La nube RAN (C-RAN)
La C-RAN (Centralised or Cloud Radio Access Network) es una arquitectura de red celular diseñada para lograr eficiencia y menores costos al implementar pequeñas celdas de acceso público. La arquitectura C-RAN separa la BBU (Base Band Unit) de la RRH (Remote Radio Head) mediante la CPRI (Common Public Radio Interface). El enlace CPRI entre la BBU y la RRH se conoce como "fronthaul", mientras que la red de backhaul conecta la BBU con la red central. La BBU es responsable de las funciones de procesamiento de señales y la RRH transmite la señal a través de la interfaz de radio.
La colocación de las BBU en ubicaciones centrales permite un control más preciso del espectro de radio entre los RRH y la coordinación de interferencias; también reduce el consumo de energía, el tamaño de los equipos de radio remotos y la complejidad de la implementación de pequeñas celdas metropolitanas. La C-RAN se ha implementado en entornos densos como estadios deportivos, centros comerciales y centros urbanos. Sin embargo, la mayor flexibilidad y eficiencia en el lado del acceso por radio se produce a expensas de los desafíos en las conexiones fronthaul.
CPRI es una interfaz digital con diversas capacidades de hasta 9,6 Gbit/s que se transmite mejor por fibra óptica. Además, CPRI tiene requisitos muy estrictos en cuanto a retardo de transmisión (latencia) y variación de retardo (jitter) para garantizar un funcionamiento confiable del sistema. Para el funcionamiento LTE, el retardo en la interfaz CPRI debe ser inferior a 200 microsegundos. CPRI se puede utilizar entre una BBU y un único RRH o entre una BBU y varios RRH.
En su forma básica, la fibra óptica conecta los RRH montados en la torre a las BBU en la parte inferior de la torre. A diferencia de los cables coaxiales de cobre convencionales que se conectan a la antena, la fibra lleva una representación digital de la señal de radio que luego se convierte en una señal de radio directamente en el RRH. Es necesario conectar una fuente de alimentación eléctrica al RRH. Este proceso ayuda a proporcionar mayor potencia y ancho de banda a los dispositivos móviles y se conoce como FTTA (Fibre To The Antenna).
Con CPRI, el enlace entre la BBU y el RRH se puede extender a muchos kilómetros. Esto abre nuevas oportunidades para desplegar pequeñas celdas para descargar datos de las macroceldas y los DAS (sistemas de antenas distribuidas). En áreas densamente pobladas, la demanda de servicios de banda ancha móvil está sobrecargando las macroceldas y la congestión de la red se puede reducir colocando RRH adicionales en estos puntos de tráfico.