【eCPRI】（1）基本概念

2024-05-13 18:48:13

写博客才能检验自己的学习成果。两个月忙碌过后，我又回来啦~

目录

一、概述

二、系统描述

2.1术语

2.2系统结构

2.3 功能描述

2.3.1功能分解

一、概述

CPRI是通用无线电接口，而eCPRI顾名思义，则是CPRI协议的演进形式。eCPRI定义了通过前传网络（fronthual transport network）连接在节点eREC和eRE之间的规范。与 CPRI 相比, eCPRI 可以通过灵活的功能分解来降低 eREC 和 eRE 之间的数据速率要求, 同时限制了 eRE 的复杂性。

CPRI连接REC与RE，eCPRI连接eREC与eRE（这里的e即是eCPRI）

如下图所示：

eCPRI 规范将支持 5g, 并实现更高的效率, 以满足5g 移动网络的预期需求。与 CPRI 不同的是, eCPRI 规范支持在蜂窝基站的物理层内更灵活地定位功能分割。

eCPRI 规范的范围是通过基于数据包的前端传输网络 (如 ip 或以太网) 实现高效、灵活的无线电数据传输。eCPRI 定义了一个协议层, 它为协议堆栈的上层提供各种（主要是用户平面数据）的服务。

该规范具有以下范围：

指定了内部无线电基站接口，通过基于数据包的传输网络在“ecpri无线电设备控制器”（eREC）和“ecpri无线电设备”（eRE）之间建立连接。
支持三种不同的信息流（SAPs、SAPCM、SAPU）通过接口传输。
eCPRI在传输网络层之上定义了一个新的 ecpri 层。现有的标准用于传输网络层、C&M和同步。

eCPRI支持以下连接：

eREC与eRE之间
两个eREC之间
两个eRE之间
互联功能（IWF）：通过ecpri传输网连接一个或多个cpri节点

eCPRI支持连接cpri节点：

在Figure-1A中，互联功能位于ecpri传输网络和一个/多个cpri RE节点之间。SAP应在ecpri和cpri端同时终止，并通过厂商特定的功能相互连接。此配置使用IWF Type 0。

在Figure-1B中，互联功能位于各自的cpri节点和传输网络之间。互联功能桥梁cpri链路在前传网络。此配置使用IWF Type 1、Type 2。

二、系统描述

本节介绍基本无线电基站系统体系结构中与 ecpri 相关的部分, 并定义了功能到不同节点的映射。此外, 还定义了以下各节中使用的参考配置和基本术语。

以下描述基于演进的UMTS陆地无线电接入（E-UTRA）和5G。但是，该接口也可用于其他无线电标准。

注：很多地方可以由cpri触类旁通。

2.1术语

eCPRI node:

无线电基站系统由两个基本的eCPRI节点组成，即eCPRI无线电设备控制（eREC）和eCPRI无线电设备（eRE）。 eCPRI无线电设备控制和eCPRI无线电设备将在下一章中介绍。无线电基站系统应包含至少两个eCPRI节点，每种类型至少有一种：eREC和eRE。

eREC / eRE element:

eCPRI节点内的硬件或软件组件，它本身不构成完整的eCPRI节点。

Protocol planes:

C&M Plane:

控制和管理数据流，用于节点的操作，管理和维护。

User Plane:

用户平面覆盖的三个数据流：

要从无线电基站传送到用户设备（UE）的数据流，反之亦然。
与a）相关的实时控制数据
其他协议平面/流量未涵盖的其他eCPRI流量。

Synchronization Plane:

节点之间的同步和定时信息的数据流。

eCPRI Protocol Layer:

本规范定义的协议层，为上层提供特定服务。

Service Access Points:

服务访问点，对于除Connection OAM之外的所有协议平面，都定义了服务访问点。这些服务访问点表示为SAPCM，SAPS和SAPU，如图1所示。服务访问点基于每个逻辑连接定义。

Logical connection:

“逻辑连接”定义跨越对等eCPRI节点的SAP（例如，SAPU）之间的互连。

Grandmaster Clock (GM):

基于精确时间协议的传输网络的参考时钟。 GM可以位于网络中以及eREC或eRE中。

Downlink:

从eNB/ gNB到UE的方向。

注：eNB即是4G LTE中的基站，gNB即是5G NR中的基站.

Uplink:

从UE到eNB / gNB的方向。

Service:

通过eCPRI协议访问一个或多个功能的方法。该方法通常涉及eCPRI消息的发送/接收。

下图说明了与服务访问点相关的基本定义：（是不是跟CPRI很像）

eCPRI/CPRI Interworking Function (IWF):

一个在eCPRI和CPRI节点之间提供桥梁的功能。eCPRI和CPRI的协议应在IWF内终止，并相互桥接。定义了三种类型的IWF：

Type 0：

eREC<—>前传网络<—>IWF Type 0<—>RE

Type 1：

REC<—>IWF Type 1<—>前传网络<—>IWF Type 2<—>RE

Type 2：

REC<—>IWF Type 1<—>前传网络<—>IWF Type 2<—>RE

CPRI master port for IWF type 0:

“IWF Type 0的CPRI主端口”完全等同于CPRI规范中描述的“CPRI主端口”，并应符合CPRI规范中规定的对CPRI主端口的所有要求。

CPRI slave port for IWF type 1:

“IWF Type 1的CPRI从端口”连接到“CPRI主端口”并交互，当IWF Type 1和Type 2时表现为一个“CPRI从端口”。然而，“IWF Type 1的CPRI从端口”本身的配置和功能并不等同于“CPRI从端口”，可能不能作为“CPRI从端口”，除非与IWF Type 2和RE一起操作。

CPRI master port for IWF type 2:

“IWF Type 2的CPRI主端口”连接到“CPRI从端口”并交互，当IWF Type 1和Type 2配置为一个“CPRI主端口”。然而，“IWF类型2的CPRI主端口”本身的配置和功能并不等同于“CPRI主端口”，并且可能不能表现为“CPRI主端口”，除非与IWF type 1 、2 和REC一起操作。

2.2系统结构

无线电基站应为移动网络运营商提供部署灵活性，即除了“all-in-one”无线电基站外，还应支持涉及远程无线电设备的更灵活的无线电基站系统架构。这可以通过将无线电基站分解成两个基本构建模块来实现，即所谓的eCPRI无线电设备控制(eREC)和eCPRI无线电设备(eRE)。两个部分可以在物理上分开(即，eRE可以靠近天线，而eREC通常位于方便访问的位置)，并通过传输网络连接。

通常，eREC包含部分PHY层功能和空中接口的更高层功能，而eRE包含PHY层功能的其他部分和模拟射频功能。用户平面数据(即eREC和eRE中的分裂PHY层功能与其实际时间控制之间的信息流)、控制、管理和同步信号通过eREC(s)和eRE所连接的传输网络（前传网络）进行打包、复用和传输。

eCPRI不限制使用网络层和数据链路层协议来形成网络，因此，只要满足eCPRI需求，任何一种类型的网络都可以用于eCPRI。eCPRI还尽可能多地使用现有的事实上/法律上的标准协议。基本思想如figure-1所示。

Figure 3显示了一个具有本地eCPRI的系统架构的示例。当eREC/eRE由多个eREC/eRE元素组成时，eCPRI被用作eREC和/或eRE(本地eCPRI)中的内部接口。在一个附加系统中，eCPRI和CPRI可以在一个系统中共存。

请注意，eCPRI与CPRI没有向后兼容性。

eCPRI/CPRI互联功能类型0、1和2(IWF0/1/2)也如figure 3所示。IWF0允许连接一个RE，就好像它是一个eRE一样(从eREC的观点来看)。类似地，它提供了REC功能(从RE的角度来看)。IWF1和2的组合提供了REC和RE节点之间的逻辑连接。

2.3 功能描述

本节介绍了eNB/gNB的功能内容。CPRI的无线电基站概念分为两个节点，一个称为REC（无线电设备控制），另一个称为RE（无线电设备），仍然对eCPRI有效，但将两个节点改名为eREC/eRE。与CPRI规范相比，可以更灵活地概述这两个节点之间的功能分割。一个eNB/gNB(eREC和eRE)的功能内容列于表1中，表中引用了相应的3GPP技术规范。

注：fronthaul network（前传网络），即为BBU到RRU这一段传输网络。

无论选择eREC和eRE之间的功能分解，“前传网络”都是两个eCPRI节点eREC和eRE之间的接口。表1中列出的不同功能可以位于eREC或eRE中。当将eCPRI用于现有或即将发布的无线电标准，如3GPP5G(NR)时，eREC和eRE之间的功能分解取决于供应商特定的选择。不同的实现将针对不同的目标（无线电性能、前端性能自适应、功能需要情况等）。导致eREC和eRE之间的功能分解不同。

2.3.1功能分解

图5示出了3GPP 4G（LTE）或5G（NR）无线电基站的协议栈层。在图中描绘了编号为A到E的五个层间功能分裂。还示出了另一组名为“{ID; IID; IU}”的PHY内分裂。有关PHY内分裂的更多详细信息，请参见第6.1.1节。

如图5所示，eNB / gNB仅由两个单元组成：eREC和eRE。对于某些拆分，只有两个节点的实现可能不太现实。例如，具有中央RRC的分裂A和包含协议栈的其余部分的分布式单元将不能有效地支持许多特征（诸如那些需要小区协调的特征）。 eCPRI假设eNB / gNB仅由eREC和eRE组成，因此应记住以下文本。帧内PHY分裂用红线标记，这仅是示出如何解释图形的示例，eNB / gNB中的蓝色和黄色区域示出了哪些部分位于eREC和eRE中。

用于E-UTRA的CPRI规范功能分解-拆分对应于拆分E。

PHY内部分裂的优点是：可以有效地支持诸如载波聚合，网络MIMO，下行链路CoMP，上行链路L1压缩联合处理之类的特征。其中一些功能当然也可以由其他分支支持。

PHY内分割的一些缺点是：与更高层分裂相比，需要具有“更高”容量和“更低”延迟的前传网络。

表2显示了不同分组如何在前传网络上设置不同的相对容量和延迟要求。

夜深了！咱们下期见！

【eCPRI】（1）基本概念相关推荐

RPC 笔记（03）— gRPC 概念、安装、编译、客户端和服务端示例
1. gRPC 概念 gRPC 是 Google 开源的一款高性能的 RPC 框架.GitHub 上介绍如下: gRPC is a modern, open source, high-performa ...
RPC 笔记（01）— RPC概念、调用流程、RPC 与 Restful API 区别
1. 基本概念 PRC 远程过程调用 Remote Procedure Call,其就是一个节点请求另外一个节点提供的服务.当两个物理分离的子系统需要建立逻辑上的关联时,RPC 是牵线搭桥的常见技术手 ...
数据结构（01）— 算法复杂度概念及常见的复杂度计算
1. 大 O 表示法大 O 表示法指出了算法有多快,让你能够比较操作数,它指出了算法运行时间的增速,而并非以秒为单位的速度.大 O 表示法指出了最糟情况下的运行时间.大 O 表示法在讨论运行时间时, ...
OpenCV 笔记（01）— OpenCV 概念、整体架构、各模块主要功能
1. OpenCV 概念图像处理( Image Processing )是用计算机对图像进行分析, 以达到所需结果的技术, 又称影像处理. 图像处理技术一般包括图像压缩, 增强和复原, 匹配.描述和 ...
用男女朋友关系解释计算机常用概念
运维方面很多同学对热备,冷备,云备了解不深,我科普一下 IT 行业各种备份术语.以后别闹笑话了. 假设你是一位女性,你有一位男朋友,于此同时你和另外一位男生暧昧不清,比朋友好,又不是恋人.你随时可以 ...
python中的新式类与旧式类的一些基于descriptor的概念（上）
python中基于descriptor的一些概念(上) 1. 前言 2. 新式类与经典类 2.1 内置的object对象 2.2 类的方法 2.2.1 静态方法 2.2.2 类方法 2.3 新式类(n ...
【SpringMVC】基本概念
SpringMVC的基本概念三层架构我们的开发一般都是基于c/s或者b/s架构.在JavaEE开发中,几乎全都是基于B/S架构开发.在B/S架构中,系统标准的三层架构包括:表现层,业务层,持久层. ...
AIFramework基本概念整理
AIFramework基本概念整理本文介绍: • 对天元 MegEngine 框架中的 Tensor, Operator, GradManager 等基本概念有一定的了解: • 对深度学习中的前向传 ...
机器学习PAL基本概念
机器学习PAL基本概念本文介绍PAI-Studio.PAI-DSW及PAI-EAS的基本概念. PAI-Studio PAI-DSW PAI-EAS

最新文章

热门文章