El aprovisionamiento de fronthaul basado en Ethernet rentable mediante la reutilización de la infraestructura LAN disponible en la mayoría de los edificios comerciales es un desafío predominantemente en términos del ancho de banda y la sincronización requeridos. A diferencia de un fronthaul síncrono, una red Ethernet basada en PTP debe hacer frente al ruido de estimación introducido por la variación de retardo de paquetes (PDV) para la recuperación de la sincronización. Se espera que el paquete de SINCRONIZACIÓN utilizado para PTP en dichas redes sufra un PDV significativo debido al tráfico de fronthaul y otro tráfico de fondo. Otros desafíos se cumplen cuando los switches adoptados en la red no admiten PTP y, por lo tanto, la sincronización solo puede ser realizada por dispositivos finales. Centrándose en este escenario, este documento analiza los problemas que pueden afectar la precisión de la estimación de la compensación de tiempo y presenta esquemas para mitigar estos problemas. El rendimiento se evalúa a través de un banco de pruebas basado en FPGA de desarrollo propio y los resultados sugieren que el enfoque PTP de extremo a extremo puede cumplir con los requisitos de alineación de tiempo menos estrictos de los estándares 3GPP si el PDV se maneja adecuadamente.

L'approvisionnement de fronthaul à base Ethernet rentable en réutilisant l'infrastructure LAN disponible dans la plupart des bâtiments commerciaux est principalement difficile en termes de bande passante et de synchronisation requises. Contrairement à un fronthaul synchrone, un réseau Ethernet basé sur PTP doit faire face au bruit d'estimation introduit par la variation de retard de paquet (PDV) pour la récupération de synchronisation. Le paquet de SYNCHRONISATION utilisé pour PTP sur ces réseaux devrait souffrir d'un PDV important en raison du trafic fronthaul et d'autres trafics de fond. D'autres défis sont relevés lorsque les commutateurs adoptés dans le réseau ne prennent pas en charge PTP et que la synchronisation ne peut donc être effectuée que par des périphériques finaux. En se concentrant sur ce scénario, cet article analyse les problèmes qui peuvent affecter la précision de l'estimation du décalage temporel et présente des schémas pour atténuer ces problèmes. La performance est évaluée à travers un banc d'essai basé sur FPGA auto-développé et les résultats suggèrent que l'approche PTP de bout en bout peut répondre aux exigences d'alignement temporel moins strictes des normes 3GPP si PDV est manipulé correctement.

Provisioning of cost-effective Ethernet-based fronthaul by reusing the LAN infrastructure available in most commercial buildings is challenging predominantly in terms of the required bandwidth and synchronization. In contrast to a synchronous fronthaul, a PTP-based Ethernet network must cope with estimation noise introduced by packet delay variation (PDV) for synchronization recovery. The SYNC packet used for PTP on such networks is expected to suffer from significant PDV due to the fronthaul traffic and other background traffic. Further challenges are met when the switches adopted in the network do not support PTP and therefore synchronization can only be done by end-devices. Focusing on this scenario, this paper analyzes the problems that may affect the time offset estimation accuracy and presents schemes to mitigate these problems. The performance is evaluated through a self-developed FPGA-based testbed and the results suggest that the end-to-end PTP approach can fulfill the less strict time alignment requirements of 3GPP standards if PDV is handled properly.

يمثل توفير واجهة إيثرنت فعالة من حيث التكلفة من خلال إعادة استخدام البنية التحتية للشبكة المحلية المتاحة في معظم المباني التجارية تحديًا في الغالب من حيث عرض النطاق الترددي المطلوب والتزامن. على عكس الواجهة المتزامنة، يجب أن تتعامل شبكة إيثرنت القائمة على PTP مع ضوضاء التقدير التي يقدمها اختلاف تأخير الحزمة (PDV) لاستعادة التزامن. من المتوقع أن تعاني حزمة المزامنة المستخدمة لـ PTP على هذه الشبكات من PDV كبير بسبب حركة المرور الأمامية وحركة المرور الخلفية الأخرى. يتم مواجهة المزيد من التحديات عندما لا تدعم المفاتيح المعتمدة في الشبكة PTP وبالتالي لا يمكن إجراء المزامنة إلا من خلال الأجهزة النهائية. مع التركيز على هذا السيناريو، تحلل هذه الورقة المشاكل التي قد تؤثر على دقة تقدير إزاحة الوقت وتقدم مخططات للتخفيف من هذه المشاكل. يتم تقييم الأداء من خلال اختبار قائم على FPGA مطور ذاتيًا وتشير النتائج إلى أن نهج PTP من البداية إلى النهاية يمكن أن يفي بمتطلبات محاذاة الوقت الأقل صرامة لمعايير 3GPP إذا تم التعامل مع PDV بشكل صحيح.