Nelle reti wireless 5G (quinta generazione), l’architettura gNB (gNodeB) è progettata per essere flessibile e scalabile. Comprende la gNB DU (unità distribuita) e la gNB CU (unità centralizzata), ciascuna delle quali svolge funzioni specifiche all’interno della rete di accesso radio. Ecco una spiegazione dettagliata delle differenze tra gNB DU e gNB CU:
- gNB DU (Unità Distribuita):
- Funzionalità:
- Il DU gNB è responsabile della gestione delle funzioni di livello inferiore della rete di accesso radio. Ciò include attività relative al livello fisico, come modulazione/demodulazione, beamforming e gestione delle risorse.
- DU è principalmente coinvolto nell’elaborazione e nella gestione dei segnali radio ricevuti e trasmessi dal gNB, garantendo un utilizzo efficiente delle risorse radio.
- Posizione:
- Il DU gNB è fisicamente distribuito e posizionato più vicino agli elementi dell’antenna radio. Può essere implementato nel sito della cella o nel sito radio, consentendo una migliore vicinanza ai componenti a radiofrequenza (RF).
- Benefici:
- Distribuendo funzioni di livello inferiore alla DU, l’architettura gNB ottiene vantaggi come latenza ridotta, migliore utilizzo delle risorse e la capacità di supportare efficacemente tecnologie MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) massicce.
- Aspetti chiave:
- Lavora a stretto contatto con la CU gNB per gestire le risorse radio e ottimizzare le prestazioni della rete di accesso radio.
- Può essere distribuito in modo flessibile per adattarsi a vari scenari di distribuzione, inclusi scenari con elevata densità di traffico.
- Funzionalità:
- gNB CU (Unità centralizzata):
- Funzionalità:
- La CU gNB è responsabile della gestione delle funzioni di livello superiore nella rete di accesso radio. Gestisce attività relative al controllo delle risorse radio, alla mobilità degli utenti e alla gestione della connessione.
- CU è coinvolta nel coordinamento e nel controllo di più DU gNB, garantendo una comunicazione senza interruzioni e ottimizzando le prestazioni complessive della rete di accesso radio.
- Posizione:
- La CU gNB è generalmente centralizzata e situata più lontano dal sito radio. Può essere distribuito in un data center centralizzato o in un core di rete, fornendo un punto centralizzato per la gestione di più DU.
- Benefici:
- Centralizzando le funzioni di livello superiore, la CU gNB migliora il coordinamento e la gestione di più DU, portando a operazioni di rete più efficienti, una migliore allocazione delle risorse e una migliore ottimizzazione delle connessioni degli utenti.
- Aspetti chiave:
- Gestisce le funzioni di controllo delle risorse radio, inclusa la gestione della mobilità, l’impostazione della connessione e il coordinamento generale delle risorse tra più DU.
- Supporta strategie efficienti di bilanciamento del carico e allocazione delle risorse in una distribuzione di rete con più DU gNB.
- Funzionalità:
- Divisione funzionale:
- La separazione delle funzioni tra gNB CU e gNB DU consente un’architettura di rete di accesso radio più flessibile e scalabile.
- La suddivisione funzionale consente un approccio modulare all’implementazione della rete, facilitando aggiornamenti e ottimizzazioni in modo indipendente nella DU o CU in base ai requisiti di rete.
- Coordinamento e cooperazione:
- La CU gNB e la DU gNB lavorano in coordinamento per garantire l’efficace funzionamento della rete di accesso radio. La DU gestisce le funzioni di livello inferiore più vicine agli elementi radio, mentre la CU gestisce le funzioni di livello superiore e coordina più DU per ottimizzare le prestazioni della rete.
- Sezionamento della rete:
- L’architettura gNB, con la sua suddivisione in CU e DU, supporta il network slicing. Il network slicing consente la creazione di reti virtualizzate e isolate personalizzate per casi d’uso o servizi specifici.
In sintesi, gNB DU e gNB CU rappresentano due componenti chiave nell’architettura della rete di accesso radio 5G. La DU gestisce le funzioni di livello inferiore più vicine agli elementi radio, mentre la CU gestisce le funzioni di livello superiore e coordina più DU per ottimizzare le prestazioni della rete.