数字基站拉远系统介绍

数字基站拉远系统介绍第一页，共三十一页，2022年，8月28日2目录一、概述二、原理概述及技术亮点三、与其他系统比较四、应用及其他第二页，共三十一页，2022年，8月28日概述数字基站拉远系统是通过数字处理及数字光传输等技术手段，将基站射频部分拉远，服务多个小区的一种全新的系统解决方案，它可以重点解决目前移动网络建设中碰到的诸如机房选址困难、投资成本过大、话务载频分布不均及载频利用率低等网络现实问题，提供更优质的网络服务。数字基站拉远系统采用数字处理及数字光传输技术有效的克服了模拟设备存在的诸多不足及隐患，在网络应用中具有独特的优势与特点。另外，数字基站拉远系统符合中移动目前网络应用需求及后续发展规划，并具有良好的维护性能及扩展性。它共有拉远系统、传输系统、供电系统及天馈系统组成。数字基站拉远系统支持GSM网络各种业务，包括语音、GPRS、E-GPRS等业务类型。3第三页，共三十一页，2022年，8月28日概述数字基站拉远系统通过数字技术的使用主要具有如下特点：一、采用数字处理技术，信号质量稳定，传输速率更高，传输容量更大；

数字基站拉远系统采用数字处理技术，具有较高的数据采样率，较大容量的传输速率，从而有效的保证了良好的信号质量。在目前EDGE网络优化中将更具优势。

二、采用标准光电接口及数字光传输技术，克服了模拟光路衰减而产生的一系列问题；数字拉远系统采用的是标准的光电接口，实现数字信号的光传输，可预防因长途传输而导致的通话质量劣化，从而进一步改善通话质量；可预防因光路衰减而引起的上下行链路不平衡问题；光传输过程不会造成光路噪声叠加，光纤的衰减不会引起射频信号失真，确保了光传输或光分路过程中动态范围不变，特别适合于长距离传输，可用于村镇、公路、铁路、桥梁及城市小区等区域的覆盖。4第四页，共三十一页，2022年，8月28日概述3）采用光传输方式，没有收发天线的隔离问题，用户天线架设灵活，可根据覆盖区域灵活选择定向或全向覆盖天线。4）通过数字技术的采用，设备间实现了时延调整功能，更好的解决了连续覆盖中重叠覆盖时的时延问题；5）通过数字技术的采用，实现了多台远端设备串（菊花链状）并（星形连接）联功能，最多支持1（近）*4（并）*6（串）。更好的解决了工程应用组网问题；6）通过数字技术的采用，实现了设备间的联调、升级与下载功能，更好的简化了工程运行维护问题；7）通过数字技术的采用，更好的实现了系统功能的可扩展性，如话务统计、上行噪声消除、载波调度等均可通过软件升级进行功能优化。8）通过数字技术的采用，上行更易实现收分集功能。5第五页，共三十一页，2022年，8月28日6目录一、概述二、原理概述及技术亮点三、与其他系统比较四、应用及其他第六页，共三十一页，2022年，8月28日工作原理概述GRRU的工作原理是：将基站BTS的耦合过来的射频信号接入GRRU主端单元（DAU），经接收模块进行下变频等信号处理,变频后把模拟信号转换为数字信号，然后进行数字下变频（为I/Q信号）后再进行电光转换,转换为光信号后通过光纤传送到拉远系统远端（DRU），远端经光电转换、解帧，恢复I/Q信号，数模转换、数字上变频、变频至射频信号经放大后通过发射机发射出去,实现基站信号拉远覆盖;从移动终端的上行信号经远端机接收后，经上述逆过程至近端单元。7第七页，共三十一页，2022年，8月28日技术特点系统采用符合CPRI标准的传输接口，并采用了数字光端机技术。1、数字信号不随光信号的衰减而衰减，在长距离和多分路传输过程中保持动态范围不变。2、数字传输受光的色散影响较小。3、数字传输的时延可以计算和校正，确保移动通信定位精度准确。4、数字光端机的稳定性、可靠性比模拟的高，减少维护成本。5、数字信号在光纤中传播，其动态范围也较模拟信号大，这样就可以实现远端机更大的信号覆盖。8第八页，共三十一页，2022年，8月28日技术特点利用数字中频技术，把信号进行数字化，并对信号进行处理，增加了设备对信号的控制和处理能力1、数字滤波具有比中频声表面滤波器更高的抑制度。2、可以支持多个载波，即完全支持EDGE系统。3、利用高速的FPGA进行对信号的每个载波、每个时隙进行跟踪处理、滤波，达到抑制噪声的要求。分集功能通过数字技术的采用，上行更易提供分集通道，可有效地提高接收灵敏度。9第九页，共三十一页，2022年，8月28日自动时延校准自动时延校准功能1、实时测量各DRU与主端单元DAU之间的时延，并可通过手动或自动的方式进行调节。2、通过调整时延可以消除远端单DRU之间重叠覆盖之间的时延色散问题，保证通话质量。如下图：10第十页，共三十一页，2022年，8月28日多种拓扑结构DAU和DRU之间具有一点对多点的星形连接功能DRU之间具有点对点链状的菊花链组网功能光波分复用器件和菊花链功能配合使用，可以大大节约光缆资源，使系统组网更加灵活11第十一页，共三十一页，2022年，8月28日可扩展功能——自动话务调度设备应用于载波池----无线资源动态分配解决方案时,具有更加灵活的调度能力按预设时间进行调度按检测到DRU实际话务量进行调度按检测到覆盖区域基站的实际话务量进行调度12DRU

光缆BTS2DAU

BTS1BTS1信号BTS1信号BTS2信号在覆盖区域内，话务量低时的覆盖情况

在覆盖区域内检测到话务量高时，实时调入BTS2的信号进行覆盖，及时吸收话务量DRU

光缆第十二页，共三十一页，2022年，8月28日可扩展功能——自动话务调度任意载波任意时刻任意远端13BTS1BTS2BTS3BTS3BTS1BTS2BTS3BTS1BTS3BTS2OCCBTS3BTS1第十三页，共三十一页，2022年，8月28日可扩展功能——自动环路保护自动环路保护功能光路正常传输时，利用主光缆进行传输；当主光缆出现故障或中间设备出现故障时，可以利用备用光缆进行光路传输，不影响设备的正常工作。14DRU1

主光缆DAU

BTSDRU2

DRU3

主光路正常时，下行信号的传输方向备用光缆第十四页，共三十一页，2022年，8月28日可扩展功能——自动环路保护15DRU1

主光缆DAU

BTSDRU2

DRU3

主光路断开后，下行信号的传输方向备用光缆DRU1

主光缆DAU

BTSDRU2故障

DRU3

主光路正常，中间设备故障时下行信号的传输方向备用光缆第十五页，共三十一页，2022年，8月28日16目录一、概述二、原理概述及技术亮点三、与其他系统比较四、应用及其他第十六页，共三十一页，2022年，8月28日与传统光纤直放站比较噪声干扰当覆盖设备与基站连接时,一般要求引入底噪声小于-120dBm:

常规直放站都是通过调低GUP的办法规避直放站对基站的影响，往往会造成不同程度的上下行不平衡;当1个基站带多台直放站时，噪声叠加导致底噪更大抬升，必须进一步下调Gup,造成更大的链路不平衡具有噪声抑制功能的GRRU系统，无论接入1台或多台DRU，其引入的噪声始终为-131dBm,彻底消除对基站的干扰,并不需要下调Gup,链路平衡不受任何影响17第十七页，共三十一页，2022年，8月28日与传统光纤直放站比较组网能力传统直放站的光接收灵敏度为-10dBm，限制了连接远端的数量和光路距离(远端数量不超过4台,光路一般不超过20公里/光功率受限)GRRU光接收灵敏度高，解调能力强，组网灵活，适应能力超强(远端数量可达16台,如果采用时隙合并基站为信源，光路最远可达80公里/时隙受限)18第十八页，共三十一页，2022年，8月28日与传统光纤直放站比较时延色散问题传统光纤直放站因时延色散问题,导致相邻远端不能采用同一扇区信号,而必须采用扇区交替覆盖的方式解决，使得设计、施工难度大，工程可实施性差,且人为引入过多扇区切换GRRU的DRU可以任意调整时延，使相邻DRU时延一致，彻底消除时延色散干扰19第十九页，共三十一页，2022年，8月28日与GSM微蜂窝比较基本性能20

微蜂窝GRRU信号提取从BSC取基带信号从基站取出射频信号传输方式数字化传输数字化传输传输协议E1CPRI信道容量自身载频板容量与基站共享载频板容量输出功率33dBm/CH（2载波）30dBm/CH（4载波）45dBm/CH（2载波）42dBm/CH（4载波）第二十页，共三十一页，2022年，8月28日与GSM微蜂窝比较扩容能力21

微蜂窝GRRU载频扩容每次载频，都要增加硬件16载波以内不用增加设备载波上限有上限，例如爱立信RBS2302最大串联3台共6载波无上限，并联设备即可无限扩容传输必须预留传输或传输复用不需要改动传输投资扩容投资较多扩容投资较少第二十一页，共三十一页，2022年，8月28日与GSM微蜂窝比较对网络影响22

微蜂窝GRRU信道容量提供不提供射频功率偏小可大可小覆盖范围提高提高切换增加切换未增加小区，只需优化切换临区列表需增加需优化话务吸收能力较强很强容量调度能力不具备具备第二十二页，共三十一页，2022年，8月28日23目录一、概述二、原理概述及技术亮点三、与其他系统比较四、应用及其他第二十三页，共三十一页，2022年，8月28日高速铁路采用基站连续优化覆盖采用此方式主要存在切换区过小、切换次数过多，造成掉话率居高不下，另外，若采用基站连续专网覆盖，整体投资成本过高。采用数字射频拉远系统连续优化覆盖采用此种方式能有效解决切换区过多问题，它充分利用远端设备时延调整功能、串并联组网功能。能够实现长距离同扇区信号覆盖，最多支持4（并）*6（串）组网方式，具有投资成本低、建设周期短等特点24第二十四页，共三十一页，2022年，8月28日公路长距离优化解决方案对于普通公路、高速公路、桥梁、山谷、河道等狭长区域的覆盖，由于其话务量不高，采用同一扇区信号长距离覆盖，具有覆盖信号均匀，切换次数少等特性。数字数字射频拉远系统能够充分利用其时延调整功能、串并组多设备组网功能，实现连续优化覆盖。另外，若能采用收分集功能，能够进一步提高上行抗衰落特性，确保信号覆盖质量。另外，通过串并联功能的使用，能够减少光纤资源利用率。25第二十五页，共三十一页，2022年，8月28日“村村通”工程消除多远端对施主基站的噪声影响，DRU数量最大可达24个,提高施主基站信道利用率；利用灵活的组网方式，可很好的满足覆盖。各村庄分散比较开，话务量不大，单独建设宏站及微峰窝，成本过高，用GRRU系统，既可以完成话务量的吸收，又降低了成本，同时布网迅速、快捷、灵活。26第二十六页，共三十一页，2022年，8月28日街道站优化解决方案目前街道移动网络覆盖主要存在以下两种问题：问题一：街道上能够接收到不同小区的信号，切换过多、切换频繁、掉话较严重；问题二：在一些商业街道，由于话务容量需求越来越大，载频资源越来越紧张为进一步解决此瓶颈，通过网络分层、分裂小区等立体网建设，对重点商务街道通过街道站的相关建设实现容量的扩展，进一步合理利用载频资源。27第二十七页，共三十一页，2022年，8月28日展馆/体育场馆应用自动话务调度功能，根据覆盖区域的实时话务量，自动调动一个或多个扇区信号进行话务吸收，解决展馆或体育场所平常话务量低，但不定时突发性话务量高的问题。28第二十八页，共三十一页，2022年，8月28日城市群楼/校园现在国民对移动基站辐射敏感性越来越高，建站难的问题越来越突出，对于这些地方由于覆盖区域较大，通过周边基站无法满足网络优化要求；数字基站拉远系统由于采用的是室外机设计，不需要专用的机房，且体积较小，较易实现隐蔽性，对安装场所的要求相对较低，覆盖天线也同时可以采用美化天线。因此数字基站拉远系统替代基站进行优化覆盖可以很好的解决此类矛盾与问题。29第二十九页，共三十一页，2022年，8月28日解决城区建站难的问题随着城市经济的不断发展，市区房价的不断攀升，移动通信