5.5.2 RAN无线接入网

RAN（Radio Access Network）无线接入网，简单地讲，就是把所有的手机终端都接入到通信网络中的无线网络。通信基站BS（Base Station）是无线接入网中的基本组成单元，完成移动通信网和移动通信用户之间的通信和管理功能。无线接入网有宏蜂窝网络和微蜂窝网络两类。图5-8是移动通信架构图。

宏蜂窝小区，每个基站的覆盖半径大多为1～25km，基站发射的微波功率越大，天线尽可能做得很高，基站的覆盖半径就越大。

微蜂窝小区，每个基站的覆盖半径一般为30～300m，电波主要沿着街道的视线进行传播，信号在楼顶的泄漏小。低发射功率的基站允许较小的频率复用距离，每个单元区域的信道数量较多，射频干扰要求很低。

一个基站BS（Base Station）通常包括BBU（Building Base Band Unit）基带处理单元、RRU（Remote Radio Unit）遥控射频拉远单元和天馈系统。BBU主要负责信号调制；RRU主要负责射频处理；天馈系统由馈线和收发天线组成，如图5-9所示。

在实际安装中，为了缩短RRU和天线之间馈线的长度，减少射频信号的传输损耗，把RRU安置在天线旁边，构成D-RAN分布式无线接入网。此外，一个BBU机柜通常安装有多个频道的BBU基带处理单元，可供同一基站安装使用。图5-10是D-RAN分布式基站安装图。

为了减少接入网络大量机房的成本，运营商在D-RAN的基础上又想出了C-RAN解决方案。C-RAN的意思是Centralized RAN，集中化无线接入网。除了RRU拉远单元之外，还把BBU全部都集中起来（称为BBU基带池），关在中心机房（Central Office）后再用馈线分别传送给各个基站，如图5-11所示。

这一大堆BBU，就变成一个BBU基带池。C-RAN可以非常有效地解决建设基站的成本问题。

此外，BBU基带池既然都在中心机房了，那么，还可以对它们进行虚拟化，就是网元功能虚拟化（NFV）。简单来说，以前的BBU是一台昂贵的专用硬件设备，现在，只要用一台运行BBU功能的软件服务器，就能成为BBU虚拟机了，一台服务器就能当一个BBU基带池用了。

到了5G时代，接入网再次发生了很大的变化。在5G网络中，接入网不再是由BBU、RRU、天线这些东西组成了。而是被重构为以下三个功能实体：CU（Centralized Unit，集中单元）、DU（Distribute Unit，分布单元）、AAU（Active Antenna Unit，有源天线单元）。

图5-12是4G与5G两种基站的组成。

CU：原BBU的非实时部分将分割出来，重新定义的CU，负责处理非实时协议和服务。

AAU：BBU的部分物理层处理功能与原RRU及无源天线合并为AAU，AAU=RRU+天线。

DU：BBU的剩余功能重新定义为DU，负责处理物理层协议和实时服务。

简而言之，CU和DU，以处理内容的实时性进行区分。