首先，我們需要知道為什么需要從傳統(tǒng)的RAN架構(gòu)演進(jìn)為更為靈活的RAN架構(gòu)?

答案是：數(shù)據(jù)的急劇增長

每一代新的移動技術(shù)都為移動設(shè)備提供了更高的數(shù)據(jù)速率。而且用戶使用數(shù)據(jù)的習(xí)慣也不斷地從固定設(shè)備轉(zhuǎn)移到智能手機(jī)、平板電腦和其他移動設(shè)備上。因此，運(yùn)營商必須設(shè)法在增加蜂窩基站和移動用戶帶寬的同時(shí)，又能降低傳輸成本。

目前比較常見的RAN是分布式RAN架構(gòu)，即RRH和BBU RAN功能都位于小區(qū)站點(diǎn)，并且都回傳到中央交換中心。這種架構(gòu)在3G上是有效的，但無法以更低的成本為4G或其較高版本提供所需的更大帶寬的能力。

在5G時(shí)代，設(shè)備的數(shù)據(jù)速率將達(dá)到 1 Gbit/s，因此許多移動運(yùn)營商得出結(jié)論，分布式 RAN 架構(gòu)將變得不可行。

從D-RAN到C-RAN

這里的“C”表示“Centralized(集中式)”,“Collaborative(協(xié)作式)”,“Cloud
(云)”以及“Clean(綠色)”——它是基于集中化處理，協(xié)作式無線電和云計(jì)算構(gòu)架的綠色無線接入網(wǎng)構(gòu)架(Clean
system)。集中式C-RAN架構(gòu)僅將RRH放置在蜂窩基站上，而將BBU的功能移動到集中化的BBU池中。

集中化的BBU可以為電信運(yùn)營商帶來諸多好處。

(1) 高效率和利用率

在傳統(tǒng)的RAN架構(gòu)中，每個(gè)基站都需要自己的專用BBU，以及相關(guān)的電源、冷卻和路由。將 BBU集中在一個(gè)位置允許BBU池共享相同的數(shù)據(jù)中心/中央辦公室物理空間、電池、發(fā)電機(jī)和冷卻源。

此外，BBU池可以由一個(gè)大型路由器提供服務(wù)，而不是每個(gè)蜂窩站點(diǎn)所需的單獨(dú)的較小路由器。簡而言之，物理池確保所有數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施和路由資源得到最有效的使用，使資源容量閑置和浪費(fèi)達(dá)到最少。

(2) 簡化基站維護(hù)，降低運(yùn)營成本

集中式BBU可進(jìn)一步節(jié)省設(shè)備和站點(diǎn)的運(yùn)營成本。借助集中式 RAN，減少派技術(shù)人員前往每個(gè)基站進(jìn)行BBU的故障排除和日常維護(hù)的工作量。

(3) 更好的小區(qū)間協(xié)調(diào)，提高系統(tǒng)性能

規(guī)?；?jīng)濟(jì)和減少維護(hù)是物理集中化的最顯著好處。即使沒有任何虛擬化，集中化也可以讓性能得到改進(jìn)。

D-RAN和C-RAN的區(qū)別

C-RAN架構(gòu)主要由三個(gè)部分組成：基帶單元池 (BBU)、遠(yuǎn)端射頻頭 (RRH) 以及連接RRH和BBU的前傳網(wǎng)絡(luò)。

在分布式RAN中，RRH和BBU通常在基站內(nèi)分離，RRH在鐵塔的頂部，BBU則位于底部機(jī)房內(nèi)。它們之間通過標(biāo)準(zhǔn)化的CPRI(通用公共無線電接口協(xié)議)接口進(jìn)行連接。

正如我們從上圖所示，在D-RAN中，每個(gè)站點(diǎn)的容量大部分時(shí)間并沒有得到充分的利用。但是在C-RAN中，可以看到利用率得到明顯增加，并且只需較少的資源就可以擴(kuò)展RAN 容量，這也就意味更小的資本支出。