制式共存、平滑演進

　　中興通訊所有的無線制式均采用SDR平臺，基于開放的MicroTCA標準架構，實現BBU及RRU的平滑演進， GSM/TD/LTE 基帶處理單元可以使用同一平臺架構，共用機框、背板、電源、主控、時鐘與傳輸。未來實現GSM、TD-SCDMA及LTE網絡的共BBU，多RRU共同成池組網，收斂簡化網絡，降低基站間交互時延，為實現多小區協作式無線資源管理與無線信號管理提供基礎架構。

　　完善的傳輸維護管理

　　? 目前中國移動GSM承載網采用SDH，通常6—8個站成環，占用一對光纖。中興通訊在GSM C-RAN中采用了快速鎖相、高質量時鐘等創新技術，從而支持18級級聯，并且BBU和RRU間采用6G光口，和傳統SDH承載對于光纖資源的消耗相同，且支持光纖直驅、彩光直驅等多種承載方式，適用各種應用場景。另外中興通訊利用BBU和RRU之間的CPRI接口協議的空閑字段，根據傳輸和網管需求，開發出一系列滿足網絡集中維護管理的功能，使得網絡更具可控性。

　　實踐證明，基于C-RAN思想的無線網絡架構可以實現“ 大容量、少局所”，給運營商網絡建設帶來極大限度的節流。在全球龐大規模的GSM網絡新設備采購和老舊設備替換中，采購具備C-RAN特性的GSM設備，用C-RAN理念打造新一代GSM網絡，將是越來越多移動運營商的選擇。

　　放眼未來，C-RAN的研究還需要更多的產業界資源加入，通過移動運營商、電信設備廠商和傳統IT系統廠商的共同推動，不斷豐富C-RAN方案內涵，加快新一代無線接入網絡架構的推出，從而開創高性能、低費用的綠色無線接入網新架構時代。