HUAWEIGSMBTS3900硬件结构与原理20080728ISSUE.ppt

www.h uawei.c om HUAWEI Confidential Security Level: Internal Use 2008-07 HUAWEI BTS3900 硬件结构与原理 ISSUE4.0 无线线案例培训训部 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BTS3900是华为公司开发的第四代室内宏基站，相对于以 往传统基站，其容量更大但体积更小、性能更好且运维成本更 低、集成度更高且模块更小，代表了GSM基站的未来发展方向 。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential u了解BTS3900产品功能和特性 u掌握BTS3900硬件结构及功能 u掌握BTS3900组网模式 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential uBTS3900产品描述 (V300R008_03) uBTS3900硬件描述 (V300R008_03) uBTS3900安装指南 (V300R008_02) HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential 第一章第一章 BTS3900BTS3900基本概述基本概述 第二章 BTS3900硬件结构 第三章 BTS3900设备组网 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BTS3900在系统中的位置 PSTN ISDN PSPDN Um Interface BTS3900 BTS3900 BTS3900 BTS OMC HLR/AUC/EIR BSC MSC/VLR SMC/VM A Interface MAP MAP TUP,ISUP MS MS MS MS: Mobile StationBTS: Base Transceiver StationBSC: Base Station Controller HLR: Home Location Register AUC: Authentication CenterEIR: Equipment Identity Register MSC: Mobile Switching CenterVLR: Visitor Location RegisterSMC: Short Message Center VM: Voice Mailbox OMC: Operation and Maintenance Center DBS：Distributed Base Station HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential 第一章 BTS3900基本概述 第二章第二章 BTS3900BTS3900硬件结构硬件结构 第三章 BTS3900设备组网 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential 缩略语 单板全称解释 DRFU Double Radio Filter Unit双密度射频滤 波器单元 BBUBase Band Unit基带处理单元 GTMU GSM Transmission & Management Unit for BBU GSM 主控传输 单元 UPEU Universal Power and Environment interface Unit 通用电源环境 接口单元 BSBC Universal BBU Subrack Backplane Type C(2U) 通用BBU基带 背板 UBFA Universal BBU Fan Unit Type A (2U) 通用BBU风扇 单元 UEIUUniversal Environment Interface Unit 通用环境接口 单元 UELP Universal E1/T1 Lighting Protection unit 通用E1/T1防雷 单元 CPRICommon Protocol Radio Interface 通用无线协议 接口 DCDU -01 Direct Current Distribution Unit 直流配电单元 GATM GSM Antenna and TMA Control Module GSM天线/塔放 控制模块 PSUPower Supply Unit 电源供给单元 PMUPower and Environment Monitoring Unit 电源和环境监 控单元 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential 第一节第一节 BTS3900BTS3900系统结构系统结构 第二节 BTS3900硬件组成 第三节 DRFU工作模式 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BTS3900机柜外形 u 机柜尺寸: 900mm（高）600mm（宽）450mm（深） u 底座尺寸: 40mm（高）600mm（宽）420mm（深） u 重量: 57kg(空) /142kg(满配置) HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BTS3900物理结构 - 48VDC单机柜满配置示意图+ 24VDC单机柜满配置示意图 220VAC单机柜满配置示意图 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BTS3900物理结构 - 48VDC堆叠安装满配置示意图 220VAC堆叠安装满配置示意图24VDC堆叠安装满配置示意图 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BTS3900逻辑结构 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential 第一节 BTS3900系统结构 第二节第二节 BTS3900BTS3900硬件组成硬件组成 第三节 DRFU工作模式 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BTS3900硬件组成 BTS 3900硬件包括: u BBU u DRFU u DCDU-01 u GATM u PMU u PSU u FAN BOX HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU逻辑结构 近端维护台主控单元 高速接口单元基站接口单元 时钟单元 BSC MMI Abis 外同步时钟 维护 通道 时钟 DRFU 控制通道 业务 数据通道 帧号 及时钟 CPRI BBU 监控单元 环境 监控总线 开关量告警输入 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件 uBBU的典型功耗值为50W 。 uBBU采用盒式结构，所有对外接口均位于盒体的前面板上。 uBBU的单板包括：BSBC、UEIU、GTMU、UELP；模块包括：UBFU、UPEU 。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件-BSBC u BSBC单板为BBU背板，共8个单板槽位，2个电源槽位，1个风扇槽位。 u 提供背板接口，进行单板间的通信及电源供给。 u 主控单板GTMU占用5、6槽位，7号槽位支持3G产品的主控单板 （2G,3G共BBU时），其余为通用槽位。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件单板-GTMU u BBU基本传输及控制功能实体，提供基准时钟、电源、维护接口和外部告警 采集接口，控制和管理整个基站。 u 主要功能： 负责BTS的控制、维护和操作。 支持故障管理、配置管理、性能管理和安全管理。 支持对风扇及电源模块的监控。 集中供给和管理BTS时钟。 提供时钟输出，用于测试。 提供网口，用于终端维护。 支持4路E1输入。 提供与射频模块通信的CPRI接口。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件单板-GTMU u GTMU单板端口说明 接口类型对应线缆说明 CPRI0 CPRI5 DLC连接器BBU与RFU间的CPRI 接口光纤 光信号传输输 入、输出。 ETHRJ45连接器特制网线近端维护 和调试 。 FE0RJ45连接器网线采用网线形式与机房内路由设备连 接， 传输 网络信息。 FE1DLC连接器光纤采用光纤形式与机房内路由设备连 接， 传输 网络信息。 USBUSB连接器-采用U盘自动进 行软件升级。 TESTUSB连接器-根据具体的测试仪 表进行时钟测试 。 E1/T1DB26公型连接 器 BBU E1/T1线4路E1/T1信号输入、输出。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件单板-GTMU uGTMU单板指示灯说明 指示灯颜 色 状态说明 RUN绿色 常亮单板存在故障。 绿色常灭无电源输入或单板处于故障状态 。 绿色慢闪（1s亮，1s灭）单板正常运行。 绿色慢闪（2s亮，2s灭）OML链路不正常。 绿色快闪（0.125s亮，0.125s灭）单板处于加载状态。 ALM红色常亮告警状态，运行中存在故障。 常灭无故障。 ACT绿色常亮单板正常运行。 常灭单板故障。 LIU0LIU3绿色常亮E1/T1近端告警。 快闪（0.125s亮，0.125s灭）E1/T1远端告警。 常灭该链 路没有使用或告警消失。 CPRI0CPRI5绿色常亮CPRI链路正常。 红色常亮光模块接收异常告警。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件单板-GTMU u GTMU单板拨码开关说明 拨码 开关 拨码状 态 说明 12 SW1ONONE1阻抗选择 75 OFFONE1阻抗选择 120 ONOFFT1阻抗选择 100 拨 码 开 关 拨码状态说 明 1234 SW2ONONONONE1传输 接地 OFFOFFOFFOFFE1传输 不接地 拨 码 开 关 拨码状态说明 1234 SW4ONONONON支持E1旁路 OFFOFFOFFOFF不支持E1旁路 拨 码 开 关 拨码状态说明 1234 SW5ONONONON不支持E1旁路 OFFONONOFF支持1级级联 基站E1旁 路 ONOFFONOFF支持2级级联 基站E1旁 路 OFFOFFONOFF支持3级级联 基站E1旁 路 ONONOFFOFF支持4级级联 基站E1旁 路 OFFONOFFOFF支持5级级联 基站E1旁 路 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件单板-UBFA u UBFA模块为BBU风扇盒模块，与主机通信，完成温控调速、在位信息 、 告警上报等；UBFA模块支持热插拔 ，包括风扇控制单板、风扇。 面板 标识 颜 色 状态含义 STAT E 绿 色 0.125s亮 ，0.125s 灭 模块尚未 注册，无告 警 1s亮， 1s灭 模块正常 运行 红 色 常亮模块有告 警 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件单板-UPEU UPEA UPEB 面板标 识 连接器 类型 说明 PWR3V3+24V/-48V直流 电源输入 EXT- ALM1 RJ45传输8路干结点 告警信号 EXT- ALM0 RJ45 MON1RJ45传输2路RS485 监控信号 MON0RJ45 UPEU模块为BBU电源模块，支持-48V/+24V直流输入，供电给BBU各单板、模块 和风扇，为BBU提供环境监控信号。完成故障、在位监控、版本等信息上报。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件单板-UEIU u UEIU单板为BBU环境接口单板，支持8路开关量告警输入和2路RS485 环 境监控信号接入。 u UEIU单板为选配单板，当环境接口不够用时配置该单板。 接 口 名 称 接 口 类 型 接口说明 EXT- ALM1 RJ45传输 8路干结点告警信号 EXT- ALM0 RJ45 MON1RJ45传输 2路RS485监控信号 MON0RJ45 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件单板UELP u UELP单板为BBU E1/T1防雷单元，每块单板实现4路E1/T1信号的防雷 。 接口类型对应线 缆 说明 INSIDEDB25公型连接器BBU E1转接线4E1/T1传输输 入、输出。 OUTSIDEDB26公型连接器BBU E1/T1线4E1/T1传输输 入、输出。 拨码 开关 拨码状态说明 1234 S1ONONONON用于75非平衡方式 OFFOFFOFFOFF用于除75非平衡方式以外的其他方式 u UELP单板上有1个拨码开关，用于E1/T1接口匹配阻抗的选择。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件连线 u BBU和DRFU、BSC、配套设备之间的线缆连接关系：保护地线、-48V 直流电源线、 E1/T1线、E1转接线、告警信号线、FE接口信号线、 BBU与DRFU间的CPRI接口信号线、BBU与风扇间监控信号线等。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BBU硬件连线 u BBU相关线缆图示 直流电源线 E1转接线 FE接口信号线 CPRI接口光纤 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DRFU逻辑结构 u DRFU模块主要完成基带信号和射频信号的调制解调、数据处理、合分路 等功能。 u 主要由如下功能模块组成： 高速接口模块 信号处理单元 功放单元 双双工单元 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DRFU硬件单板 端口接头类型说明 ANT1N型母头连接1/2跳线。 ANT2 CPRI0SFP型母头用于连接BBU或者上级级联 DRFU。 CPRI1用于连接下级级联 DRFU。 RX1 inQMA型母头天线通道1分集接收信号输入。 RX1 out天线通道1分集接收信号输出。 RX2 in天线通道2分集接收信号输入。 RX2 out天线通道2分集接收信号输出。 PWR7W2 型电源接头电源输入。 u 面板端口 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DRFU硬件单板 u 面板指示灯 指示 灯 状态含义 RUN亮电源输入正常,但BBU有问题 。 灭没有电源输入或模块损 坏。 闪烁 (0.5Hz)模块正常。 闪烁 (4Hz)正在加载软 件或者正在启动。 ALM亮故障告警。 灭无告警。 ACT亮模块连 接到BBU,运行正常。 灭与BBU无连接。 闪烁 (0.5Hz)DRFU模块被测试 中。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DRFU硬件单板 u 面板指示灯 指示 灯 状态含义 VSWR灭无VSWR告警。 闪烁 (0.5Hz,红色)只有ANT 2端口产生VSWR告警。 闪烁 (1Hz,红色)ANT 1 和ANT 2端口均产生VSWR告警。 亮(红色)只有ANT 1端口产生VSWR告警。 CPRI0亮 (绿色)CPRI 连接正常。 亮 (红色)接收信号失败。 闪烁 (0.5Hz,红色)CPRI 链路产生失锁错误 。 CPRI1亮 (绿色)CPRI 连接正常。 亮 (红色)接收信号失败。 闪烁 (0.5Hz,红色)CPRI 链路产生失锁错误 。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential GATM模块 u GATM模块为天线和塔放控制模块，GATM模块为选配模块。 u GATM模块功能为： 控制电调天线。 实现TMA的馈电。 上报电调天线控制告警信号。 馈电电流监控功能。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential GATM模块 u GATM面板接口 接口连接器类 型 用途 ANT0SMA母型连接器馈电 以及传输电调 天线控制信号。 ANT1SMA母型连接器馈电 。 ANT2SMA母型连接器馈电 以及传输电调 天线控制信号。 ANT3SMA母型连接器馈电 。 ANT4SMA母型连接器馈电 以及传输电调 天线控制信号。 ANT5SMA母型连接器馈电 。 COM1RJ45连接器与BBU互连。 COM2RJ45连接器提供扩展RS485接口，可用来级联 其他设备 。 -48V7W2电源连接器接入-48V电源。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential GATM模块 u 指示灯说明 指示 灯 颜 色 说明状态含义 RUN绿色 运行指示灯慢闪（2s亮，2s灭）电源输入正常，与BBU通信不正常 。 慢闪（1s亮，1s灭）运行正常，与BBU通信正常。 灭无电源接入，或模块有故障。 ACT绿色 业务 运行 指示灯 亮AISG链路正常。 灭AISG链路不正常。 不定周期快闪进行AISG链路传输 。 ALM红色 告警灯亮模块有告警，如过流告警。 灭模块运行正常。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DCDU-01模块 u DCDU-01模块（10路）为直流配电单元，提供10路-48V DC输出。 u DCDU-01模块（10路）功能为： 接入-48V DC直流电源。 为机柜内其它单板、模块提供10路-48V DC电源。 实现差模10kA、共模15kA的防雷能力，提供防雷失效干节点。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DCDU-01模块 u 面板接口 名称面板标识说明 电源输 入端子 NEG(-)DCDU-01低电平输入接线端子。 RTN(+)DCDU-01高电平输入接线端子。 电源输 出接口 SPARE2，SPARE1，BBU， FAN，RFU5RFU0 10路输出电源接口，给BBU、DRFU、 GATM及风扇盒等供电。 电源开 关 SPARE2，SPARE1，BBU， FAN，RFU5RFU0 10路输出的开关，控制BBU、DRFU、 GATM及风扇盒电流的通断。 告警输 出接口 SPD ALM干节点告警输出接口。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential PSU模块 u PSU模块为电源转换模块。 u PSU模块（DC/DC）功能为： 将+24V DC转换成-48V DC。 监测模块故障（输出过压、无输出、风扇故障）告警、模块保护（过温、输 入过欠压保护）告警以及掉电告警。 u PSU模块（AC/DC）功能为： 将220V AC转换成-48V DC。 监测模块故障（输出过压、无输出、风扇故障）告警、模块保护（过温、输 入过欠压保护）告警以及掉电告警。 监测蓄电池充放电信息 。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential PMU模块 u PMU模块为电源环境监测单元，配置在机柜的配电单元中。 u PMU模块功能为： 通过RS232/RS422串口与主机进行通信。 提供完善的电源系统管理以及蓄电池充放电管理功能。 提供水浸、烟感、门禁和备用开关量检测上报，环境温湿度、电池温度和备 用模拟量上报功能。 提供配电检测和上报告警功能，同时提供干结点告警上报功能。 (1) 指示灯(2) 电源测试接口 (3) RS232/RS422接口(4) 蓄电池控制开关 (5) COM接口- (1) 背板接口(2) 拨码开关 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential PMU模块 u 面板接口 接口用途 RS232/RS 422接口 用于与上级主机通信。 蓄电池控 制开关 “ON”和“OFF”两个控制口，用于 控制蓄电池上、下电。 按住“ON”5s10s，接通蓄电池。 按住“OFF”5s10s，断开蓄电池 。 电源测试 接口 “-48V”、“0V”两个电源测试 孔， 用于普通万用表测量电源电压 。 COM接口连接外部信号转接板。 背板接口用于连接背板。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential FAN 模块 u 风扇盒模块对机柜进风口和风扇盒内温度进行监控，控制风扇转速，实 现对机柜的通风散热。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential FAN模块 u 模块面板端口 接口类型接口丝印连接器类型说明 电源接口“-48V”3V3电源连接器用于-48V DC电源接入。 温度传感器接口“SENSOR”RJ45连接器用于连接外部温度传感器。 通信接口“COM OUT”RJ45连接器用于级连 下级FAN模块。 “COM IN”RJ45连接器用于与上级单 板模块通信。 模块指示灯 指示 灯 颜 色 状态说明 RUN绿色快闪(0.125s亮，0.125s灭) 表示模块与BBU未建立通信，模块运行正常。 慢闪(1s亮，1s灭)表示模块与BBU建立通信，模块运行正常。 常灭无电源输入，或模块故障。 ALM红色慢闪(1s亮，1s灭) 模块有告警。 常灭模块无告警。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential 第一节 BTS3900系统结构 第二节 BTS3900硬件组成 第三节第三节 DRFUDRFU工作模式工作模式 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential BTS3900配置原则 uBBU配置原则 中继线最少原则。根据业务需求实际进行中继线配置，同时组网时尽量考虑已经启 用的传输节省功能。 电源板最少原则：在可能的情况下，尽量采用单电源配置方式。 DRFU之间尽量采用星型方式。 uDRFU配置原则 DRFU模块不支持S11分扇区使用、支持3模块S33应用，每个S1需要独占一个DRFU 模块，不能与其它小区共用DRFU模块。 S4以下单天馈，S4S8双天馈，S8S12三天馈。一般BTS3900只推荐使用在 S444配置及以下。 发射通道不合路原则，考虑到合路存在功率损耗的问题和尽量降低基站的能耗指标， DRFU尽量选择不合路配置。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DRFU单板内部结构示意图 uDRFU内部集成了2个载频、2个双工器，支持天馈直出。 uDRFU的RX_IN/RX OUT接口支持2个DRFU接收分路的互连，用于实现跨 DRFU的主分集接收。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DRFU收发天馈配置 u单天馈双接收 DRFU单个天馈发射，主分集接收。 u双天馈 DRFU两个收发天馈，主分集接收。 u双天馈四接收 每个DRFU配置两个收发天馈，可以配置两个DRFU双拼实现载波的四路分集接收。 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DRFU单板发射模式和接收模式 uDRFU发射模式 发射合路或独立 PBT 发分集 uDRFU接收模式 主分集接收 四路分集接收 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DRFU单板发射模式-发射合路或独立 u发射独立 u发射合路 Interface Processing Unit DUP DUP CPRI0 CPRI1 ANT1 ANT2 Interface Processing Unit DUP DUP CPRI0 CPRI1 ANT1 ANT2 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DRFU单板发射模式-PBT模式 uPBT模式下，DRFU工作于单载波模式。 uPBT模式下，下行信号从通道1发射。 Interface Processing Unit DUP DUP CPRI0 CPRI1 ANT1 ANT2 HUAWEI TECHNOLOGIES Co., Ltd.HUAWEI Confidential DRFU单板发射模式-发分集模式 u发分集模式下，DRFU工作于单载波模式。 u发分集模式可以基站提高下行信号的质量。 u发分集模式下，同一个载波的下行信号从通道1和通道2进行2路发射。 Interface Processing Unit DU