《电子技术应用》
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基于5G小基站的虚拟化场景与应用分析
2020年电子技术应用第7期
刘海涛,刘 洋,杨峰义
中国电信研究院 5G研发中心,北京102209
摘要: 5G时代,伴随着基于通用服务器的小基站的发展,利用开源开放技术实现无线接入网的虚拟化为进一步提高通信设施资源利用率和部署效率、降低成本提供了新的方向。首先分析了基于通用服务器的新型5G小基站的结构,然后借鉴现有经验分析了小基站虚拟化部署的典型场景。随后介绍了常见虚拟化技术的特点及应用情况,结合当前电信行业虚拟化的现状以及不同应用对于虚拟化设施要求的差异,讨论了适合小基站的虚拟化技术。最后面向典型场景给出了完整的虚拟化平台的架构分析以及未来发展的展望。
关键词: 5G 小基站 虚拟化 vRAN
中图分类号: TN929.5
文献标识码: A
DOI:10.16157/j.issn.0258-7998.200472
中文引用格式: 刘海涛,刘洋,杨峰义. 基于5G小基站的虚拟化场景与应用分析[J].电子技术应用,2020,46(7):29-32.
英文引用格式: Liu Haitao,Liu Yang,Yang Fengyi. Virtualization scenario and application analysis based on 5G small base station[J]. Application of Electronic Technique,2020,46(7):29-32.
Virtualization scenario and application analysis based on 5G small base station
Liu Haitao,Liu Yang,Yang Fengyi
5G R&D Center,China Telecom Research Institute,Beijing 102209,China
Abstract: In the 5G era, with the development of small base stations based on general purpose servers, the virtualization of wireless access network using open technology provides a new direction for further improving the utilization rate and deployment efficiency of communication facilities. This paper firstly analyzes the structure of the new 5G small base station based on the general server and then analyzes the typical scenarios for deployment of the small base station. In the second part, the paper introduces the common characteristics and the applications of virtualization technology. Considering the current status of telecommunication industry of virtualization, the differences between the applications for virtualization infrastructure requirements are discussed, which is suitable for small base station for typical scenarios. The last part gives the analysis of complete virtualization platform architecture and future development prospect.
Key words : 5G;small base station;virtualization;vRAN

0 引言

    5G时代,越来越多的业务场景催生了更加丰富的应用类型,而且随着室内流量占比越来越高,新一代网络建设对室内覆盖网络指标提出了更高的要求。同时,由于采用较高频段部署,不仅室外宏基站覆盖室内有较大难度,而且传统4G网络的无源分布式天线系统也不支持3.5G及以上频段,导致同等覆盖的室外基站建设成本远高于4G且难以满足5G要求[1-2]。对于设备性能、成本、运维等方面因素的综合考量让运营商在选择室分方案时更加慎重。在此背景下,基于通用服务器的新型5G有源小基站迅速发展起来,被认为具有低功耗、部署方便等的优势,还可承担起5G时代智能家居的中枢功能,不仅能与宏基站搭配部署扫除覆盖盲区,实现数字化的5G室内覆盖,还能通过定制化的服务满足不同场景下的多样化需求[3-4]

    另一方面,近些年来,开源虚拟化技术在互联网领域得到了大规模的应用和普及,包括基于虚机的和基于容器的虚拟化环境都在不断向前演进,特别是伴随着Docker和Kubernetes的出现带来容器应用的火爆发展。在通信行业,虽然网络虚拟化的概念早已经开始研究,但是现在的应用主要还在核心网领域,因为典型的核心网网元与无线接入网由于本身的功能特点不同,对虚拟化环境有不同的要求,加上业务场景的变化和实际部署性能、成本考虑等,从而导致接入网设备对虚拟化设施的架构和实现提出了不同的要求和这方面研究的缺失。本文简要分析了传统网络设备中无线接入网部分的特点,结合5G室内小基站部署的场景,给出了典型的虚拟化平台架构及未来发展趋势。




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作者信息:

刘海涛,刘  洋,杨峰义

(中国电信研究院 5G研发中心,北京102209)

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