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1、EVOLIUM BSS 系统工作原理介绍 主讲:姚勇,第一章 EVOLIUMTM BTS - 3 第二章 EVOLIUMTM BSC - 38 第三章 EVOLIUMTM TC - 53 第四章 BSS接口 - 65,第一章,EVOLIUMTM BTS,目的:了解EVOLIUM BTS 的工作原理 内容提要: 位置及特性 功能 硬件结构 硬件配置,第一章,1.1 BTS位置及特性,Evolium BSS,IP GPRS Backbone,BSC,T C,B T S,B T S,HLR,GGSN,SGSN,Alcatel 9135 MFS,A-ter mux,BTS(基站)位置图,提供小区的无线
2、收发、控制与信道处理功能 支持移动终端(MS)在空中接口的通信,BTS的主要功能,BTS 链接拓扑图,无线性能 -111dBm的接收灵敏度,远远超过GSM规范的要求 多种增强型的无线覆盖方案(GSM1800高功率型,扩展范围组合型,低衰耗型) 跳频(FH)和天线分集接收 多种配置选择 室内型和室外型 直流电源型和交流电源型 全向小区和定向小区 单天线和低衰耗(Low-Loss),Alcatel A9100 BTS 的特点,高度灵活性 在一个机架内可容纳尽可能多的载频和扇区(室内站:12TRX 或 6 SECTOR ) 室外架提供可选择的设备(传输和电池). 双频基站(MultiBandBTS)
3、/多标准基站(MBS) 高度模块化 平滑过渡 支持GPRS 支持EDGE 支持多标准的平台(GSM和UMTS),Alcatel A9100 BTS 的特点,硬件支持 E-GSM 900和 GSM 1800 支持FR、HR、EFR和AMR 支持加密算法A5/1、A5/2和A5/0 TRX输出功率和接收灵敏度,Alcatel A9100 BTS 的特点,天线耦合器的衰耗 标准模式和单天线模式 跳频 (SFH,BBH) 传输 两个Abis接口,基站以星型、链型和环型连接至基站控制器BSC 支持Abis接口的静态复用和统计复用 E.E BTS对SUM的改进能够支持EDGE和大于12TRX的配置,Alc
4、atel A9100 BTS 的特点,在线扩容(Online Extension/Reduction) 软件更新 EvoliumTM A9100基站具有预装两套软件(两个版本)的能力 软件升级或替换时只需BSC发出命令启动其中一个软件包即可,减少了正常运行的中断影响 GPRS EDGE SUMA和TRA模块支持EDGE UMTS 小区分裂,Alcatel A9100 BTS 的特点,小区分裂技术介绍(1),描述 小区共享的原理是将两个同步BTS上各划分出一个扇区,并将它们在软件中合并为一个小区: Main:像普通小区一样映射,支持BCCH TRX; Secondary:在PRC中利用Link/
5、Unlink将扇区与小区链接与去链接 优点 可以突破一个BTS只有12个载频的限制,实现最大达16个载频的小区 方便了配置修改的流程,CombiningANC,TRX 1,TRX 4,TRX 1,TRX 4,TRX 1,TRX 4,TRX 1,TRX 4,TRX 1,TRX 4,TRX 1,TRX 4,Sector 1:1x 8 TRX,Cabinet 1 Standard 4,4,4 TRX,Cabinet 2 Standard 4,4,4 TRX,Sector 2:1x 8 TRX,Sector 3:1x 8 TRX,CombiningANC,CombiningANC,Example:用两
6、个BTS实现3个8 TRX小区的配置 (小区分裂),小区分裂技术介绍 (2),第一章,1.2 BTS功能,站单元共享(SUM UNIT SHARING) BTS站单元能够支持任何配置形式而不用考虑载频数和小区数 恢复 Abis或电源发生故障,故障消除后基站能迅速恢复正常 BTS的基本软件存放在Flash EPROM中以保证BTS重新快速启动 自动进程关闭 当电源发生故障引起供电不足时,TRX会自动关闭直到留下含BCCH的TRX 如果该BCCH TRX不含SDCCH,另一个含有SDCCH的TRX也同时保留以最低限度保证基站的运行,Alcatel A9100 BTS 的功能,功率不平衡的检测和补偿
7、 使用ANC模块,BTS能够检测到一个扇区内的功率失衡并自动补偿 这样同一扇区中可以使用35W和45W的不同发射功率的载频或是经不同的耦合路径连接载频 硬件的即插即用,这简化了载频的扩容和模块更换(B6以上) 模块的类型、位置、功能 归属扇区,连接状态和TRX/ANC的映射,Alcatel A9100 BTS 的功能,电池备份 对交流室内机型,根据实际要求有3种选择 对室外机型,可以选择电池子机架作为附件 外部告警 24路输入和8路输出作为外部告警和远程命令接口,采用光电隔离 室外机型有16路输入可知: 5路专用:烟、水、开门 3路为电压过载(天线杆告警灯) 8路可选 电源 室内机型:直流-4
8、8V(-39V-72V)或交流230V、400V +/-15% 室外机型:交流230V、400V +/-15%,Alcatel A9100 BTS 的功能,EVOLIUM BTS的配置特性:,分为室内型(MBI)和室外型(MBO)两种,国内主要用室内型BTS 根据机柜的大小分类 室内型BTS又分为MBI3和MBI5两种机柜 室外型BTS又分为MBO1和MBO2两种机柜 一个BTS最多能容纳六个扇区,12个载频 支持不同频段的小区共站,支持双频小区 采用宽带合路器 采用空中合路技术,第一章,1.3 BTS硬件结构,EVOLIUM BTS 功能结构图,Evolium A9100基站按功能分为三层结
9、构 天线耦合层 发射接收层 TRX 基站控制层 BCF,EVOLIUM BTS的硬件结构,基站控制功能模块 SUM 主要模块为 SUM (Station Unit Module),控制整个基站 不管小区和载频如何划分,每个BTS仅有一个SUM 模块类型:G3 BTS为SUMP,E.E和MBS为SUMA 产生时钟(时钟源可自我产生也可以与外部如GPS、PCM、其它BTS同步等) 基站的操作维护功能管理O&M Abis传输链路(SUMP支持2个Abis接口,SUMA支持4个Abis接口) OML 电源管理 交直流电源转换的控制(室外型和交流室内型) 电池管理、温度管理 电池充电时电压和电流的最佳设
10、置,BTS模块SUM,BTS模块SUM,SUMA 面板图,发射接收模块TRE 完成射频信号的调制、解调 天线分集 编码、解码(全速率FR、半速率HR、 增强型全速率EFR和AMR等) 慢跳频(BBH,RFH) 加密算法 射频环路检测 16k/64k static和statistical传输信令复用技术,BTS模块TRE,BTS模块TRE,以下为G3 BTS使用的TRE模块:,Variant,Band(MHz),Power (Watt),Output level (dBm),TRGM,900,35 W,45.44dBm +/-0.5dB,TRDM,1800,37 W,45.69dBm +/-0.
11、5dB,TRPM,1900,35 W,45.44dBm +/-0.5dB,TRDH,1800,63,5 W,48.03dBm +/-0.75dB,BTS模块TRE,以下为EE BTS和MBS使用的TRE模块:,Variant,Band(MHz),Power (Watt),Output level (dBm),TRAG,900,45 W,46.5 dBm +/-0.5dB,TRAD,1800,35 W,45.4dBm +/-0.5dB,TRAP,1900,45 W,46.5 dBm +/-0.5dB,TRAL,850,45 W,46.5 dBm +/-0.5dB,TRAH,1800,60 W,4
12、7.7 dBm +/-0.5dB,天线耦合模块(AN) 作为天线和收发模块之间的接口,担当射频信号的耦合、收发双工、接收信号的分集、放大滤波等功能。 组成模块:ANX/ANC和ANY ANC含有射频收发双工、驻波比检测、 低噪声放大、信号分集和宽带谐振耦合功能 ANC=ANX+ANY ANC的低功耗模式可以接2个TRX ANC谐振耦合模式可以接3到4个TRX ANY为双宽带谐振耦合器,可以各接2个TRX ANY和ANC组合使用能够大于4个TRX ANY和ANC与跳频特性兼容,BTS模块AN,BTS模块AN,ANC 低功耗模式,ANC 谐振耦合模式,EVOLIUM BTS的配置特性:,ANY,1
13、X8 TRX结构,EVOLIUM BTS的配置特性:,ANY 实质上是一个双合路器系统,BTS模块AN,不同天线网络配置的损耗,BTS模块AN,不同天线网络连接下的TRE损耗,其它模块 只有三个基本模块:SUM、TRA、ANC 所有模块都有自己的电源 模块间的电缆皆位于前面板以方便调整, 后背板为统一接插口 室内机型含有一公共连接区以连接Abis、 电源、外部告警等(CAXIOB) 结构特点 ANC可以灵活在低功耗和宽带耦合模式间切换 载频的增减及扇区的划分不影响机柜和模块的变化,仅仅改变电缆连接 室外型MBO1-BTS可以现场扩容为MBO2-BTS 充分考虑将来升级需要,BTS模块其它,BT
14、S模块室内基站外部接口,XIOB :External Input Output Board,BTS模块电源接口,Circuit Breakers,DC Filter Connectors,AC Imput,DC Output -48 V / 200W max,External DC,External Battery,DC Filter Connectors,DC Output -48 V / 200W max,BTS模块室外基站外部接口,OUTC :Outdoor Control Board,SIDE COMPARTMENT ALARMS,COMPARTMENT 1 ALARMS,XCLK 2
15、 IN/OUT,XCLK 1 IN,XCLK 1 OUT,BTS模块室内基站顶部接口,Cabinet Top view Indoor,BTS模块风扇单元,Alcatel 9100 BTS 配有强力散热系统,由两种模块组成 FANU:由两个风扇组成,一层子架散热需要3个FANU组成,用于载频子架的散热. FACB:根据温度控制风扇转速的芯片,一个FACB控制3个 FANUs.,BTS模块内部连接图,SUM,BTS CABINET,ISL,ISL,ISL,ISL,ISL,ISL,ISL,ISL,EBCB,TREs,ANxs,ANys,TOP FACB,FACBs,Backup,batteries,AC/DCs,Outdoor case,(TTL),OMU,FW,AND,SW,TRANS,& CLOCK,FW,Switch config,Abis Interface,Trans Switch,ANx FW,TRE FW/SW,O&M/Telecom,FAN,unit 1,FAN,unit N,FAN,unit 1,FAN,unit N,BTS,TERM,BSC,XIOB,XBCB,XBCB,(Balanced),External ISL,PILOT access,External Alarms,BTS _ CA,第一章,1.4