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摘要：LTE时代RRU分布式基站已经成为 网络建设的主流形式，而LTE网络采用BBU集中部署设置下的RRU星型组网模式，需有大量光纤资源，缺少环路保护，因此，通过探讨RRU级联组网、环型组网的新型方案，可有助于降低网络故障，节约宝贵的光纤资源，适用场景较广，比较符合通信运营商BBU集中部署RRU组网建设的推广应用。本文着重对BBU集中部署下RRU组网建设进行研究，以此来推动与广大专业技术人员的互相学习和交流。
关键词：分布式基站；BBU；部署建设；
一、BBU及RRU概述
在4G移动通信网络时代，分布式基站是新一代用于扩展网络覆盖的通信设施，其具有低成本、环境适应性强、工程建设方便的优势。分布式基站作为传统基站模型的发展与演进，其核心思想就是把传统宏基站的基带处理和射频部分分离，分成基带处理（BBU）和射频拉远（RRU）两个部分。BBU与RRU之间由光纤连接，最远可拉远至40KM，其组网灵活，RRU还可以实现小区设置，在室内覆盖和道路覆盖上有独特优势[1]。RRU拉远的优势在于：①降低了机房、站址的要求。RRU设备休积小，对安装环境要求低，只需要天面极小的空间便可以安装，其与BBU之间采用光纤传输；② RRU可实现共小区，对室内覆盖和道路覆盖都有极大意义；③建设成本低，组网效率高。BBU可集中放置，RRU拉远覆盖；单个BBU也能拉远多个RRU设备。实现了RRU之间的资源灵活调度和调配；④RRU拉远站施工快捷，建站周期短。
二、BBU部署建设方式
BBU 集中部署是将多个BBU集中放置在光缆线路的汇聚机房，通过光纤连接至远端不同物理站点的 RRU设备。BBU 在端局机房集中部署时，端局机房集中的BBU 数量原则上不超过32个，在同一光环或光主干的连续光交箱服务区内非端局机房集中部署时，原则上集中的BBU数量不超过6个，如选择支局级别机房为BBU集中部署机房时，集中部署的BBU数量不超过10个。BBU集中部署建设方式是分布式基站带来的创新建设模式，分布式基站实现了基带和射频部分实现分离，将多个基站的BBU集中放置于同一个机房内，可根据BBU的实际处理能力、覆盖区域的要求等灵活下挂RRU的数量。BBU与 RRU之间光缆采用星型连接，RRU可采取级联、单纤双向等技术减少BBU到 RRU的光缆布放[2]。该模式的优点是BBU集中放置便于管理，维护方便，能够快速部署建网完善网络覆盖，节约了整体投资效率，通过共享资源提高了网络利用率。
三、RRU主要的三种组网方案
1、星型组网。RRU星型组网是将N个RRU分别通过光纤连接在一个BBU的不同光口上，实现1：N的接入。该组网方案可扩展性好，RRU的连接极限取决于BBU提供的光口数量，但需要占用大量的裸纤资源，此组网方案比较适用于光纤资源丰富的区域使用。
2、级联组网。RRU级联组网是指N个RRU采用光纤与自身的光口一一连接起来的方式，最后串联到BBU的一个光口上。该组网方案可节约光纤资源，RRU连接极限取决于RRU连接所用光纤牟提供的带宽。该组网方案安全性较差，一旦链条前端的光纤连接出现故障，会引起后端一连串RRU服务中断。
3、环型组网。RRU环型组网是在级联组网的基础上，在BBU增加了一个备用光口，连接到最后一级RRU的物理光口2，一起组成环状结构。此时RRU的物理光口1和物理光口2的逻辑功能对等，即可作为上联光口，也可作为下联光口，两个光口的逻辑角色可根据RRU的倒换方向互换。当RRU检测到当前主用方向链路出现异常，并检测到备用方向链接正常，会迅速发起倒换。业务在短暂异常后能马上恢复正常[3]。
四、BBU集中部署下RRU组网方案及应用
为了方便详细理解，本文拟选择新建物理基站叠加L2.1G+L1.8G+L800M三个系统的典型建设场景，来阐述RRU分别采用星型组网、级联组网、环型组网的解决方案和应用建议。
1、BBU集中部署典型场景组网方案。根据RRU光模块对光纤纤芯的需求，各类RRU组网方案又细分为RRU裸纤双纤双向承载和RRU裸纤单纤双向承载两种方案。
对于RRU双纤双向承载，BBU与RRU的光模块采用双纤双向，双纤双向光模块需要两芯光纤进行BBU与RRU之间的信号收发。对于RRU单纤双向承载，BBU与RRU的光模块采用单纤双向，单芯双向光模块只需要1芯光纤进行BBU与RRU之间的信号收发。
2、同基站叠加L2.1G + L1.8G + L800M 三系统的典型场景。按每个系统建设3个RRU，共建设9个RRU，可采用星型组网双纤双向、星型组网单纤双向、环型组网双纤双向、环形组单纤双向、级联组网双纤双向、级联组网单纤双向等六种组网方案。根据BBU光模块性能，最大可承载6个RRU，根据RRU通道数选择下挂3 个RRU或6个RRU组网。我们再分析具体的应用场景。（1）环/链内下挂3 个RRU场景：对于L2.1G + L1.8G + L800M 叠加系统，若采用星型组网，则为L2.1G、L1.8G、L800M 各自单系统星型连接3 个RRU组网；若采用级联或环型组网，对于下挂3 个RRU场景，需要3 个RRU环/链，每环/ 链中连接3 个RRU；（2）环/链内下挂6个RRU场景：对于L2.1G + L1.8G + L800M 叠加系统，若采用星型组网，则为L2.1G、L1.8G、L800M 各自单系统星型连接3 个RRU组网；若采用级联或环型组网，对于下挂6个RRU场景，需要2 个RRU环/链，其中一个环/链中连接6 个RRU，另一个环/链中连接3 个RRU。
3、建设投资成本。（1）环/链内下挂3 个RRU场景：采用此场景，可分别测算BBU与RRU之间从0-20KM不同距离三种组网方案的建设总投资，可得出以下结论：当BBU与RRU的距离小于4KM时，采用RRU级联双纤双向方式组网投资最少；当BBU与RRU的距离大于4KM时，采用RRU级联单纤双向方式组网投资最少；（2）环/链内下挂6个RRU场景：采用此场景，可分别测算BBU与RRU之间从0-20KM不同距离三种组网方案的建设总投资，可得出以下结论：当BBU与RRU的距离小于6KM时，采用RRU级联双纤双向方式组网投资最少；当BBU与RRU的距离大于6KM时，采用RRU级联单纤双向方式组网投资最少。
相比星型和环型组网，采用RRU级联方式投资效益最高，具本的场景可根据BBU与RRU的接入距离合理选用RRU级联双纤双向或RRU级联单纤双向方式。
4、安全可靠性。在安全可靠性方面，星型组网各RRU之间相对独立，可靠性高。级联组网安全性能较差，一旦链条前端的光纤连接出现故障，会引起后端一连串RRU服务中断。环型组网能实现RRU光路成环保护，提升组网可靠性，降低网络故障率。
5、对光纤资源要求。星型组网每个RRU占用1 至 2 芯光缆，BBU集中下挂多个RRU后需要占用大量的光纤资源，在光纤资源较紧张区域实现难度较大，且RRU光缆无环路护。级联组网和环型组网每条级联或每个环占用1至2 芯光纤，将原来的每个RRU占用1至 2 芯光缆变成了 个RRU占用1 至 2 芯光缆，相比星型组网可节约大量的光纤资源。
6、RRU组网方案应用建议。（1）对于室外宏站新增系统的场景。如果要新增L800M 和L1.8G 系统，建议采用RRU逻辑环形组网方案，新增其他系统则采用RRU级联组网方案；（2）对于室外宏站原有系统进行改造的场景。对该站进行系统扩容时，采用同步将原L800M 或高价值区域的L1.8G改造为RRU逻辑环形组网的方案，其他系统的RRU改造采用级联组网方案；（3）对 于重要场景室外站（如党政军、大型交通枢纽）及站点密度较低的L800M 农村站点。优先采用RRU物理环型组网方案。4）由于环形组网是新提出的组网方案，应结合各厂家BBU设备支持级联或组网情况，进行试点组网稳步推进。
五、结语
本文通过多角度详细阐述分析了BBU集中部署下RRU组网不同方案的优势和适用场景，给出了不同场景下RRU组网方案的应用建议。为当前4G网络覆盖组网，以及5G 网络推进节省了宝贵的光纤资源，对 各通信运营商BBU集中部署时RRU组网建设有一定的推广应用价值。
参考文献：
[1]邬元兰 陈军良 常明.RRU拉远的应用和分析[J]移动通信.2012（20）
[2]张磊 王锃.分布式基站BBU集中部署建设方案研究[J]通讯世界.2014（０３）
[3]张敏 葛海平 朱碧.基于BBU+RRU解决方案的TD-SCDMA网络室内外一体化部署理念探讨【J】电信科学.2007（12）