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什么是5G前传、中传、回传？

news 2025/7/4 23:41:21

在移动通信网络中，基站是实现信号收发与传输的关键基础设施。

传统4G基站主要由 BBU（基带处理单元）、RRU（射频拉远单元）、馈线以及天线构成。其中：

BBU 主要负责信号调制、编码及协议处理等基带层面的运算，相当于基站的“大脑”；
RRU 承担射频信号的收发、放大、滤波等处理工作，将基带信号转换为射频信号；
馈线用于连接RRU和天线，实现射频信号的传输；
天线的核心功能是完成线缆上导行波和空气中空间波之间的转换，将射频信号辐射到空间或接收空间中的信号。

每个4G基站都配备一个BBU，并通过BBU直接与核心网相连，形成从终端到核心网的数据传输链路。

随着5G技术的发展，移动通信网络架构发生了重大变革。在5G网络中，接入网不再沿用4G时期的组成模式，而是被重构为 CU（Centralized Unit，集中单元）、DU（Distribute Unit，分布单元）、AAU（Active Antenna Unit，有源天线单元） 三个功能实体。

这一架构调整的核心在于：

将原来4G中的RRU与天线进行整合，形成 AAU（Active Antenna Unit，有源天线单元）。AAU不仅集成了射频处理和信号辐射功能，还内置了部分基带处理功能，实现了更高效的信号处理与传输；
将BBU分离为CU和DU，其中 DU下沉到靠近AAU的位置，更贴近无线侧，负责处理实时性较强的基带信号处理任务，如物理层协议处理、射频资源调度等；
CU处于相对更高层的位置，集中处理非实时性的基带信号处理任务，如高层协议处理、移动性管理等。一个CU具备连接多个DU的能力，通过这种分层架构，5G接入网能够更好地实现资源的灵活调度与管理。

在传输链路方面：

4G网络 仅有前传和回传两部分。前传主要负责连接RRU与BBU，实现射频信号与基带信号之间的传输；回传则承担着BBU与核心网之间的数据交互，将基站处理后的用户数据传输至核心网进行进一步处理与分发。
5G网络 的传输架构更为精细，演变为前传、中传和回传三个部分，且各部分有着不同的技术实现方案：
- 5G前传（Fronthaul）技术实现方案：
  - 光纤直驱：采用光纤在DU和AAU之间进行点对点传输，可选用双纤双向和单纤双向灰光模块承载。该方案优势在于无需额外传输设备，能耗低；但存在不足，如缺乏保护机制、大量消耗光纤资源且无监控能力。
  - 有源波分：在AAU站点和DU机房部署WDM设备，借助波分设备在一根光纤中承载多个AAU。引入OTN的封装、管理和保护机制，支持点到点、链型和环型组网，可实现保护和Class A+高精度时间同步，具备高可靠、低成本、易运维等特点，能节省大量光纤，但需考虑有源波分设备与AAU共享配电问题。
  - 无源波分：直接在AAU和DU中部署彩光模块，多个AAU通过无源波分复用方式共享一根光纤传输，无需独立配电。无源CWDM和无源DWDM在传输距离和产业链成熟度上存在较大差异。
  - 半有源波分：AAU侧部署无源彩光模块与合分波单元，DU侧部署有源波分设备，一根光纤可提供6路25G eCPRI业务接入能力，远端无需供电。具备节省光纤、自动开通、保护倒换、光纤质量可视、故障精准定位等优点。
- 5G中传（Middlehaul）与回传（Backhaul）技术实现方案：
  - 基于分组增强的光传送网（OTN）方案：在分组增强型OTN设备基础上，进一步增强L3路由转发和网络切片管控功能，简化传统OTN转发路径与管理复杂度，降低设备成本及时延，实现带宽灵活配置，满足5G承载灵活组网需求。
  - 基于灵活以太网（FlexE）的切片分组网络（SPN）方案：基于IP/MPLS（-TP）/SR、切片以太网和波分复用技术的新一代端到端分层交换网络。物理层基于WDM技术，链路层基于FlexE技术，分组转发层采用SDN控制的SR-TP组网，支持L3VPN，满足业务灵活调度要求。
  - 基于SR的IPRAN增强方案：通过集中部署的控制器和转发面的分布式控制协议实现更灵活的控制面功能。各网元配置自己的SR节点标签和邻接标签，并通过BGP -LS上报给集中控制器，网元间通过IGP -SR扩散路由信息。转发面重用现有MPLS转发机制，支持SR -TE隧道的建立。