Sincronización
Uno de los principales desafíos para la implementación de ORAN es garantizar la sincronización de los diversos elementos de redes O-RAN, sobre todo debido a la necesidad de un rendimiento de sincronización cada vez más estricto que exige una precisión de sincronización de solo ±130 ns.
Mantener sincronizados los conmutadores RU y las DU es importante para un funcionamiento eficaz de la red O-RAN. Evita la pérdida de paquetes de datos, minimiza las interrupciones de la red y ayuda a mantener el consumo de energía lo más bajo posible. La sincronización también ayuda a los ORM a cumplir con sus responsabilidades de propiedad de licencias de frecuencia.
Otra diferencia clave entre 5G y las generaciones anteriores es el cambio de dúplex por división de frecuencia (FDD) a dúplex por división de tiempo (TDD), que permite que las transmisiones de enlace ascendente y descendente se realicen al mismo tiempo utilizando dos frecuencias separadas pero cercanas, con diferentes intervalos de tiempo para señales de enlace ascendente y descendente en la misma frecuencia, lo que hace un mejor uso del espectro de RF RAN y ofrece banda ancha móvil mejorada (eMBB), por ejemplo, ya que la relación entre el tiempo de enlace ascendente y descendente se puede ajustar según sea necesario.
Por otro lado, TDD también proporciona una mayor compatibilidad con la formación de haces MIMO y el espectro de banda C (3,7 a 3,98 GHz), que será utilizado por los operadores para implementar 5G en municipios grandes y pequeños. Para evitar interferencias intra e intercelulares, existe un período de guardia entre las transmisiones de enlace ascendente y descendente. Aun así, una sincronización estrecha es esencial para la eficiencia operativa (tasas de error reducidas) y para compensar cualquier cambio de frecuencia o fase.
Sincronización precisa
Todas las nuevas implementaciones de radio deben mantener la precisión de la alineación de fase con una fuente de temporización basada en el Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) en Tiempo Universal Coordinado (UTC) dentro de ±1,5 microsegundos.
El cumplimiento de múltiples estándares de la industria y el seguimiento de las recomendaciones de los organismos de la industria también son esenciales cuando creando conectividad de extremo a extremo en tiempo real.
Para una distribución horaria precisa en toda la red, se necesita un protocolo de hora de precisión (PTP) según lo especificado por IEEE 1588-2019 por la Alianza O-RAN dentro de la arquitectura de cualquier red O-RAN. Dentro del protocolo hay un reloj gran maestro (o maestro PTP) con el que otros relojes PTP de la red se sincronizan mediante mensajes PTP. La sincronización influye en efectos tales como retrasos en la ruta, y el estándar especifica funciones de reloj de límite de tiempo (T-BC) y reloj transparente de tiempo (T-TSC) para contrarrestar la asimetría ascendente y descendente, así como la variación del retraso de paquetes (PDV).
El UIT-T, parte de la Unión Internacional de Telecomunicaciones, también ha hecho recomendaciones para TDD. Por ejemplo, ITU-T G.8272/Y.1367 especifica los requisitos para relojes de tiempo de referencia primarios (pRTC) adecuados para la sincronización de tiempo, fase y frecuencia en redes de paquetes e ITU-T G.8273.2 recomienda características de temporización de los relojes de límites de telecomunicaciones y relojes secundarios de tiempo de telecomunicaciones para uso con soporte de sincronización total (FTS) de la red.
En toda red, los relojes se colocan en cadenas, y la señal horaria se limpia para filtrar y eliminar el ruido mediante relojes límite. Sin embargo, el equipo deberá cumplir con una de las cuatro clases de rendimiento, definidas por ITU-T G.8273.24, que van desde la Clase A a la clase D. De estas, C y D tienen los requisitos de precisión más altos. Por ejemplo, el error de tiempo producido por un reloj T-BC Clase D debe ser inferior a 5ns. Además de GNSS/UTC y PTP, las implementaciones 5G también utilizan Ethernet síncrono (SyncE). Juntos, los tres pueden ofrecer una excelente precisión de tiempo, fase y frecuencia a través de la red.
