Fronthaul là một thuật ngữ đề cập đến kết nối C-RAN, một kiểu kiến trúc mạng di động mới của các đơn vị băng tần cơ sở tập trung (BBU), ở lớp truy cập của mạng tới các đầu vô tuyến độc lập từ xa tại các trạm gốc. Do nhu cầu ngày càng tăng đối với việc triển khai C-RAN (thường được gọi là mạng truy cập vô tuyến điện toán đám mây hoặc mạng truy cập vô tuyến tập trung), việc sử dụng fronthaul như một phương pháp hỗ trợ tất cả các thế hệ truyền thông không dây đã được chú ý.

Các phần tử vô tuyến riêng biệt được kết nối với bộ điều khiển tập trung thông qua giao diện vô tuyến công cộng chung (CPRI) là giao thức truyền tải chính thống trong các mạng fronthaul hiện đại. CPRI mới nhất bổ sung dung lượng cho các đầu vô tuyến từ xa, đạt được MIMO bậc cao hơn và cho phép cấu hình đa sóng mang. Loại giao diện này hỗ trợ cơ sở hạ tầng chia sẻ và phân bổ dung lượng động, cho phép RAN có thể được sử dụng cho các ứng dụng 5G và các kịch bản triển khai trong tương lai.

Fronthaul là một trong nhiều yếu tố có thể cho phép mạng LTE-Advanced phân tán giúp truyền dữ liệu nhanh hơn và vùng phủ sóng dày đặc hơn trong tương lai. Các nhà khai thác mạng sử dụng kiến trúc 5G với lớp truy cập ảo hóa gắn với lõi di động có thể cải thiện hiệu suất đáng kể ở lớp truy cập của mạng. Ngoài ra, mạng truy cập vô tuyến ảo (vRAN) cần fronthaul để tiết kiệm chi phí và đem lại hiệu quả tối đa, đây là giải pháp mà các nhà khai thác mạng đang theo đuổi để tận dụng software-defined networking (SDN) và network function virtualization (NFV).

Mặc dù fronthaul tăng đáng kể hiệu suất mạng bằng cách làm cho nó linh hoạt và hiệu quả hơn, nhưng nhiều yếu tố có thể ảnh hưởng đến hiệu suất và phải được xem xét trước khi áp dụng nó làm tiêu chuẩn. Những yếu tố này bao gồm cấu trúc liên kết mạng, số lượng cáp quang trong mặt đất, loại phổ và hiện tại vẫn còn thiếu giao diện mở hoàn toàn.

Fronthaul và Backhaul

Trong khi backhaul là một thuật ngữ mạng không dây nổi tiếng, fronthaul có khái niệm tương tự nhưng ít quen thuộc hơn. Backhaul không dây sử dụng các hệ thống truyền thông không dây để lấy dữ liệu từ người dùng cuối đến một nút trong mạng chính như internet hoặc mạng độc quyền của một tổ chức lớn. Với fronthaul, các đầu vô tuyến từ xa tách các phần tử vô tuyến của trạm gốc khỏi bộ điều khiển băng gốc, dẫn đến việc triển khai vô tuyến dễ dàng hơn ở đỉnh tháp di động và tăng phạm vi phủ sóng tín hiệu.