任务2.1RNC硬件结构

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1、项目2 RNC硬件结构及安装 移动通信技术 【项目综述】 某运营商需要在一区域建立WCDMA接入网 ，因此委托第三方代维公司完成接入网的 建立工作。小明作为代维公 司的工程师， 第一项工作就是向移动通信设备制造商购 买RNC硬件设备，然后了解RNC设备的硬件 设备结构并进行安装和连线。 2 任务2.1 RNC硬件结构 移动通信技术 【任务引入】 代维公司的工程师小明已经向通信设备制 造商购买了RNC设备，型号是BSC6900。在 进行硬件设备安装之前，小明需要对设备 的硬件结构进行了解。本任务以BSC6900为 例来介绍RNC的硬件结构。 4 【任务目标】 知识目标： 掌握RNC硬件结构 熟悉

2、RNC逻辑子系统各部分组成及功能 了解RNC系统信号流 能力目标 ： 会熟练绘制RNC组网拓扑图 会熟练绘制RNC逻辑系统图 会基本绘制RNC控制平面和用户平面信号流图 素养目标： 培养学生团队协作精神 培养学生自学能力 5 【知识准备】 2.1.1 RNC硬件系统 2.1.2 RNC逻辑系统 2.1.3 RNC系统信号流 6 2.1.1 RNC硬件系统 RNC是3G接入网中的无线网络控制器，一方 面对基站NodeB进行控制，另一方面与核心 网进行连接，实现接入网与核心网的用户 信号和控制信号的交互。 本书中所使用的RNC产品型号为BSC6900。 7 2.1.1 RNC硬件系统 8 2.1.

3、1 RNC硬件系统 1. RNC硬件组成 机柜 线缆 GPS系统 告警箱 LMT（Local Maintenance Terminal，本地维护 终端） 9 2.1.1 RNC硬件系统 2. RNC机柜 RNC机柜是RNC系统的主要组成部分，由空 机柜和内部配置的部件所组成。 10 2.1.1 RNC硬件系统 2. RNC机柜 11 2.1.1 RNC硬件系统 2. RNC机柜 根据功能的不同，RNC机柜可以分为MPR机 柜EPR机柜。 MPR：Main Processing Rack 基本处理机柜 功能：交换和业务处理 一个BSC6900系统必配一个MPR机柜 EPR：Extended Pr

4、ocessing Rack 扩展处理机柜 功能：业务处理 一个BSC6900系统可以根据业务量选配一个EPR机柜 12 2.1.1 RNC硬件系统 3. RNC插框 机柜内部最重要的组成部分是插框，一个 机柜中可以安装03个插框。 13 2.1.1 RNC硬件系统 3. RNC插框 在插框中可以插入很多单板，每个插框共 有28个单板槽位（前面板和后面板各14个 ）。 同一侧的相邻两个槽位互为主备关系，如0 号槽位和1号槽位互为主备，2号槽位和3号 槽位互为主备，从而可以让单板工作在主 备模式。 14 2.1.1 RNC硬件系统 3. RNC插框 一个RNC系统最多2个机柜（一个MPR机柜 和一

5、个EPR机柜），每个机柜最多有3个插 框，因此一个RNC系统最多可以有6个插框 。 如果对每个插框进行编号，可以编为05号 。 15 2.1.1 RNC硬件系统 3. RNC插框 插框中的拨码开关就是用于设置插框的框 号。拨码开关一共有8位，拨码高位对应字 节高位。 16 拨码拨码 位含义义 15 框号控制位，1位为最低位。拨码 状态 为ON代表0，OFF代表1。 6奇校验位。 7保留位，未定义，通常设为 ON。 8（最高位）插框启动模式，通常设为 OFF。 2.1.1 RNC硬件系统 3. RNC插框 插框中的拨码开关就是用于设置插框的框 号。拨码开关一共有8位，拨码高位对应字 节高位。 0

6、0000：0号00001：1号 00010：2号00011：3号 00100：4号00101：5号 17 2.1.1 RNC硬件系统 3. RNC插框 RNC插框根据功能不同，可以分为MPS插框 和EPS插框。 MPS：Main Processing Subrack 基本处理插框 功能：业务处理、操作维护、提供时钟信号 每个BSC6900系统必配一个 EPS：Extended Processing Subrack 扩展处理插框 功能：业务处理 每个BSC6900系统可以根据业务情况选配05个 18 2.1.1 RNC硬件系统 3. RNC插框 根据机柜和插框的个数不同，可以得到RNC 系统的最

7、小配置和最大配置。 最小配置是指RNC系统有1个机柜（MPR）以及 1个插框（MPS）。 最大配置是指RNC系统有2个机柜（1个MPR和1 个EPR）以及6个插框（1个MPS和5个EPS）。 19 2.1.1 RNC硬件系统 4. RNC单板 MPS插框配置 20 2.1.1 RNC硬件系统 4. RNC单板 EPS插框配置 21 2.1.1 RNC硬件系统 4. RNC单板 MPS插框和EPS插框的区别 MPS插框有OMUa单板和GCUa/GCGa单板而EPS 插框没有。 22 单单板英文全称中文翻译译 SCUGE Switching and Control UnitGE交换和控制单板 DP

8、UData Processing Unit数据处理单板 SPUSignaling Processing Unit信令处理单板 INTInterface Board接口单板 GCGGeneral Clock Unit with GPS通用GPS时钟单 板 GCUGeneral Clock Unit通用时钟单 板 OMUOperation and Maintenance Unit操作维护 管理单板 2.1.2 RNC逻辑系统 23 2.1.2 RNC逻辑系统 1.交换子系统 交换子系统主要实现RNC内部数据流的交换 框内数据交换 框间数据交换 分发各业务单板所需的时钟信号 24 2.1.2 RNC

9、逻辑系统 1.交换子系统 交换子系统主要由SCU单板、插框内的高速 背板通道以及SCU单板的框间连接线所组成 。 25 2.1.2 RNC逻辑系统 1.交换子系统 同一插框内部各个单板之间的数据交换全 部通过高速背板通道实现，属于总线型连 接。 如果位于不同插框内的各个单板之间要交 换数据，必须通过SCU单板以及框间连接线 来完成。另外，如果需要交换数据的两个 单板都属于EPS插框，则不能直接进行数据 交换，而是必须经过MPS插框中SCU单板的 转发才能实现，因此属于星型连接。 26 2.1.2 RNC逻辑系统 1.交换子系统 每块SCUa单板有12个端口，每 个端口具有1G的交换能力，因 此

10、SCUa单板共有12G的框间交 换能力。 与其连接的高速背板通道有48G 的能力，因此SCUa单板还有 48G的框内交换能力。 27 2.1.2 RNC逻辑系统 1.交换子系统 一般一个插框中会配备两块SCU单板，配置 在插框中的6、7号槽位，构成主备工作模 式。 28 2.1.2 RNC逻辑系统 1.交换子系统 EPS插框与MPS插框内的 两块主备用SCU单板实现 全连接。 正常情况下主用单板处 于工作状态，当主用单 板出现故障时立刻切换 到备用单板，从而维持 RNC系统的正常交换能力 。 29 2.1.2 RNC逻辑系统 2. 业务处理子系统 业务处理子系统的功能就是处理RNC的各项 业务

11、，包括用户数据转发、系统准入控制 、无线信道加密和解密等。 30 2.1.2 RNC逻辑系统 2. 业务处理子系统 业务处理子系统需要处理的信号包括用户 数据信号和控制信号 用户平面 用户数据信号的处理 通过数据处理单板DPU来实现 控制平面 控制信号的处理 通过信令处理单板SPU来实现 31 2.1.2 RNC逻辑系统 2. 业务处理子系统 DPU单板主要用于处理用户数据。 MPS插框可以选配210块DPU单板，而EPS 插框可以选配212块。 32 2.1.2 RNC逻辑系统 2. 业务处理子系统 一块DPU单板包括22个DSP Digital Signal Processor 数字信号处

12、理器 功能： 对接口板发来的数据进行二层处理 分离出电路交换域数据（话音）、分组 交换域数据（上网）和Uu接口信令消息 33 2.1.2 RNC逻辑系统 2. 业务处理子系统 SPU单板主要用于处理控制信号。 每个插框中可以选配210块SPU单板。 34 2.1.2 RNC逻辑系统 2. 业务处理子系统 通过加载不同的软件，SPU单板 有两种逻辑功能类型： 主控SPU单板 系统内部用户面、控制面和传输面 的资源管理 控制面业务处理 非主控SPU单板 控制面业务处理 每个机柜只能有一个主控SPU单板 35 2.1.2 RNC逻辑系统 2. 业务处理子系统 主控SPUa单板内包含四个逻辑子系统 一

13、个MPU子系统 Main Processing Unit，主处理单元 功能：用户面、控制面和传输面的资源管理 三个CPUS子系统 CPU for Service，服务中央处理单元 功能：控制面业务处理 非主控SPUa单板内也包含四个逻辑子系统 四个子系统均为CPUS子系统 完成控制面业务处理功能 36 2.1.2 RNC逻辑系统 3. 接口处理子系统 接口处理子系统为RNC提供Iu、Iur、Iub传 输接口，处理传输网络层协议消息，并且 实现RNC内部数据与外部数据间的交互。 37 2.1.2 RNC逻辑系统 3. 接口处理子系统 38 2.1.2 RNC逻辑系统 3. 接口处理子系统 接口处

14、理子系统由各种类型的传输接口板 所组成，可以支持ATM和IP两种类型的接口 。 39 接口板支持的接口 AEUa 32路 ATM over E1/T1/J1 接口 Iub AOUa 2 路 ATM over 通道化STM-1/OC-3 光接口Iub POUa2路 IP over 通道化STM-1/OC-3c光接口Iub UOIa4 路 ATM/IP over 非通道化STM-1/OC-3c 光接口Iu/Iur/Iub PEUa32路 IP over E1/T1/J1 接口Iub FG2a8路 IP over FE电接口或 2路Packet over GE电接口Iu/Iur/Iub GOUa2路

15、 IP over GE 光接口Iu/Iur/Iub E1：采用同步时分复用技术将30个语音信道（64KB）和2个控制信道（16kb ）复合在一条2.048Mbit/s的高速信道上，用PCM编码。 2.1.2 RNC逻辑系统 3. 接口处理子系统 上行方向 在传输接口板上终结不同的传输网络层协议消 息，并将各种报文分别通过交换子系统交换到 业务处理单板进行处理。 下行方向 反之 40 2.1.2 RNC逻辑系统 3. 接口处理子系统 FG2a单板 提供8路FE端口或2路GE端口 提供基于路由的备份和负荷分 担处理功能 提供MAC层链路聚合功能 可以支持Iu、Iur和Iub接口 41 2.1.2 RNC逻辑系统 3. 接口处理子系统 FG2a单板 6个10M/100M以太网端口 2个10M/100M/1000M以太网端口 2个时钟信号输出端口2M0、2M1。 42 接口标识标识用途接口类类型 FE(1)FE(3)10M/100M以太网端口，用于 传输 10/100M信号。 RJ45 FE/GE(0)10M/100M/1000M以太网端口 ，用于传输 10/100/1000M信 号。 RJ45 2M0、2M1输出2MHZ时钟 。SMB公头 2.1.2 RNC逻辑系统 4. 时钟同步子系统