5G基站的重构

原先的BBU分成CU和DU两部分组成，而原先的RRU则与天线合并成了AAU，如图2.2所示。在4G时代每个基站都有一套基带处理单元BBU下挂RRU连接天线，并通过BBU连接至核心网。而到了5G时代，RRU与天线合并成成了AAU,BBU的功能拆成成了DU和CU，每个站点都有一套CU然后多个站点使用同一个CU进行集中式管理。5G基站把原先BBU的一部分物理层处理功能归入RRU，原先的RRU和天线结合成AAU，原来的BBU拆分成CU和DU，并在CU中融合了一部分从核心网下沉的功能，作为集中管理节点使用。

 

5G基站的重构是根据不同协议层的实时性要求来进行切分，BBU中的低层物理底层下沉到AAU中进行处理。MAC、RLC层对实时性要求比较高的协议层放到DU中处理，PDCP层和RRC层这部分对于实时性要求不高则放到CU中处理，如图2.3所示。

注意：NodeB、eNB、gNB和ng-eNB代表一种网络协议的锚点，需要从协议层的角度进行理解，基站是属于无线连接相关的RF硬件资源。

5G时代DU和CU的拆分带来好处的同时，也产生了一些不利影响：

（1）数据传输时延增加

DU和CU网元架构会带来相应的处理时延，在CU和DU物理分布部署时通常一个RRC信令的往返时延将增加2ms,一个完整的附着流程将增加7ms,此类时延的增加对uRLLC业务带来很大的影响。

（2）网络管理复杂度增加

CU和DU之间对接的参数、配置、版本兼容性等问题都将引入新的管理难度。CU和DU虽然在逻辑上可以分离，但实际运营中物理上要不要分开在不同的物理位置部署还要看具体业务需求情况。在5G网络CU和DU合设与分离这两种架构将是长期共存的，因此网络管理的复杂度也就成倍提高。

（3）可用性要求变高

当CU采用云化部署的时候单个CU物理机房将会下带大量小区，对可用性的要求很高，需要考虑CU Pool或者异地容灾方案。

5G不同业务对于网络的时延要求不同，eMBB对时延不是特别的敏感，比如用户下载大文件数据或者观看高清视频时，网络延迟多个几毫秒是完全感受不到的；mMTC对时延的要求更低，智能电表、燃气表上报数据，有延迟都是可以接受；而uRLLC对时延的要求极高，像工业控制、自动驾驶、远程医疗等业务数据传输的延时通常会照成灾难性后果。通常对于eMBB和eMTC等场景，因为其业务需求对时延不是特别敏感，可以把CU和DU分开在不同的物理机房部署，而要支持uRLLC业务就必须要CU和DU合设。2019年5G网络开始商用的场景是支持增强移动宽带eMBB业务，具备CU和DU分布部署的条件，但实际部署中还是以CU和DU一体合设的形式。这是因为5G网络建设初期大部分是和4G基站共址建设，只需要对原先机房内部的传输、电源、电池等配套设施进行升级再把CU和DU一体的5G基站放进去就可以开通5G了，搞CU和DU分离，还需要建设专门的CU数据机房，成本太大。运营商会随着后续5G新业务的拓展，逐步进行CU和DU物理分离的建设。