some view on next generation radio interface - ieee · pdf filesome view on next generation...
TRANSCRIPT
15�2�1� IEEE 1904 Access Networks Working Group, City, Country 1
Clark Chen Senior Researcher
China Mobile Research Institute
Some View on Next Generation Radio Interface
Challenges for future 5G networks�
������������
��� ���
����������������
Agility, openness, scalability, efficiency�
• So many issues for current “hard” mobile networks
� Time-to-market � Service innovation � Energy efficiency � TCO � Interoperability � �
����������� ��������How to coordinate our four networks to satisfy user needs? 81x
from 2008 to 2012�� �����������
� ����� ����� ��� ����
����������
� �����������
� ������������ � ���������������������� ����� !�"#$�����$
����� !"�#$��#�� �� %��&'�
C-RAN: the revolutionary evolution towards 5G, proposed by CMCC in 2009�
(�
��)�
��)�
��)�
��)�
��)�
��)�
��)�
*�#+,�-�����&&-�
��!+#��,+�%���)�
.�/���� %"�%+��&012�-�+#� !0&#+�
�+"�
���-�14�� -&,%�5&#�2� +#�-�6�%�0#&2�!!� /�
(�
Centralized Control and/or Processing�� Centralized processing
resource pool that can support 10~1000 cells�
Collaborative Radio�� Multi-cell Joint scheduling and
processing Real-Time Cloud �� Target to Open IT platform � Consolidate the processing
resource into a Cloud � Flexible multi-standard
operation and migration Clean System Target�� Less power consuming � Lower OPEX � Fast system roll-out�
�7�&'����8�� � �����9�#+,�-�6�1& �2-&,%�6�1& �
������������������������� ���������������������
BBU pool
RRURRU
���� ���������������� �!!"�������"�• #����������� �!!"�������"����� �$�%��������� �����&'()*��������(���������+#�,+-.���/����� �0������������������������� ����1*���$�
��0�2�-�2& :/,#�1& �
;�&5�2�##��#!�
��<�%�+��#�+��0�#�2�##��#�
�&+�-� ��<�%�+��#�+�����5&#��2&40#�!!�& �
���� =���)>�������� =�� ����0!� ������0!����� =���)>��=�=�=� ?� =����0!� ��@��0!�
,##� +������ =���)>�������� =� ����0!� =���0!���%�,4�+�#4�
����� ������� �� ����0!� ����0!�
In addition, CPRI has critical requirements on synchronization and latency.
������������� ���
���A2�� +�5#& +��,-�!&-,1& ��!�#�B,�#�%�+&�� ��-�� �����-�#/��!2�-��%�0-&�4� +�
Time to rethink FH for the sake of 5G evolution�
• CPRI for 5G? Probably NOT – Too high data bandwidth – Scalability issue to support 5G
evolution – Lower efficiency due to TDM
mode
• Rethink FH – Traffic dependent to enjoy and enable
statistical multiplexing for FH transport networks
– Decoupling cell processing and UE processing
– Decoupling UL and DL
– Support key 5G technologies, e.g. LSAS, CoMP etc.
• A new FH requires joint design from both wireless and transport perspectives
– Function split b/w BBU and RRU
– Careful transport network design to address the latency, jitter and in particular, synchronization requirements
• More radically, could we relax the critical CPRI requirements (e.g. 0.002ppm sync. requirement)?
• Initial work in SDOs – NGMN conducted initial function
split solutions for LTE – Newly founded project in CCSA to
study the requirements, scenarios and the key technologies
– Discussion in ITU-T and IEEE TSN recently�
CPRI�
•••••••••1
••2
••3
Core Network�CN�
Access Gateway
Micro RRU
Macro RRU
Back-haul
Front-haul
UE
UE
Micro RRUFront-haul
BBU Pool
Carrier0
Carrier1
CarrierN-1
CarrierN
Carrier0
Carrier1
CarrierM-1
CarrierM
� �
Carrier0
Carrier1
CarrierK-1
CarrierK
Carrier0
Carrier1
CarrierL-1
CarrierL
� �
Shutdown
Shutdown
��%,2�%�C.��� %"�%+��� %�+��#�5&#��+���2&!+�
�!�!+�#�+&-�#� +���23,0�+�� 3!�+&�D����-��4�00� /���"���)�
0&&-�� %���)�
��E�#�!,00&#+�5&#�F��+�2� &-&/��!�%,��+&�+���D����-��#&,1 /�2�0���-�+��
��E�#�!,00&#+�5&#�-�9��4�/#�1& �
Expected benefits�
�0�2�+�$���G�H�� &9�#�/�$���G�H��
�0�2�+�$����G�H���G� &9�#�/�$���G�H���G
Some initial work in this front�
• %������2���������������������������������$�%��2���-��������
– ��������������������������������
– $�%�%�3������� ��4�-�����������5������678�!�����
– 76((28�������"�����������'��
• %���������������!!"���"�������������������,+-�
• #��� ����������9�– +�����������������!:������������
– �����������������;�� �– ������������� ��������������� �!!"�������"�
– %�����������������������������
• :$������;�� ����������������%���������<�*�%=��� ��� .�������������������������
• �*�%������������������37�8>76�<�������9���?����������?�� ������@�
$%��
$�%�
-$�<A+-=�
�+�,���;��
#��2���
B��C�%�
��"�<�,"=�
��������������� 7>*�
����-�� �����
7>*-�
*$��
���������������
7>*-�$�%���"�<A+-=�
7$$���7>�DE�
7$$���7>�DE�
7>*�����-�� �����
�������������%�
7>*-�
7$$���7>�DE�
���������"-�
��
+;�
�;
$"D�$�������� ������!�
�;
$
+�����+��
$"�D�$�������� �����"-�
$#D�$!D�$�%D�$D%D�
$#�D�$�������� ���������
+;
���������#�������� �
-���-/'�
��������������� �
$����'�
����+�
��+
$����'�
���+�
$��'
Cell Processing�UE Processing�
%�&'��(�)#���*���*+�,&��-��(�
& 9�#+�#$�+&�#�%,2���� %"�%+����"���)�� %���)�
I ��<�+�#4� �1& �I �#��0#&2�!!� /�I �"�+2�� /�� +�#5�2��I ���0#&0& �-�+&�+#�A2�-&�%�I ��%,2��4���4,4�%�+��#�+��+&����F>���/�
�?�J��0!�+&�������0!�I ��3���+�0&!!��-��5&#�0�23�16�%� ��<
�� %� ��<�&9�#��+��# �+�
� �1-->�&+��#��!!,�!��#��, %�#�%�!2,!!�& ��
�
Filter PA
A/D D/A�
RRU
�
PCIe�
Accelerator�
BBU
Protocol /Service
GPP Converter�
Stand interface�
Packet Switching�
CPRI data is converted to packet
data after converter’s process�
Packet transmission b/w accelerator and converter�
%��������������������������"�
$�����2��
��+�
$��D��!����������
$����!��*�
�����������#�������������
��������
��+
����
��! �
�����
#,�#,� ������ �����������<�' '�7>*�-�������=�
",�
$��D
$����������
���+�
����������
���+
�����
���+���+
������
�'.�!,/'�� 0 ��
• NGRI requires joint re-design from both wireless and transport perspectives
• From wireless perspective: – BBU and RRU function split is required – A big impact on existing product form – Maintenance and future update are
also concerns • From transport perspective
– Latency, jitter and synchronization issues on Ethernet
Thank you!�