W sieciach bezprzewodowych 5G (piątej generacji) architektura gNB (gNodeB) została zaprojektowana tak, aby była elastyczna i skalowalna. Obejmuje gNB DU (jednostkę rozproszoną) i gNB CU (jednostkę centralną), z których każda pełni określone funkcje w radiowej sieci dostępowej. Oto szczegółowe wyjaśnienie różnic między gNB DU i gNB CU:
- gNB DU (jednostka rozproszona):
- Funkcjonalność:
- GNB DU odpowiada za obsługę funkcji niższego poziomu radiowej sieci dostępowej. Obejmuje to zadania związane z warstwą fizyczną, takie jak modulacja/demodulacja, kształtowanie wiązki i zarządzanie zasobami.
- DU zajmuje się przede wszystkim przetwarzaniem i zarządzaniem sygnałami radiowymi odbieranymi i nadawanymi przez gNB, zapewniając efektywne wykorzystanie zasobów radiowych.
- Lokalizacja:
- GNB DU jest fizycznie rozproszony i umieszczony bliżej elementów anteny radiowej. Można go zastosować w lokalizacji komórkowej lub radiowej, co pozwala na lepszą bliskość komponentów pracujących na częstotliwości radiowej (RF).
- Korzyści:
- Dzięki dystrybucji funkcji niższej warstwy do DU, architektura gNB zyskuje takie zalety, jak zmniejszone opóźnienia, lepsze wykorzystanie zasobów i możliwość efektywnej obsługi technologii masowych MIMO (Multiple-Input Multiple-Output).
- Kluczowe aspekty:
- Ściśle współpracuje z gNB CU w celu zarządzania zasobami radiowymi i optymalizacji wydajności radiowej sieci dostępowej.
- Można elastycznie wdrażać, aby dostosować się do różnych scenariuszy wdrażania, w tym scenariuszy o dużym natężeniu ruchu.
- Funkcjonalność:
- gNB CU (jednostka centralna):
- Funkcjonalność:
- GNB CU odpowiada za zarządzanie funkcjami wyższego poziomu w radiowej sieci dostępowej. Obsługuje zadania związane z kontrolą zasobów radiowych, mobilnością użytkowników i zarządzaniem połączeniami.
- CU zajmuje się koordynacją i kontrolą wielu użytkowników gNB DU, zapewniając bezproblemową komunikację i optymalizując ogólną wydajność radiowej sieci dostępowej.
- Lokalizacja:
- Jednostka gNB CU jest zazwyczaj scentralizowana i zlokalizowana dalej od stacji radiowej. Można go wdrożyć w scentralizowanym centrum danych lub rdzeniu sieci, zapewniając scentralizowany punkt do zarządzania wieloma DU.
- Korzyści:
- Poprzez centralizację funkcji wyższego poziomu, gNB CU usprawnia koordynację i zarządzanie wieloma DU, co prowadzi do bardziej wydajnego działania sieci, lepszej alokacji zasobów i lepszej optymalizacji połączeń użytkowników.
- Kluczowe aspekty:
- Zarządza funkcjami kontroli zasobów radiowych, w tym zarządzaniem mobilnością, konfiguracją połączeń i ogólną koordynacją zasobów pomiędzy wieloma użytkownikami dodatkowymi.
- Obsługuje efektywne strategie równoważenia obciążenia i alokacji zasobów w ramach wdrożenia sieci z wieloma użytkownikami gNB DU.
- Funkcjonalność:
- Podział funkcjonalny:
- Rozdzielenie funkcji pomiędzy gNB CU i gNB DU pozwala na bardziej elastyczną i skalowalną architekturę radiowej sieci dostępowej.
- Podział funkcjonalny umożliwia modułowe podejście do wdrażania sieci, ułatwiając aktualizacje i optymalizacje niezależnie w DU lub CU w oparciu o wymagania sieciowe.
- Koordynacja i współpraca:
- GNB CU i gNB DU współpracują ze sobą, aby zapewnić efektywne działanie radiowej sieci dostępowej. DU obsługuje funkcje niższej warstwy bliżej elementów radiowych, podczas gdy CU zarządza funkcjami wyższej warstwy i koordynuje wiele DU w celu optymalizacji wydajności sieci.
- Podział sieci:
- Architektura gNB, z podziałem na CU i DU, obsługuje dzielenie sieci. Dzielenie sieci umożliwia tworzenie zwirtualizowanych, izolowanych sieci dostosowanych do konkretnych zastosowań lub usług.
Podsumowując, gNB DU i gNB CU reprezentują dwa kluczowe elementy architektury radiowej sieci dostępowej 5G. DU obsługuje funkcje niższej warstwy bliżej elementów radiowych, podczas gdy CU zarządza funkcjami wyższej warstwy i koordynuje wiele DU w celu optymalizacji wydajności sieci.