华为技术培训资料-ME201101 GSM BTS3X硬件结构.ppt

ME201101 GSM BTS3X硬件结构,1.1,灵活的组网：可以支持星型、树型、链型、环型等方式 Abis接口提供15：1的收敛比，即15个TRX共用一条E1接口 支持多种传输方式：E1、光传输、微波、xDSL等 支持大容量灵活配置： 三扇区容量：1/1/118/18/18TRX (BTS3.0) 1/1/124/24/24TRX (BTS312) 在用户有特殊要求时，可以提供4扇区以上的配置 支持GSM PHASE II+ 协议中规定的各种数据业务 支持点到点短消息业务和小区广播短消息业务 具有信令、话音和数据加密功能 支持基带跳频和射频跳频 支持三种供电方式：48VDC、24VDC、220VAC 支持增强型全速率话音编码方案（EFR），提供更优质的话音质量,一、华为BTS产品概述,1、与BSC接口的功能 Abis接口功能 2、无线信道管理功能 逻辑信道到物理信道的映射 接入检测，寻呼，信号的收发，即Um接口功能 3、操作维护功能 告警收集，执行BSC的操作维护； 提供本地人机接口（MMI） 4、信令协议功能,BTS功能与接口,外部控制,外部告警,TMU,TEU,CDU,CDU,CDU,TRX,TRX,TRX,FH_BUS,DATA_BUS/CONTROL_BUS/TIMING_BUS,PSU,PMU,公共单元,载频单元,天馈单元,Um接口,Abis接口,MS,FMU,TDU,光纤,TES,xDSL,E1,二、BTS3X硬件结构,CDU：合分路单元,TRX：收发信机模块,PSU：供电单元,PMU：电源监控单元,TMU：定时传输管理单元,TES：传输扩展供电单元,TEU：传输扩展单元,FAN：风扇,TDU：时钟分配单元,BTS312主机架图,定时传输管理单元（TMU） 时钟分配单元（TDU） 收发信机单元（TRX） 传输扩展单元（TEU） 传输扩展供电单元（TES） 风扇监控单元（FMU）,三、BTS单板介绍,定时传输管理单元(TMU),BIU：提供4个E1端口；主备TMU总共可以提供8个E1端口 OMU：TMU 的核心控制和处理单元；提供MMI接口 MCK：输出稳定度优于5E-8的基准时钟 EAC：提供24路告警开关量信号,定时传输管理单元(TMU),TMU单板指示灯,1) 在一个同步小区提供时钟通路,2) 提供本机柜的E1信号的转接功能,3) 提供告警通路,4) 总线的连接,TDU的主要功能,收发信机单元(TRX),信令处理部分(SCP)处理BTS不同接口上的信令协议： Um接口的第二层协议LAPDm Abis接口的第二层协议LAPD 内部控制总线CBUS的第二层协议(DCL) 对第三层非透明消息的处理 对DSP的程序加载以及整个TRX模块的告警处理等,TRX信令处理部分(SCP),信号编译码、调制解调、交织反交织等功能 与BSC的码变换单元（TRAU）进行话音/数据的通信，将收到的移动台信令发送到SCP 接收SCP发送的信令并根据相关协议进行相应的编/译码等 通过载频单元接口（CUI）将下行数据发送到载频单元RPU,TRX数字信号处理部分(DSP),载频单元接口(CUI)是DSP和RPU间的接口 支持基带跳频 对RPU送来的上行中频信号进行采样和滤波后送给DSP进行解调和分集合并,TRX载频单元接口(CUI),TRX的时钟来自于TMU传来的时钟总线 时钟总线是主备方式 时钟处理部分首先选择主时钟或备时钟。然后通过分频计数等产生本TRX所需的时隙号、比特钟等,TRX时钟处理部分,提供分集接收功能，通过合并算法后进行解调，可以提供35dB的分集增益，较大程度地提高通信质量 每一路接收通道由一级下变频电路组成，接收信号经滤波放大后送入混频器，产生一中频信号，经滤波放大到一定电平后，直接送到基带部分做数字解调处理,TRX接收单元(RCU),发信激励 采用直接调制方式 提供基站的动态和静态功率控制 提供功放的过功率告警信号,频率合成器 产生收发信上下变频的各种本振,环路测试 实现TRX环回测试,TRX发信激励及频合单元(TDP),功放单元主要完成射频信号的放大功能： 最大输出功率电平为40W或60W 提供发信APC控制的反馈取样信号 温度告警：当功放的温度超过85时，功放单元通过基带单元上报过温度告警，并自动关闭功放 驻波告警：当功放输出端驻波超过1.5 时，向基带单元上报过驻波告警,TRX功放单元(PAU),具有内置式传输系统，对外支持利用光纤传输的155M SDH光接口、PON光接口、内置xDSL接口 ASU单板 PAT单板,传输扩展单元(TEU),TES为基站传输扩展单元TEU提供电源，包括+5V、-5V和铃流，使传输板能够正常工作，完成传输网的功能，实现基站内置式传输,通信模块,电源模块,+26V输入,第一路+5V输出,铃流输出,-5V输出,供给第一块TEU,供给第二块TEU,同时供给两块TEU,与TEU通信串口,与TMU通信串口,第二路+5V输出,同时供给两块TEU,传输扩展供电单元（TES）,风扇监控单元FMU位于风扇盒(FAN BOX)内，用于对风扇盒的风扇进行管理: 提供风扇馈电功能 风扇转速控制功能 告警监测功能,风扇监控单元(FMU),AC/DC电源系统的原理框图,电源系统AC/DC,DC/DC电源系统的原理框图,电源系统DC/DC,输出电压：26.8VDC0.2VDC 输出过压保护点：30.50.5VDC 直流输出额定电流：25A 输出限流点：271A 稳压精度：1 开机延时：8s 工作温度： -550 相对湿度：90%,电源系统主要参数,电源监控单元(PMU),BTS相关信号流程包括：,话音信号流程,信令信号流程,四、信号流程,BTS发送：,TMU,TRX,天线,CDU,A-bis,TMU,TRX,天线/分集,CDU,A-bis,BTS接收：,话音信号流程,TMU板,TDU,主机柜内各单板,副机柜内各单板,时,钟,配,线,机,柜,间,的,A-bis,时钟信号流程,TMU板,主机柜内,各单板,副机柜内,各单板,机,柜,间,的,操,作,维,护,配,线,BIE板,MPU板,LAPD板,A-bis接口,BSC,BTS,OML信令：,告警维护信号流程,RSL信令：,下行： TMU板 TRX板,上行： TRX板 TMU板,信令信号流程,TX,RX,RXD,T,R,X,CDU,三工塔放,主馈线,双,极,化,天,线,收发,避雷器,三工塔放,主馈线,收发,避雷器,选配,收,发,信,机,收,发,信,前,端,塔,顶,放,大,器,天,线,五、基站天馈系统,减少天馈的数量,降低基站施工的复杂度,缩短基站工程工期,降低基站硬件成本,配置CDU的目的,发射合路功能,接收分路功能,接收放大约16dB增益,检测与告警功能,塔放预置功能,电源保护功能,CDU,CDU指示灯说明,合路器,双工器,功分器,功分器,RXD,TX/RX-ANT,TX2,TX-COMB,TX-DUP,RX1,RX2,RX3,RX4,HL-out,RX6,RX7,RX8,HL-in,RXD-out,TX1,RX5,CDU内部结构,S1/1/1配置连接,S2/2/2配置连接,EDU,S4/4/4双CDU配置连接,简单合路单元(SCU)，在基站中不能单独使用，仅在必要条件下配合CDU共同使用，以实现四合一CDU的功能，损耗约6.8dB,SCU,Tx_Comb,TX4,TX3,TX2,TX1,3dB电桥,3dB电桥,3dB电桥,SCU的结构,S4/4/4 SCU配置连接,天馈避雷器是防止馈线芯线感应的雷电电流对设备造成损害,馈管,跳线,天馈避雷器,为减少与天线间的传输损耗，基站采用低损耗射频电缆 主馈线电缆有7/8英寸、5/4 英寸等多种规格可供选择 900M馈管：7/8馈线(80m) 1800M馈管：7/8馈线(50m) 天线到主馈线、天线到塔放、机柜到避雷器之间采用1/2英寸超柔软电缆连接 每百米3-4dB损耗,馈线,作用：提高基站的接收灵敏度 类型：双工、三工 要求： 具有低的噪声系数 具有很大的动态范围 塔放通过馈线芯线馈电，具有馈电分离装置 进行了严格的防水密封，并具有很宽的工作温度范围(-4060),塔顶放大器,三工塔放主要用于合分路单元采用CDU、SCU时的基站配置 有两个射频接口，一个用于连接收发共用天线；另一个用于连接合分路单元CDU，同时传双向的收/发信号 增益约为12dB 插入损耗约1.2dB,三工塔放,三工塔放,天线的增益,天线的增益是表示天线将输入功率按特定方向辐射的能力。单极化全向天线的典型增益通常为911dBi；平板型定向双极化天线的典型增益为11dBd、13dBd 或 15dBd,天线的方向性,天线的方向图是描述天线在各方向上的辐射强度360/120/90/65,极化,极化是用于描述电场的方向，双极化天线是将两种不同极化的天线做在一起（两副接收天线极化方向互相垂直），有两个接头引出，可以替代两个单极化天线，节省天线的架设数量 单极化天线是垂直极化，双极化天线是正负45度极化,天线,分集技术,功能：减小对接收机的影响 取决于：发射机的带外噪声和接收机灵敏度,作用：抗衰落 种类：极化分集、空间分集、频率分集 空间分集的原理是：当两天线距离大于10个波长时，两个天线接收到的两路衰落信号的相关性很小 极化分集的原理是：不同极化方向的两路衰落信号的相关性很小 频率分集技术的原理是：通过采用基带跳频或频带跳频可以取得一定的频率分集增益，提高频率利用率和系统容量,天线间隔离度,天线,同步小区即使用相同时钟源载频覆盖的小区，M900可以支持如下同步小区配置： 同步全向小区，124TRX 同步定向小区，1+1+124+24+24 TRX 副机柜和主机柜共用公共设备，副机柜所须时钟、维护操作等信号线由配线从主机柜送到副机柜，并符合以下原则： 机柜最少原则，即用最少的机柜数实现小区配置 完整同步定向小区原则，即一个同步定向小区的所有载频必须配置在同一个机柜内 主机柜优先原则，即载频优先配置在主机柜中，主机柜所含的载频数不少于任何一个副机柜的载频数,主副机柜配置原则,并柜机顶正视图,主副机柜间有数据线和时钟线相连 主副柜组间只有时钟