《移动通信基站技术》课件-3 移动通信实验室介绍

实验室设备讲解一、LTE实验室介绍·1.1

、LTE实验室建设背景·1.2

、LTE实验室简介二、设备介绍·2.1、EPC核心网

(TLE3000)·2.2、eNode

B基站主设备(

EMB5116)

·2.3、视频点播/FTP

服务器·2.4、OMC-R·2.5、电源整流柜·2.6、防雷箱·2.7

、RRU

射频拉远单元·2.8、GPS·2.9、天线1.1

、LTE实验室建设背景大唐移动整体人才培养战略DCNE

人力资源联盟运作模式全方位多角度无缝对接校企人才培养需求联盟顾问人才论坛专业研讨专场招聘人才交流顶商蓝国顺n0

金方位深

度

合

作，实习/实叫模

再

、专业课授识

深度变持★

墙施养集翼赔

文硫再方案形定即坳荐1.2

、LTE实验室简介本实训室按真实电信机房环境搭建，分成室外天馈系统、室内分布系统、室内基本介绍：EPC核心网设备TLE3000因属于实验室模拟设备，因此融合了MME、HSS、SGW、PGW网元功能。在整个网络中为基站设备提供用户信息录入、用户、控制鉴权、专载与默载的建立，传输以及业务功能。板卡介绍：MCPA单板：linux系统单板，可以作为信令处理板或全局控制板使用。如果作为全局控制板，需要配置硬盘，

同时需要与后插卡MCPB

配合使用。MFPA

单板：多核业务处理板。CPU8548

为vxworks

系

统，主要是启动初始化作用。CPU732

是linux系统，主

要完成业务处理功能。与后插卡gecb

或geob

配合使用。GSWA单板：多核交换板。

Cpu8560

为vxworks系统，

主要完成框交换功能。Cpu8247

为vxworks系统，主要完成框管理功能。与后插卡gswb配合使用。2.1

、EPC核心网

(TLE3000)板卡名称板卡类型功能MCPA前插卡全局处理、信令处理MCPB后插卡操作维护接口GSWA前插卡框内交换GSWB后插卡框间交换接口MFPA前插卡业务处理GECB后插卡外部接口-电TLE3000

板卡介绍2.1

、EPC核心网

(TLE3000)MCPA(全局板)主要功能：完成MME、SGW、PGW的全局事务处理功能。2.1

、EPC核心网

(TLE3000)网

(TLE3000)MCPA

(全局板)的按键、指示灯及接口描述如下：00S:

不在服务状态LED指示灯，红色。“亮”时表示单板不能正常提供服务，“灭”表示单板工作正常。IS:

单板处于服务状态LED指示灯，绿色，“亮”时表示单板正常提供服务，“灭”表示单板工作异常。ATTN:

告警指示LED指示灯，黄色，“亮”时表示单板有告警产生，“灭”

表示单板无告警。H/S:是否允许电路板拔出LED指示灯，蓝灯。“低速闪亮”:每2S闪1次，M2状态，电路板刚插入，申请被激活；“常亮”表示M1状态，电路板插

入未激活状态，电路板没有电源负载。“灭”表示M3或M4状态。M3:电路板插入，等待机框功率预算结果，准备全板上电激活；M4:

电路板收

到上电命令，单板已经激活(上电)。ACT:

单板主、备状态LED指示灯，绿色。“亮”时本单板为主用，“灭”

表示状态为备用。HDD:

硬盘状态LED指示灯，黄灯。“亮”时板上SATA硬盘或CF卡处于激

活状态；“闪烁”表示硬盘上有数据读写操作；“灭”表示硬盘和CF卡

均未激活。SW:

人工强制倒换键，按下此键后触发主备用单板的状态倒换。RST:

复位按键，对单板进行重启。PWR:

单板上、下电开关按钮，只在单板调测时使用。USB1、USB2:miniUSB接口。S1:

通

用UART

RS-232调试串口，USBA型插座接口。ETH1:前面板调试网口，RJ45

接口。ATTNS1MCPA2.1

、EPC

核

心GSWA单板的按键、指示灯及接口描述如下：00S:

不在服务状态LED指示灯，红色。“亮”时表示单板不能正常提供服务，

“灭”表示单板工作正常。IS:单板处于服务状态LED指示灯，绿色，“亮”时表示单板正常提供服务，

“灭”表示单板工作异常。ATTN:

告警指示LED指示灯，黄色，“亮”时表示单板有告警产生，“灭”

表示单板无告警。ACT:

单板主备状态LED指示灯，绿色。“亮”时本单板为主用，“灭”表示状态为备用。H/S:是否允许电路板拔出LED指示灯，蓝灯。“低速闪亮”:每2S闪1次，M2状态，电路板刚插入，申请被激活；“常亮”表示M1状态，电路板插入未

激活状态，电路板没有电源负载。“灭”表示M3或M4状态。M3:电路板插入，

等待机框功率预算结果，准备全板上电激活；M4:

电路板收到上电命令，单

板已经激活(上电)。RST:复位按键，对单板进行重启。SW:

人工强制倒换键，按下此键后触发主备用单板的状态倒换。ETH1、ETH2:

前面板调试网口，RJ45接口。S1

、S2:

前面板RS-232调试串口，USBA型插座接口。2.1

、EPC

核

心

网(TLE3000)GSWA(单板)

主要功能：支持业务数据和控制数据的基于以太的多层交换功能。ETH1GSWA主要功能：MFPA

板与GECB

或GEOB

后插板配合完成12路GE电MFPA(单板)接口或光接口的接入和业务处理功能。MFPA单板的按键、指示灯及接口描述如下：00S:

单板不在服务状态LED指示灯，红色。“亮”时表示单板不能正常提供服务，

“灭”表示单板工作正常。IS:

单板处于服务状态LED指示灯，绿色，“亮”时表示单板正常提供服务，“灭”

表示单板工作异常。ATTN:告警指示LED指示灯，黄色，“亮”时表示单板有告警产生，“灭”表示单板无告警。ACT:

单板主备状态LED指示灯，绿色。“亮”时本单板为主用，“灭”表示状态

为备用。H/S:

是否允许电路板拔出LED指示灯，蓝灯。“低速闪亮”:每2S闪1次，M2状态，

电路板刚插入，申请被激活；“常亮”表示M1状态，电路板插入未激活状态，电

路板没有电源负载。“灭”表示M3或M4状态。M3:电路板插入，等待机框功率预

算结果，准备全板上电激活；M4:电路板收到上电命令，单板已经激活(上电)。

RST:

复位按键，按下该键可以对单板硬件复位。S1:

主控处理器的

RS-232调试串口，USBA型插座接口。S2:IPMC

处理器的

RS-232调试串口，USBA型插座接口。S3:多核处理器1的

RS-232调试串口，USBA型插座接口。S4:多核处理器2的RS-232调试串口，USBA型插座接口。MFPA

ETH1:

主处理器调试网口，RJ45接口。ETH2:

多核处理器调试网口，RJ45接口。2.1

、EPC

核

心

网(TLE3000)MCPB单板的指示灯及接口描述如下：PWR:电源LED指示灯，绿色，“亮”表示后插板主电源(如3.3V)

正常，

“灭”表示后插板主电源(如3.3V)

故障。GE1

、GE2:

两路10/100/1000M以太自适应电接口；USB1

、USB2:

两路通用USB2.0串口GE

optics1

、GEoptics2:两路1000M以太光接口。MCPB主要功能：MCPB

只能与MCPA

板配合使用，信息存储、读取功

能。MCPB

(单板)2.1

、EPC

核

心

网

(TLE3000)GSWB面板指示灯及接口WR:

电源LED指示灯，绿色，供电正常时点亮；XG

1～6:

业务面交换级联端口；GE1～6:

控制面交换级联端口CLK1:A路网同步时钟接入，RJ45

接口。CLK2:B路网同步时钟接入，RJ45接口。GSWB主要功能：GSWB

与GSWA

配套使用，业务面交换的级联、控制

面交换的级联，信息存储、读取功能。GSWB

(单板)2.1

、EPC核心网

(TLE3000)GECB面板指示和布局图PWR:电源LED指示灯，绿色，“亮”表示供电正常，“灭”表示故

障或无输入电压。GE0~11:12路GE电接口，RJ45接口。主要功能：GECB

与MFPA

板配合使用，完成12路GE电接口的接

入功能，信息存储、读取功能。2.1

、EPC

核

心

网(TLE3000)GECB

(单板)GECB运营商

IP业务如：IMSRxPCRFGxSGiPGWS5/8S11SGWS1-UE-UTRANX2EX2ENBEPC(Evolved

Packet

Core):第四代移动通信(4G)

的

核

心网的网络结构，以及在通信网

络中的位置。2.1

、EPC

核

心网

(TLE3000)S1-MMEMMEEPCX2ENB运营商IP业务如

：IMSRxPCRFGxSGiPGWS5/8SGWEPCS1-UE-UTRANX2ENBENBX2X2ENB处理NAS消

息

，UE移动性管理实体对UE进行鉴权和NAS消息完整性保护◆支持为UE建立一个或多个PDN连接◆支持UE/网络发起的服务请求◆支持UE在LTE系统内漫游◆控制UE在2G/3G网络和LTE网络间进行重选、

切换维

护

处

于EMM-REGISTERED状态的UE的跟踪

区列表◆为UE选择PGW、SGW和UE选择目标MME(S1切

换中)当

UE切换到2G/3G网络时，为UE选择SGSN

管理EPS承载，包括专用承载和默认承载；

MME

PoolMME

网元功能2.1

、EPC核心网

(TLE3000)S1-MMEMMES11运营商IP

业务如：IMSRxPCRFGxSGiPGWS1MMEEPCS1-MMEE-UTRANX2ENBENBX2X2ENB服务网关是连接E-UTRAN的分组数据接口

的终点◆

当UE在eNodeB间切换时，作为其“锚点”4当UE在3G网络间切换时，作为其“锚点”

支持为UE建立一个或多个PDN连接4

支

持UE/网络发起的服务请求管理EPS承载，包括专用承载和默认承载◆

为ECM-IDLE状态的UE缓存下行分组，并发

起服务请求过程◆基于承载的计费SGW

网元功能2.1

、EPC

核心网

(TLE3000)S1-USGWC5/8PDN网关是连接分组数据网络的分组数据接口的终点，作为连接外部分组数据网络的

锚点UE

IP地址分配◆管理EPS承载，包括专用承载和默认承载

上/下行SDF进行计费、数据流检测、门控、

速率控制基于APN-AMBR对下行非GBR数据进行速率

控制绑定SDF与承载◆上下行传输层的分组标记

PCRF

选

择

功

能◆事件报告◆基于传输资源的接纳控制；◆

策略增强功能(按照运营商定义的规则来

进行资源分配)以及分组过滤(DPI)

和增强计

费功能(例如每个URL计费)PS域安全功能：用户黑名单、防DoS攻击等运营商IP

业务如

：IMSRxPCRFGxSGiPGWS5/8S11MME

SGWEPCS1-MME

S1-UE-UTRANX2ENBX2X2ENBPGW

网元功能2.1

、EPC核心网

(TLE3000)HSSHSS是用于存储用户签约信息的数据库。该设备的主要功能包括：存储用户签约

信息、用户鉴权、位置信息管理等用户数据包括：用户信息，主要是IMSI

、MSISDN

、IMEI/IMEISV、purged状态标识、2G/3G/LTE用户接入控制标识(Access

Restriction

Data),UE-AMBR等EPSAPN签约信息，主要是APN签约上下文；每个用户签约信息支持的APN最

大数量不少于20个[不小于50个为可选功能];QOS签约数据，遵从3GPPTS23.203的规定，能支持23.203定义的最大速率；PDNType;

支持PDNGW动静态地址配置；支持APN-AMBR位置相关信息，主要包括MME标识、RSZI(RegionalSubscriptionZone

Identity)

列表等用户计费相关信息鉴权信息，主要包括K,

以及用户鉴权算法标识因属于实验室设备，我们这里不涉及计费、付费网元PCRF2.1

、EPC

核

心

网

(TLE3000)MME/S-GW((6))E-UTRANeNBMME/S-GW((b》)X2eNB2.2

、eNodeB基站主设备

(EMB5116)eNode

B基站设备在LTE网络中的位置—X2—((6))eNBX26HP电源SLOT

11业务

SLOT3业务

SLOT7风扇SLOT

84HP业务

SLOT2业务

SLOT64HP9HP电源SLOT

10业务

SLOT

1业务

SLOT54HP4HP业务SLOT

9业务

SLOT

0业务

SLOT44HPeNB产品EMB5116

TD-LTE设

备采用19英寸2U标准机箱，机箱

内共12个板卡槽位，其中8个全

宽业务槽位，1个半宽业务槽位，

2个电源槽位和1个风扇槽位。2.2

、eNode

B基站主设备

(EMB5116)eNode

B基站设备结构板卡名称功能SCTxS1/X2接口连接；时钟信号的输入和分发；业务和信令的

交换；控制面协议的处理；单板的上电节电控制；单板上电和存货检测；软件管理；主备冗余备份BPOx实现标准Ir接口，实现基带数据的汇聚和分发，实现物理

层和MAC层算法，实现S1/X2接口协议EMx对外环境监控，外部时钟级联PSC/PSA实现对220V到12V的电源转换/实现对-48V到12V的电源转

换FC设备内部温度传感，风扇转数测定，风扇转速控制EMB5116介绍2.2

、eNodeB基站主设备

(EMB5116)指示灯及接口含义：RUN:

“不亮”未上电；亮：本板进入正常运行阶段之前

(BSP阶段、初始化、初配

阶段);“闪”(1HZ,0.5s

亮，0.5s灭)本板处于正常运行阶段；“块闪”(4HZ,

0.125s亮，0.125s灭)本板固件升级阶段ALM:

“不亮”本板无告警和故障；亮本板有不可恢复故障，并且对用户接入和做业

务有影响；“闪”(1HZ,0.5s

亮，0.5s灭)本板有告警M/R:“亮”主用板；“不亮”备用板GEO:SFP连接器，BBU与交换机连接的S1/X2接口千兆以太网光纤GE1:SFP

连接器，BBU与交换机连接的S1/X2接口千兆以太网光纤LMT:RJ45连接器，BBU与本地维护终端或者交换机之间的以太网线缆GPS:SMA母头连接器，BBU与GPS天线之间的射频线缆TST:MiniUSB连接器，BBU与测试仪表之间的连接线缆2.2、eNodeB基站主设备

(EMB5116)SCTx指示灯及接口含义：RUN:RUN:“不亮”未上电；“亮”本板进入正常运行阶段之前(BSP阶段、初始化、初配阶段);“闪”(1HZ,0.5s亮，0.5s灭)本板处于正常运行阶段；“快闪”(4HZ,0.125s亮，0.125s灭)本板固件升级阶段ALM:“不亮”本板无告警和故障；“亮”本板有不可恢复故障，并且对用户接入和做业务有影响；“闪”(1HZ,0.5s亮，0.5s灭)本板有告警OPR:“亮”该BPOE上至少有一个逻辑小区；“不亮”该BPOE上没有逻辑小区IRO:“亮”Ir口0有光信号但尚未同步；“不亮”Ir口0没有光信号；“闪”(1HZ,0.5s亮，0.5s灭)Ir口0同步IR1:“亮”Ir口1有光信号但尚未同步；“不亮”Ir口1没有光信号；“闪”(1HZ,0.5s亮，0.5s灭)Ir口1同步………O0OPRIRO

IR1

IR2

IR3

IR4

IR⁵2.2

、eNodeB基站主设备

(EMB5116)BPOxRUNALMBPOIRST功能作用：1.实现对外环境监控，干接点输入输出和智能口；2.实现对外时钟级联；3.接收SCTA的电源控制信号控制上下电，实现板卡节电功能；4.实现I2C功能，配合完成自身的系统管理和数据传输；5.实现GPS/BD光纤拉远功能。EVM

SSISSOEMAEVM

RCISSIOEMD2.2

、eNodeB基站主设备

(EMB5116)EMxPSAFCPSAEMASSO十级PSAFCPSAEMAEMB5116TD-LTE支持时钟级联。通过直连网线时钟级联支持级联5级，每级不大于10m2.2

、eNodeB基站主设备

(EMB5116)

SSI

下级EMx功能作用：完成机箱内部各板卡和模块的供电。电源单元包括两种型号，直流输入型号

(PSA)

、

交流输入型号

(PSC)指示灯及接口含义：PWR:“不亮”电源输出不正常；“亮”电源GOOD-48V:采直流输入型号

(PSA)

时，用于实现EMB5116

TD-LTE的电源输入。220VAC:采交流输入型号

(PSC)用于实现EMB5116TD-LTE的电源输入。2.2

、eNode

B基站主设备

(EMB5116)PSC/PSA风扇单元由风扇和风扇控制单板组成功能作用：1、温度测量：主要对风扇盘内部的环境温度进行测量，并通过通讯口上报给主控板SCTA

做后续处理。2

、转速测定：主要实现对三个风扇的转速数据采集，上报给监控板SCTA做后续处理。3、风扇转速控制：是是根据系统环境需求调节各个风扇的转速，以实现最佳的功耗和

噪音控制。FC前面板没有设计指示信号灯2.2

、eNodeB基站主设备

(EMB5116)FC功能作用：视频点播服务器：用来存储视频资源，可在实验室LTE网络下使用终端

通过网页浏览的形式观看视频FTP服务器：是在该实验室LTE网络上提供文件存储和访问服务的计算机，它们依照FTP协议提供服务。

FTP是File

Transfer

Protocol(文件传

输协议)。2.3

、视频点播/FTP服务器linux

系统，提供对无线设备eNodeB、核心网设备EPC的

管理维护工作，也可兼容提供其他OEM设备的管理维护工作，

并向上级网管提供接口。负责对电信网络设备进行维护工作，提供人机接口，对

电信网络设备进行配置、检查、控制、故障测试、诊断、升

级、数据管理、操作权限检查，跟踪设备的运行状况，收集

分析网络设备的运行数据等2.4

、OMC-R输入电源：一路市电(单相或三相),220V(允许变动范围176～

280

VAC)

,50Hz±5%,;配置高性能防雷保护器。功能作用为整个实验室机柜提供220V交流

电，并通过整流模块为基站，核心网、

RRU等设备提供-48V直流电源2.5、

电源整流柜3

3对机房内设备进行

保护作用，通过直流电

源整流柜将-48V直流电

引入防雷箱，并从防雷

箱接出连到RRU上，可以控制RRU的电源输出输入，株洲普天中普防雷科技有限公司DXH06-48XS/40D直流电源防雷箱DC

Lightring

Protection

Box注意海压泉君Dargut'Highvullagu廿专虫人员语饮描日操作

Cuallied

Pe6oNOny2.6、防雷箱远端将基带光信号转成射频

信号放大传送出去，与直放站区

别是直放站会将噪声同时放大，

而射频拉远则不会RRU分室分与宏站RRU,上

图

为TDRU331FAE,单端口RRU供室

内分布使用，下图为TDRU348D,多端口RRU供宏站只能天线使用2.7、RRU射频拉远单元2.7

、RRU射频拉远单元不同场景的硬件选型

：室外宏蜂窝：EMB5116+TDRU348D室内分部系统：EMB5116+TDRU331FAE命名含义：T

D

R

U

3RRUTD-LTE8

D

D频段8天线第三代产品的第四款产品第三代授时定位系统，给射频单元

(RRU)

与基站主设备提供时钟

资源信号，2.8

、GPS天线，更好的起到电磁波的

发射和接收的作用。在LTE机房设备中分左侧图

的智能天线，可支持基站的MIMO技术

，多用于宏站信号覆盖建设，

上方图为单端口全向吸顶天线，

起到小范围全方向覆盖，多用于

室分项目使用。2.8、天线实验室整体网络二、实验室网络拓扑·2.1

、实验室网络拓扑

·2.2

、设备摆放·2.3、各接口IP连接及作用表一、LTE实验室结构·

1.1

、LTE实验室物理拓扑图·

1.2

、TD-LTE网络架构1.1

、LTE实验室物理拓扑图1.2

、TD-LTE网络架构TD-LTE

网络架构DNSNTP

ServerHSSS6aDNSS10MMES1-MMEGaPGWS5/8SGWPDNBOSSX2

E-UTRANBpCGS11ENBX2Service

PlatfomS1-UEPCPCRFx2RxENS5.0T75LOT11PSUSL015

OMC-R97

T8LXLO一交关机03维护

MCPBC

GEI一交换机0t核心网交换机355911131517192123TP_LINK_A交换机SGI

GECB

GL2一交热机02HSS/56a

MCPSc

GE2-GECB

GE1教室网络机柜视频点播服务器FTP服务器2.1、实验室网络拓扑LTE设备网络拓扑图F一交赖机口IP10

伊20VOIP服务器基站S1/业务SCTESLO71FTP服务器VOIP服务器视频点播服务器OMC-REMB-5116基站核心网交换机EPC核心网电源整流柜2.2、设备摆放设备摆放对

应

端口

1MCPB

GE1口IP:172.1.1.100作用：1、核心网EPC的维护口IP地址，用来修改与查看核心网配置数据跟踪信令

消息使用2、HSS登录的IP地址