5G 与 4G 基站在 RRU/AAU 集成、光纤传输协议与 BBU 拆分等方面存在关键差异。
1. RRU 和天线已集成。5G 使用大规模 MIMO 技术,所使用的天线内置了多达 64 个独立的收发器单元。由于实际上无法在天线下方插入 64 个馈线并将其挂在杆子上,5G 设备制造商将 RRU 和天线合并到一个设备中——AAU(有源天线单元)。
从名称中可以看出,AAU 中的第一个 A 表示 RRU(RRU 是有源的,需要电源才能工作,而天线是无源的,无需电源即可使用),后面的 AU 表示天线。AAU 的外观看起来就像传统的天线,但拆开后可以看见里面密密麻麻的独立收发器单元,总共有 64 个。
2. BBU 和 RRU(AAU)之间的光纤传输技术已升级。在 4G 网络中,BBU 和 RRU 需要使用光纤进行连接,光纤中的射频信号传输标准称为 CPRI(通用公共无线接口)。在 5G 网络中,由于大规模 MIMO 等技术的应用,5G 单小区的容量基本可以达到 4G 的 10 倍以上,这相当于 BBU 和 AAU 之间的数据传输速率也必须达到 4G 的 10 倍以上。
如果继续使用传统的 CPRI 技术,光纤和光模块的带宽将增加 N 倍,价格也会增加数倍。因此,为了节省成本,通信设备厂商将 CPRI 协议升级为 eCPRI,将传统的物理层划分为高层物理层和低层物理层。
3. BBU 拆分:CU 和 DU 的分离。在 4G 时代,基站 BBU 既具有控制平面功能(主要在主控板上),也具有用户平面功能(主控板和基带板)。