grru数字射频拉远系统介绍.ppt

天津京信通信系统有限公司GRRUGRRU（（GSM Digital Remote RF UnitsGSM Digital Remote RF Units））京信公司创新提案一京信公司创新提案一 GRRUGRRU数字射频拉远系统介绍及应用数字射频拉远系统介绍及应用2008年07月目录1 1GRRU产品介绍2 2GRRU产品特点3 3GRRU与其他设备的比较4 4GRRU产品应用5 5应用案例GRRU是采用软件无线电技术，将GSM Um口信号数字化，通过光纤传送到远端，利用远端射频单元再生、放大，实现基站信号拉远覆盖的无线网络覆盖设备1 1GRRU产品介绍概念系统原理框图1 1GRRU产品介绍l数字中频单元主要实现将RF信号转换成数字信号l数字处理单元通过信号处理实现GSM数字拉远设备 （GRRU）的各种功能l数字传输单元实现数字基带信号的光传输lRF单元实现RF信号的功率放大、小信号的低噪声接收等l电源单元为各模块提供基本的供电l控制单元实现对各功能单元的本地和远程监视和控制1 1GRRU产品介绍 系统原理简介1 1GRRU产品介绍系统外观DAUDAU：：体积：体积：标准标准19” 2U19” 2U机箱，机箱， 44×482×36044×482×360（（mmmm））重量：重量：5Kg5KgDRU:DRU:体积：体积：718×420×235718×420×235（（mmmm））重量：重量：50Kg 50Kg l采用符合CPRI标准的传输接口,并应用数字光端机技术技术特点•射频信号不随光信号的衰减而衰减,在长距离和多 路分路传输系统中保持动态范围不变 •采用数字传输,信号可以多次再生 •传输的误码率小于10exp－12•避免上行射频信号过强诱发光端机饱和2 2GRRU产品特点技术特点•以ns级速率跟踪处理每个载频﹑ ﹑每个时隙的信号 ,彻底消除上行噪声干扰•数字滤波具有比声表面滤波器更佳的滤波特性 •完全支持EDGE2 2GRRU产品特点l利用软件无线电的方法把RF信号数字化,在数字域对信号进行处理,极大增强了设备对信号的处理和控制能力技术特点•采用60W的高线性功放,8载频时每载频输出可达7W •与上行噪声控制技术配合,实现了大功率覆盖时完美 的上下行链路平衡2 2GRRU产品特点l采用大功率高线性功放技术,确保多载频拉远时超过微蜂窝而接近于基站的覆盖能力噪声抑制功能l单独对各射频拉远单元的上行噪声进行控制l极大减少各射频拉远单元之间上行噪声的相互干扰l彻底消除上行噪声对基站的影响功能特点2 2GRRU产品特点关闭噪声抑制功能的上行时隙图开启噪声抑制功能的上行时隙图注：测试点为接入控制设备DAU的射频输出口测试设备为一拖二数字综合设备自动时延调整功能l实时测量各拉远单元DRU与接入控制设备DAU之间的时延l能自动或手动调整各个DRU与接入控制设备DAU之间的时延l消除同扇区DRU之间重叠信号覆盖区域的时延色散干扰功能特点2 2GRRU产品特点光缆DAUDRU 不采用时延调整功能 时延差超过15us的两覆 盖设备重叠覆盖区域通 话质量差大于3km 的光缆DRU 功能特点2 2GRRU产品特点lDAU和DRU之间具有一点对多点的星形连接功能lDRU之间具有点对点链状的菊花链组网功能l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菊花链组网功能功能特点2 2GRRU产品特点功能特点2 2GRRU产品特点拓扑结构……………………(可以级联8级）• 带外抑制优于声表面滤波器• 带内波动小于声表面滤波器• 相位线性功能特点2 2GRRU产品特点数字滤波器数字滤波器400KHz/78dB400KHz/78dB声表面滤波器声表面滤波器500KHz/40dB500KHz/40dB功能特点2 2GRRU产品特点话务统计功能l针对每个时隙进行的话务统计l针对每个DRU进行独立话务统计l运营商清楚地了解话务分布情况l运营商知道设备的投资利用率2 2GRRU产品特点l按预设时间进行调度l按检测到DRU实际话务量进行调度l按检测到覆盖区域基站的实际话务量进行调度可扩展功能--自动话务调度功能2 2GRRU产品特点l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DRU光缆BTS2DAUBTS1BTS1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光缆可扩展功能--自动话务调度功能2 2GRRU产品特点DRU1 主光缆DAUBTSDRU2 DRU3 主光路正常时，下行 信号的传输方向备用光缆可扩展功能--自动环路保护功能2 2GRRU产品特点DRU1 主光缆DAUBTSDRU2 DRU3 主光路断开后，下行 信号的传输方向备用光缆可扩展功能--自动环路保护功能2 2GRRU产品特点DRU1 主光缆DAUBTSDRU2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与传统光纤直放站比较噪声对基站的影响3 3GRRU与其他设备的比较组网能力比较l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)lGRRU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32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)与传统光纤直放站比较3 3GRRU与其他设备的比较时延色散问题• 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与传统光纤直放站比较3 3GRRU与其他设备的比较微蜂窝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）基本性能比较基本性能比较与GSM微蜂窝比较3 3GRRU与其他设备的比较微蜂窝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扩容能力比较扩容能力比较与GSM微蜂窝比较3 3GRRU与其他设备的比较对网络影响比较对网络影响比较微蜂窝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与GSM微蜂窝比较3 3GRRU与其他设备的比较与基站特性类比•采用大功率高线性功放,具备与基站接近的RF覆盖性能•采用数字中频和大动态A/D,D/A器件,RF接收性能和基站一致•采用数字高速CPRI协议后,误码率小于10exp－12•数字平台对I/Q信号处理方式和能力与基站相同•采用E1或以太网口作为监控传输接口,可提供与基站相同的网络管理能力•参照基站可靠性/可维护性标准进行系统设计3 3GRRU与其他设备的比较l采用噪声抑制功能和扩展分集接收功能，在不干扰基站的情况下 实现信号大功率输出的链路平衡,获得接近基站的覆盖效果l 消除多远端对施主基站的噪声影响，远端数量可达32个,提高施主基站信道利用率，便于基站扩容和维护l采用光波分复用设备和菊花链的组网方式，减少传输资源的占用•话务统计功能，使运营商随时了解各远端区域的业务增长情况，为 制定符合实际情况的市场拓展计划和网络扩容计划提供基础数据村村通工程4 4GRRU产品应用l 采用噪声抑制功能和扩展分集接收功能，在不干扰基站的情况下实现信号大功率输出的链路平衡,获得接近基站的覆盖效果l 消除多远端对施主基站的噪声影响，远端数量可达32个,提高施主基站信道利用率，便于基站扩容和维护l 采用光波分复用设备和菊花链的组网方式，减少传输资源的占用l 时延调整功能，无需实施扇区交错覆盖也能达到很好的通话效果,减少因切换造成的掉话现象铁路 、隧道、公路等狭长地区的覆盖4 4GRRU产品应用l 应用自动话务调度功能（可扩展功能），根据覆盖区域的实时话务量，自动调度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l 数字滤波技术的应用，极大提升了设备抗干扰和抗饱和的能力,全面支持EDGE制式信号l扩展自动环路保护功能,大大提升了设备工作可靠性,优化设备退服率展馆或体育场所的覆盖（载波池）4 4GRRU产品应用城区楼群、校园的覆盖l 消除多远端对施主基站的噪声影响，远端数量可达32个,提高施主基站信道利用率，便于基站扩容和维护l 采用光波分复用设备和菊花链的组网方式，减少传输资源的占用l 时延调整功能，无需实施扇区交错覆盖也能达到很好的通话效果,减少因切换造成的信令负荷增加4 4GRRU产品应用l 扩展分集接收功能和大功率下行信号发射能力确保系统的广域覆盖能力和与之相适应的链路平衡l 数字滤波技术的应用确保了系统在城区复杂电磁环境里的抗干扰和抗饱和能力l 传输的大带宽可用一套光端机实现多扇区(1～3扇区)或多制式(GSM/DCS/TD/WCDMA)的传输,大大节约多系统共站的建设投资作为基站拉远设备解决城区建站难4 4GRRU产品应用n低话务区域，低成本覆盖村村通覆盖重要道路覆盖GRRU典型应用案例------降低组网成本5 5应用案例•原方案 11套基站•新方案 6套基站+4套GRRUn案例一：广东村村通解决方案•节省基站设施约45万•降低运维每年约12万原基站小区 新增GRRU •投资可降低约40%5 5应用案例GRRU典型应用案例------降低组网成本n案例二：青藏铁路煌源东峡解决方案•原方案 1套基站+8套边际网•新方案 1套基站+2套GRRU•节省基站设施约76万•降低运维每年约16万•投资可降低约65%(HYDX-DK-01)5 5应用案例GRRU典型应用案例------降低组网成本n解决城区建站难问题校园覆盖小区覆盖GRRU典型应用案例------解决选址建站难题5 5应用案例n案例：华北科技电力学院校园解决方案•原方案 新建1套基站（6个月无法找到合适站址）•新方案 1套GRRU（15天完成开通）5 5应用案例GRRU典型应用案例------解决选址建站难题n高速铁路覆盖网络优化GRRU典型应用案例------高速铁路覆盖5 5应用案例n案例：浙江嘉兴高铁解决方案•原方案 5套基站•新方案 1套基站+4套GRRU•节省基站设施约40万•降低运维每年约6万GRRU典型应用案例------高速铁路覆盖•投资可降低约50%5 5应用案例天河城东塔省工商局天河村5 5应用案例GRRU典型应用案例------载波资源整合n案例：广州CBD室内分布系统信源整合方案。