LTE筆記: C-RAN (Cloud-RAN) ~3

在 3GPP 中, C-RAN 的定義主要集中於 TR 38.801 這份文件, 

Study on new radio access technology: Radio access architecture and interfaces, 

如果有興趣的話, 可以在以下連結中下載:

https://portal.3gpp.org/desktopmodules/Specifications/SpecificationDetails.aspx?specificationId=3056

TR 38.801 不只包含了 C-RAN 的討論 (在 11.1 節),

還包含了許多 LTE 和 NR 共存架構, network slicing, control plane/ user plane 分離, 等議題,

畢竟其最終目標即是探討下一世代 (5G NR) 的 Radio Access Network (RAN) 架構,

不過, 我們今天就先著重在 C-RAN 部分,

或者, 以 3GPP 的術語來說, 是 CU (central unit) 和 DU (distributed unit) 的切分.

在 TR 38.801 中一共討論了 8 種選項 (Option), 如下圖所示:

最終, 在 TR 38.801 針對 CU-DU 分離的技術做了兩個決定:

第一, 針對高層 (upper layer) 的功能切分, 選擇使用 Option 2, 

後續將針對此切分方式, 定義通訊界面 (F1 Interface in TS 38.470),

第二, 針對低層 (lower layer) 的功能切分, 在 TR 38.801 中未決定,

在之後 (TR 38.816) 之中繼續討論,

其中, 值得一提的就是針對 upper layer 的討論時,

最終有兩個選項放入最終表決, 分別是: Option 2 和 Option 3-1.

Option 2 為 PDCP-RLC 的切分方式, 到慮到 5G NR 中支援多樣態的無線傳輸介面,

在 PDCP-RLC 之間進行切分, 可以將應用層資料 (來自 IP 層通訊), 

透過不同介面傳送至裝置, 並且在裝置上重組這些無線封包.

同時, 在 Dual Connectivity (DC) 的架構下, 可以將 User plane 和 Control Plane 的資料分開,

實現在小基地台之間的換手, 如下圖所示:

來自: https://www.zte.com.cn/global/about/magazine/zte-technologies/2017/1/en_752/461952.html

另一方面, Option 3-1 相較 Option 2 則把資料的重傳拿到 CU,

如此一來, 傳送資料的暫存可以在 CU 執行, 可以降低 DU 上的記憶體需求,

但是相對的, 就要付出低延遲的代價,

最後投票的結果為 Option 2 勝出,

個人以為, 其實最大的因素是 Option 2 需要修改的地方最少,

PDCP 和 RLC 之間的通訊界面, 已經在 DC 中討論並定義,

考慮到一個可行方案的簡潔性與通用性, 而非對通訊系統的優點,

這或許才是 Option 2 最終勝出的原因.