2-TR_SS12_C1_1 ZXTR B328、R04系统结构介绍-72.ppt

TR_SS12_C1_1ZXTRB328、R04系统结构,中兴通讯学院TD&W&PCS无线团队,目标,学习完本课程，您将会：掌握射频拉远的基本概念掌握B328的硬件结构掌握R04的硬件结构了解光纤拉远方式的配置和组网,目录,BBU+RRU系统概述B328硬件系统结构R04硬件系统结构B328、R04配置与组网,NodeB在TD-SCDMA系统中的位置,BBU+RRU系统概述,TD-SCDMA系统的基本结构,TD-SCDMA系统分成两个部分：核心网（CN）主要完成通用移动通信系统（UMTS）内部所有的语音呼叫、数据连接和交换、及与外部其他网络的连接和路由选择。无线接入网（UTRAN）提供Uu和Iu接口的用户数据传输功能。提供接入控制、拥塞控制、系统广播消息等功能。移动性功能：包括切换、SRNS（服务RNS）重定位功能。无线资源管理和控制广播/多播业务信息分发,BBU+RRU系统概述,NodeB的主要功能,NODEB在TD-SCDMA系统中来看，主要是通过两个接口（Uu、Iub）完成相关功能。通过Uu接口完成与UE的无线链路传输功能，主要包括：射频处理、信道编译码及复用解复用、扩频调制及解扩解调、测量及其上报、功率控制以及同步功能等；通过Iub接口与RNC相联，上报NodeB测量信息，转发由RNC提供的系统信息广播，执行由RNC下发的接入控制、移动性管理、无线资源管理和控制命令。,BBU+RRU系统概述,射频拉远的概念,BBU和RRU之间传输的是基带数据。中频和射频功放部分都放在室外RRU部分处理。BBU和RRU通过光纤传输（1.25Gbit/s光纤承载24A&C数据)，工程施工大大简化了。基带池的概念，Nodeb的容量增加了，ZXTRB328满配支持72单频点小区的配置。,BBU+RRU系统概述,射频拉远的概念,BBU+RRU系统概述,摆脱配套设施限制，建网快速灵活，降低建网和运维费用,BBU+RRU优势,MGW,MSCServer,小规模基带池,大/中规模基带池,RRU,RRU,RRU,RRU,RRU,RRU,RRU,RRU,RNC,RNC,GGSN,SGSN,BBU,RRU,RRU,RRU,RRU,RRU,BBU+RRU系统概述,BBU+RRU优势,BBU,1根光缆,机房,天面,RRU,传统基站馈线多、工程复杂,“光纤到塔顶”只需1根光缆,27根馈缆,BBU+RRU系统概述,BBU+RRU现场实例,7月15日，业界首例BBU+RRU基带拉远站点在青岛麦岛站正式开通；中兴通讯是首家成功实现BBU+RRU技术（光纤到塔顶）并在现场成功测试应用的厂家；,传统基站线缆,BBU线缆,线缆复杂、工程难度大的问题得到了有效解决,BBU+RRU系统概述,目录,BBU+RRU系统概述B328硬件系统结构机柜单板内部通信技术指标R04硬件系统结构B328、R04配置与组网,ZXTRB328标准机柜,1.机顶2.电源插箱3.传输插箱（备选）4.风扇插箱5.上层BCR机框6.走线插箱7.下层BCR机框,B328硬件系统结构-机柜,机柜顶部布局,B328硬件系统结构-机柜,BCR机框满配,公共框,公共框,B328硬件系统结构-机柜,BCR机框工作原理,公共层机框(BCR背板)从RNC来的业务流和控制流数据，经过Iub接口板IIA的处理后，封装为MAC包。其中业务数据经过BCCS的以太网交换到基带处理板TBPA，由TBPA进行基带处理，然后将处理好的IQ数据经过背板的IQ链路传输到TORN，经过TORN处理后通过光纤传输给RRU。反之亦然。而控制信息则由BCCS通过以太网交换，直接送到各个单板。同理各个单板的操作维护信息也通过以太网直接交换到BCCS上，然后由BCCS通过IIA传到后台。,B328硬件系统结构-机柜,ZXTRB328通信关系,支持上下两层BCR机框。BCCS是系统的控制中心，处理数据交换，单板管理和时钟分发。IIA，TBPA和TORN板通过以太网与BCCS相连，实现单板监控、维护以及信令数据的交互。ZXTRB328通过IIA板与RNC相连，通过TORN板与RRU相连。上下两层机框通过光缆连接，用于传送时钟、数据和O&M消息。,B328硬件系统结构-机柜,目录,BBU+RRU系统概述B328硬件系统结构机柜单板内部通信技术指标R04硬件系统结构B328、R04配置与组网,单板整体介绍,ET模块、EMU模块通过松不脱螺钉固定在机顶整件。公共层：包括BCR插箱、各单板和模块插件（如TBPA、BCCS、TORN、IIA）。,B328硬件系统结构-单板,BCCS单板,BCCS是基站的系统控制板，它完成以下功能：Iub接口协议处理：RNC把协议数据送到达BII板，在BII板内把协议ATM信元适配到以太网的MAC帧，通过以太网交换网送到BCCS的处理器，处理器解析并处理协议消息，并送回应消息。主控功能：BCCS通过以太网交换系统收集各单板的状态信息，并且执行单板的管理、控制和接收，控制信息通过以太交换网送到各个单板。时钟处理功能：接收外来的时钟源进行锁相处理，过滤抖动，并输出时钟，输出的系统时钟送到各单板作为基带和中频处理的时钟。还输出网络侧时钟给两块BIIA单板，作为E1和STM-1的发送时钟。以太网交换功能,B328硬件系统结构-单板,TBPA单板,TBPA单板主要由CPU、DSP、FPGA等组成，实现3载波8天线业务数据处理。上行方向，背板进来的IQ数据经过FPGA分组交换成帧，其中数据部分按载波为单位交由DSP处理，DSP处理完的数据传送给CPU，而信令部分通过LOCALBUS传给CPU，CPU最后把整合之后的信息通过以太网送IIA板处理。下行方向，CPU通过以太网从IIA板得到信息，分离出的数据交给DSP处理。FPGA从DSP得到处理后的数据，从CPU口读取配置和信令，进行载波交换，最后通过IQ输出给背板。,B328硬件系统结构-单板,IIA单板,IIA的全称是IubInterfaceoverATM，是B328设备与RNC设备连接的数字接口板，实现与RNC的物理连接。IIA板主要完成的功能：ATM的物理层、ATM层和适配层处理Iub接口信令数据与用户数据的收发时钟提取，从STM-1或者E1/T1上提取8kHz送给时钟板作为时钟参考AAL5/AAL2适配功能：IIA板把来自RNC的AAL2信元流进行CID交换后适配成MAC包，通过BCCS分发到各个基带处理板TBPA。AAL5信元流经过AAL5适配后，转成MAC包发送给BCCS板。在上行方向则将MAC包转换成ATM信元。ATM交换功能：IIA板将本板的信元流和级联的ZXTRB328的信元流，经过ATM交换后送到光接口或E1接口模块，通过标准的传输接口输送到RNC；同时将接收到的下行RNC数据经交换后发给本B328和各个级联的B328/NodeB,B328硬件系统结构-单板,TORN单板主要功能,TORN单板实现BBU与RRU单元的光传输、IQ交换、和操作维护信令数据的插入与删除提供6个1.25G光接口支持RRU单元。每个光口支持24个AxC提供上下行IQ链路的复用和解复用处理IQ的交换信令的插入提取，6个HDLC通道（或FE）对应6个光口的信令接口，实现和RRU非实时信令的交互支持BCCS直接控制的本板电源开关功能接收来自BCCS的系统时钟，并产生本板需要的各种工作时钟BBU-RRU时延测量。,B328硬件系统结构-单板,BEMU环境监控单元,BEMU模块主要提供和外部环境监控设备的通信接口功能：提供和外部环境监控设备的接口、外部或内部传输设备的网管信息接口，用于接入系统内部和外部的告警信息（包括环境监控、传输、电源、风扇等）；为BCCS板提供外部设备的管理通道；提供GPS、BITS基准时钟，对外提供测试时钟接口等功能。,B328硬件系统结构-单板,ET模块,ET（NodeBE1ProtectandTransfer）/ETT是E1保护转接板，提供如下功能：提供E1设备二级防雷功能：以保护E1设备在一定雷击范围内能够正常工作，从而延长E1的工作寿命。ET提供75欧，ETT提供120欧E1接口及E1浪涌防护功能；对线路口做过流、过压和箝位保护功能。,B328硬件系统结构-单板,目录,BBU+RRU系统概述B328硬件系统结构机柜单板内部通信技术指标R04硬件系统结构B328、R04配置与组网,以太网交换,以太网交换主要是通过BCCS来完成归口和对外的维护接口，BCCS提供一个具有26端口以上的以太网交换网。LMT用以太网接口直接连接到BCCS的CPU，这样LMT只能访问BCCS的CPU，通过CPU与其它子系统通信，不能直接接入内部交换网。调试网口因为只在内部调试时使用，可以连接到交换网，调试时可以直接和各个子系统通信。,B328硬件系统结构-内部通信,IQ数据交换,IQ数据交换主要完成光接口板与基带处理板间的IQ通信，并能实现多个光接口板和多个基带处理板（TBPA）间的灵活配置。,B328硬件系统结构-内部通信,内部时钟系统,地面网络的同步体系：主要是同步于网络侧，参考时钟来自BITS中产生的时钟或线路时钟（IIA产生），BCCS同步到参考时钟，产生19.44MHz和2.048MHz给IIA。空中接口的同步体系：根据GPS基准源，从BCCS分出的时钟包括10MHz（本振）、61.44MHz、100Hz（帧时钟）、帧号（每10ms一个），送到相应的单板。,B328硬件系统结构-内部通信,目录,BBU+RRU系统概述B328硬件系统结构机柜单板内部通信技术指标R04硬件系统结构B328、R04配置与组网,ZXTRB328技术参数,室内基带单元ZXTRB328,B328硬件系统结构-技术指标,接口指标,Iub接口指标8对STM-1：使用LC接口的单模光纤。32对E1/T1接口：符合ITU-T/G.703，G.704的要求。支持的RRU及接口：支持24对1.25G光接口最大支持72个RRU（一个BCR框）,B328硬件系统结构-技术指标,时钟指标,Iub接口时钟指标：同步等级：三级时钟最低准确度：4.610-6牵引范围：4.610-6最大频偏：10-7/天初始最大频偏：110-8时钟工作方式：快捕、跟踪、保持、自由运行,B328硬件系统结构-技术指标,各部件/模块指标,每个TORN有6个1.25G光接口，每个光接口的容量为24AC（载波天线）；通过单模光纤传输距离可达10km；支持RRU的星型、环型、链型组网。每块TBPA单板可提供最大8天线、3个载波的基带处理能力。每个IIA支持8个E1、2个STM-1光接口。,B328硬件系统结构-技术指标,目录,BBU+RRU系统概述B328硬件系统结构R04硬件系统结构基本功能单板结构系统特点B328、R04配置与组网,R04的上下文图,R04硬件系统结构-基本功能,R04主要功能,完成4通道发信功能：将基带I/Q信号变换成射频信号，通过天线发射出去。完成4通道收信功能：将天线接收的射频信号变换成基带I/Q信号，送给BBU。支持智能天线的校准。支持两个RRU组成8天线扇区。支持RRU的级联。支持本地和远程操作维护功能在射频接口，通过射频电缆和天线阵列相连。在基带接口，通过光纤和基带池（BBU）进行通讯，包括I/Q数据和操作维护消息。,R04硬件系统结构-基本功能,系统主要指标,R04硬件系统结构-基本功能,ZXTRR04功能模块,主要包括：接口中频控制子系统（RIIC）、收发信机子系统（RTRB）、低噪放功放子系统（RLPB）、通道腔体滤波器（RFIL）。在下行方向，数据信号从光纤接口到达RIIC子系统经过RIIC子系统处理后，发送到RTRB子系统，在RTRB子系统经过信号处理、滤波后发送到RLPB子系统，然后到达RFIL子系统后传送到天馈系统；上行方向按反方向处理后数据信息经光纤接口发送给BBU。ZXTRR04硬件还包含：电源子系统、电源防雷子系统和信号防雷保护子系统。,R04硬件系统结构-基本功能,其他子系统,信号防雷子系统的主要功能：对主从通讯和干节点输入输出提供防雷保护。电源防雷子系统的主要功能；对电源输入进行防雷防护以及EMI滤波。电源子系统的主要功能：将输入的电源转化为系统内部所需的电源，给系统内部所有硬件子系统或者模块供电。,R04硬件系统结构-基本功能,目录,BBU+RRU系统概述B328硬件系统结构R04硬件系统结构基本功能单板结构系统特点B328、R04配置与组网,总体结构,R04硬件系统结构-单板结构,内部结构,R04硬件系统结构-单板结构,RIIC单板主要功能,GBRS接口的处理数字中频下行4路发射功能（包括CRF功能）数字中频上行4路接收功能时钟管理天线校准功率校准控制射频通道控制外部设备监控（干节点）,R04硬件系统结构-单板结构,RTRB主要功能,四个下行通道：中频信号滤波、放大、上变频到射频，滤波、放大输出至RLPB。四个上行通道：射频信号滤波、混频到中频后，滤波、放大输出至RIIC。上行通道提供下行检测旁路功能。实现校准信号的发射和接收。射频本振信号的产生，四个收发通道共本振RRU之间互连时钟接口板位识别，版本以及部分离线参数的存储功能。通道的电源管理功能。,R04硬件系统结构-单板结构,RLPB主要功能,下行信号的线性功率放大；上行通道的信号低噪声放大；TDD双工功能；发射信号采集，并通过上行通道传输功能；RLPB电源管理和控制功能；RLPB子系统内部温度检测功能；RLPB的板位识别功能。,R04硬件系统结构-单板结构,目录,BBU+RRU系统概述B328硬件系统结构R04硬件系统结构基本功能单板结构系统特点B328、R04配置与组网,天线校准,天线校准的目的是计算并补偿通道间的幅相差异，使各通道的幅相一致。天线校准和功率校准一起为波束赋形和联合检测提供最优的条件。天线校准的具体功能包括：下行通道间的幅相补偿上行通道间的幅相补偿辅助进行通道异常的检测，包括通道增益异常、通道损坏等天线校准的指标要求：通道间的幅度差异不超过3dB，相位差异不超过5,R04硬件系统结构-系统特点,天线校准,八天线配置，天线阵列连接图,R04硬件系统结构-系统特点,天线校准,收发通道示意图,正常收发通道,包含校准通道的收发通道,R04硬件系统结构-系统特点,功率校准,对下行通道增益进行补偿，从而使输出功率满足期望值初始校准：通道各环节的实际增益存储在EEPROM，初始化时，对各通道实际增益进行补偿。实时校准：在下行时隙，通过功率检测接收通道，对输出功率进行测量，根据实际输出和期望输出功率差异对输出功率进行实时补偿。,R04硬件系统结构-系统特点,时钟功能,ZXTRR04基站间无线口同步目前采用GPS同步的方式。帧同步和无线侧时钟同步实现的原理框图如上。,R04硬件系统结构-系统特点,控制主从,主从概念,R04硬件系统结构-系统特点,主从概念,时钟主从,射频时钟,本振时钟,R04硬件系统结构-系统特点,主从概念,两个RRU各自从光接口提取帧时钟，同时控制RRU检测主控RRU发送的帧同步。,主从RRU同步,R04硬件系统结构-系统特点,目录,BBU+RRU系统概述B328硬件系统结构R04硬件系统结构B328、R04配置与组网,B328与R