爱立信硬件结构设备的原理

基站基础培训,ERICSSON HUAWEI 硬件结构与工作原理,目录,爱立信基站硬件设备,华为基站硬件设备,基站天馈系统,基站硬件设备,ERICSSON基站有以下几种类型： 宏蜂窝基站：RBS2202;RBS2206;RBS2207; 一体化基站：RBS2111;RBS2112; 微蜂窝： RBS2301;RBS2302； 华为基站有以下几种类型： 室内型宏基站：BTS3012、BTS312、 室外型宏基站：BTS3006A、BTS3006C 一体化基站:BTS3002C,基站硬件设备-爱立信RBS2202主要硬件组成,RBS2202主要硬件组成由：DXU、ECU、CDU、TRU；,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/DXU,DXU DXU是基站中心控制单元，它负责对基站设备的管理和维护功能，同时提供与传输、OMT和外部告警的接口功能。 DXU内部主要包括以下几个功能块：CPU部分、PCM部分、CTU部分、HDLC部分、TG部分。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/DXU,CPU部分： DXU中的CPU负责基站的内部资源管理，当通过OMT将IDB数据写入到DXU 中后，IDB数据就存贮到了CPU，CPU 根据IDB内容，对硬件进行识别和登记，并将本基站硬件的信息如序列号、硬件版本号等内容存储到其存储器中。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/DXU,CPU 还完成以下功能： 1）负责对TRU、ECU 的软件装载和存储； a、当基站新开通或软件升级时，BSC 通过Abis 接口向DXU 中CPU下载整个基 站的应用软件和操作软件，下载后软件存储于CPU 中FLASH 存储器中。 b、DXU 中CPU 通过LOCAL BUS 向TRU、ECU 下载它们各自的应用和操作软件，下载后软件存储于各自的FLASH 存储器中。 c、当基站运行时，DXU、ECU、TRU 中软件自动从其FLASH 中载入到快速中国移动四川公司维护教材丛书DRAM 中运行，自此基站软件装载完毕，基站进入正常运行状态。 2）提供与OMT 的接口功能； 通过OMT 接口，本地维护终端可方便的连接至基站。 3）操作与维护功能； CPU 实现DXU 内部的软件执行，负责整个基站的运行工作，当基站的软件或硬件出现故障时，CPU 将通过其内部的维护软件进行修复，以保证设备的稳定运行。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/DXU,4）基站内部和外部告警的管理； CPU 通过其软件的故障诊断功能，可实现对内部和外部告警的收集，并通过Abis 接口将基站上所产生的告警发送到BSC，同时通过DXU 的告警指示灯，可视化的将基站告警表现出来，提高了故障的发现率。 （5）LAPD 信令信息的提取 通过LAPD 信令的提取，可分离出CF、TRXC 信令，实现BSC 对基站的控制和呼叫相关信令的传送。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/DXU,PCM 部分： PCM 部分主要是提供与传输的接口，IS 和DP 功能存在于PCM 部分中，同时还完成以下 功能: （1）抽取Abis 接口的时隙信息通过LOCAL BUS 总线将其送至各个TRU 单元，以保证呼叫接续的稳定性。 （2）通过IS 的功能，将本基站不使用的时隙发送至另外的基站，提高了传输的利用效率。 CTU 部分： CTU 部分的功能主要是通过对2M 同步信号的提取，产生一个用于基站内部使用的稳定、可靠的时钟信号，TF 功能存在于CTU 部分中。 HDLC 部分： HDLC 部分的功能主要完成对LAPD 信令的复用功能，即将几个LAPD 信令复用到Abis 接口上的1 个64K 时隙中，从而提高了PCM 的利用率。同时HDLC 还对从BSC 到基站的LAPD 信令进行读取，然后将其送到各自TRU 或DXU 单元。 TG 同步部分： TG 同步主要是完成两个或多个基站的同步和定时信号的传送，保证BSC 内部所有基站的同步准确。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/DXU,本地维护终端可方便的连接至基站,其支持与E1（2 Mbit/s）传输的接口。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/TRU,TRU 基站上的信号处理单元，它实现对信号的发射和接收，同时进行信号的处理，如编码、 交织和加密等功能. TRU 主要包括以下几个功能块：信号处理功能块；信号发射 （1）信号处理功能块: 信号处理功能块作为TRU 的核心控制功能块，它主要完成对TRU 的管理，通过LOCAL BUS、TIMING BUS、CDU BUS 和X BUS 保持与基站内它硬件的通信，TRX 功能存在于此块中。同时它还完成以下功能：通过CDU BUS 对下级CDU 进行管理。通过其内部DSP 完成对信号的处理，如编码、交织和加密等。对信号发射和接收功能块的管理。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/TRU,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/TRU,（2）信号发射功能块： 信号发射功能块主要完成对信号的调制、放大和发射等功能，TX 功能存在于此块中。在此功能块中，TRU 通过CDU 上提供的发射功率和反射功率采样信号进行驻波比的计算，当驻波比超限时，其告警信号通过LOCAL BUS 传送至DXU，DXU 通过Abis 接口传送至BSC，从而完成告警的远端监控功能。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/TRU,（3）信号接收功能块 信号接收功能块主要完成信号的接收和解调等功能，RX 功能存在于此块中。TRU 中接收功能块具有分集接收功能，在GSM 系统中提供了两种分集接收方式：空间分集和极化分集，空间分集主要是通过空间位置不同的两组天线接收信号，经过接收通路分别送到TRU 的RxA 和RxB 接口。为达到较好的接收效果，常要求两组天线之间空间间隔为46 米。极化分集主要是通过同一副天线内不同排列方式的两个天线阵列接收信号。空间分集要求天线之间保持一定的空间间隔，对天线安装环境要求较高，否则接收效果较差。空间分集天线其不同极化方向的阵列已安装在天线内部，天线之间的空间间隔要求不高，安装方便。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/TRU,完成BSC到BTS的信号进行调制、放大后通过连接线发给CDU,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/CDU,在RBS2202 中，CDU 主要是用于完成信号的合成与分配功能，信号合成指将不同TRU 的发射信号合成到一起，通过一根馈线发射出去。信号分配指将不同接收信号分别送至各个TRU，实现分集接收。根据基站容量的大小和覆盖范围的不同，分为以下几类CDU： （1）CDU_A:提供低容量配置，大范围覆盖方式。 （2）CDU_C 和CDU_C+：提供中等容量配置，小范 围覆盖方式。 （3）CDU_D：提供大容量配置，小范围覆盖方式。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/CDU,A 图表现的是CDU 的信号合成功能，来自两个TRU 的信号通过CDU 上TX 接口送到一个合路器（combiner）进行合成由两路信号变成为一路信号，再经过发射带通滤波器（txbp）滤波后通过馈线发送至天线进行发射。B 图表现的是CDU 的信号分配功能，来自天线的接收信号经过一个CDU 内部的接收带通滤波器（rxbp）滤波后，通过一接收分配放大器（rxda）放大，再由CDU 接收接口发送到TRU 进行处理。C 图表现的是CDU 内部的实际构造情况，此时已将信号的合成与分配功能通过一双工器（duplexer）结合到了一起。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/CDU,（1）CDU_A GSM900系统所采用CDU_A 其内部包括一双工器，通过双工器将发射信号和接收信号合成到了同一天线之中。CDU_A 使用时要求TRU 的工作频率间隔为400K。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/CDU,在CDU_A 中，信号的发射路径描述如下：从TRU 发射的信号通过TX1、TX2 接口进入CDUCDU 内部的两个TXBP0、TXBP1 滤波器分别对从两个TRU 来的发射信号滤波，滤除其带外噪声信号滤波后信号通过双工器DUPL0、DUPL1 和测量耦合单元MCU0、MCU1 发送至天线。在CDU_A 中，信号的接收路径描述如下：从天线接收的信号通过MCU0、MCU1 和DUPL0、DUPL1 进入CDU接收信号进入接收带通滤波器RXBP0、RXBP1 滤除带外信号及噪声滤波后 信号进入接收分配放大器RXDA、RXD进行分配，此时由一路接受信号变成两路接收信号，即RxA1、RxA2 和RxB1、RxB2。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/CDU,（2）CDU_C CDU_C 和CDU_A 比较而言，CDU_C 在发射通路上增加了一个合路器，在接收通路上增加了一个四通路和两通路分配器。由CDU_C 内部合成器为混合滤波型，故在使用时要求TRU 的工作频率间隔为400K。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/CDU,CDU_C 的信号发射路径描述如下：从TRU 发射的信号通过TX1、TX2 接口进入CDUCDU 内部的合路器对从两个TRU 来的发射信号进行合成，将其转变成为一路信号合成后信号通过双工器DUPL 和测量耦合单元MCU 发送至天线。 CDU_C 的信号接收路径描述如下：从天线接收的信号通过MCU 和DUPL 进入CDU接收信号进入接收带通滤波器RXBP 滤除带外信号及噪声滤波后信号进入接收分配放大器RXDA 进行分配，与CDU_A 区别的是，CDU_C 内部的接收信号只有四路是本CDU 单元直接从天线接收，即Rxout1Rxout4，其余两路信号Rxout5、Rxout6 是通过HLin 接口从其它CDU 处的HLout 处引入。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/CDU,（3）CDU_C+ CDU_C+是CDU_C 的改良型，其功能与结构无太大变化。不同之处在于CDU_C 不能GSM900和GSM1800/GSM1900 通用，而CDU_C+支持GSM900/GSM1800/GSM1900。由于CDU_C+内部合成器为混合滤波型，故在使用时要求TRU 的工作频率间隔为400K。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/CDU,在CDU_C 和CDU_C+中，当CDU 之间通过HLout 和Hlin 相连时，要求在每个CDU 的HLout或Hlin 接口上加一3Db 衰耗器，因通过RXDA 后信号被平均分配给4 通路和2 通路分配器，若无3Db 衰耗器则Rxout1 和Rxout2 信号强度将比其余4 路信号大一倍，导致双边信号不平衡。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/CDU,（4）CDU_D CDU_D 是目前支持最大站型配置的CDU，其分为三个硬件单元：合路器单元CU，完成信号的合成功能。分配单元DU完成接收信号的分配功能。滤波器单元Fud，完成信号的滤波功能。CDU_D使用时要求TRU 的工作频率间隔为600K。,基站硬件设备-爱立信RBS2202硬件单元/CDU,基站总线类型及软件管理模型,RBS2202 基站内部具有四种形式的总线，即Local Bus、Timing Bus、X Bus 和CDU Bus。通过四种总线结构将各个独立的基站模块有机组合起来，从而实现了基站设备的各种功能。 Local Bus 即本地总线，主要是将DXU 与ECU、TRU 连接起来，实现DXU 和ECU、TRU 之 间的通信连接。通过Local Bus DXU 搜集从ECU、TRU 来的各种告警信息及控制其运行状态，并实现BSC 和TRU 之间话务和信令信息的交换。 Timing Bus 即定时总线，主要是将DXU 所产生的同步信息传送到各个TRU 单元，TRU 从而根据此基准频率信号进行信号的调制和解调，保持全网空中信号的协调一致。 X Bus 即跳频总线，当基站上各个TRU 的工