TD自学总结硬件.docx
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TD自学总结硬件.docx
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TD自学总结硬件
一、RAN总体概述:
其中核心网域(CN)分为CS域(电路交换)和PS域(分组交换),分别对应于2G网络的GSM交换子系统和GPRS子系统。
RAN系统即是无线网络系统(UTRAN),RAN系统是TD-SCDMA中与无线蜂窝联系最直接的部分。
通过Uu接口与移动终端进行通信,通过Iu与核心网(CN)相连。
RAN系统中主要包括无线网络控制器(RNC)和基站(NODEB)。
一个RNC包括一个或多个NODEB。
一般宏基站可支持单频点小区到3小区3载频。
TD-SCDMA包含3种信道:
物理信道、传输信道、逻辑信道。
传输信道与逻辑信道的映射关系:
传输信道与物理信道的映射关系:
逻辑信道在RNC中实现,而传输信道与物理信道在NODEB中实现。
二、基站(NODEB)
RAN的操作维护是通过OMC-R实现的,包括对设备以及网络性能的管理。
现时NODEB主要包括TDB09A(宏蜂窝)、TDB03C(微蜂窝)、和超级基站
1、TDB09A
TDB09A通过Iub与RNC相连,通过Uu与移动终端相连
机架可以分为:
传输子系统(主要硬件RIU板)、基带子系统(主要硬件BBU板)、射频子系统(主要硬件RFU板)、天馈子系统(主要硬件TPA、天线、馈线、避雷器)、控制子系统(主要硬件SCM板、BBU板、SEB板、GPSCU板)、操作维护子系统(包括基站端单板的操作维护模块和OMCR)
各板卡的作用和功能:
a.RIU板(包括RIU_E1、RIU_SOF、RIU_DOF)
RIU_E1板为NODEB的Iub提供155M光纤接入,是机架的传输接口板,其提供8路的E1接入,支持120欧和75欧的同轴接入。
其功能类似RBS200的ETB板。
RIU_SOF板为光口单板,提供1个OC-3/STM-1接口,可接电口和光口,其余功能与RIU_E1板相同。
RIU_DOF板为与RIU_SOF主要区别可以级联到下一级的NODEB。
b.SCM板(SwitchandControlManagementUnit)
实现NODEB内部的ATM交换和网管功能。
主要为机架提供数据和软件的存储,内部信令处理及对机架其它板卡管理。
通过SEB板收集数据实现对机房环境故障监控,采用1+1热备份。
其功能有点类似RBS200的STR板和RBS2000的DXU的部分功能。
c.BBU板(BaseBandUnit)
负责基带信号处理,实现与射频单元RFU、交换单元SCM之间的数据交换接口。
其功能类似RBS200的TRXC板。
d.RFU板(RadioFrequencytransceiverandreceiverUnit)
主要分成功能模块有:
1块射频主板(RFTRMB)、2块射频发射子板(RFTXB)、2块射频接收子板(RFRXB)、电源板(RFPSB)。
完成下行:
基带信号->模拟的变换、模拟的变频和信号放大;上行:
射频信号放大、下变频,模拟->基带变换
这板卡包含了发射机、接收机以及合路、分路器等功能。
e.SEB板(SerialPORTExtensionBoard)
功能有环境监控,门禁,FAN告警的收集。
功能类似RBS200的外告EXAL收集板
f.GPSCU板(时钟板)
为机架各板卡提供时钟同步源,及本振时钟。
功能类似RBS200的TU板。
天馈线子系统
a.TPA(TD-SCDMAAntennaPowerAmplifier)
将机架传送过来的RF信号,经过射频主馈送入TPA,在TPA中经过防雷、下行功放、滤波等处理送到跳线,传送到天线阵列。
将终端发送过来的RF信号,经过天线阵列,跳线送入TPA滤波、上行放大、防雷等处理后将信号经过射频主馈送到设备机架。
b.天线
TD-SCDMA宏基站使用智能天线,天线体由多阵元组成。
分为定向天线和全向天线。
c.馈线
分为上跳线、机架到TPA的射频主馈线、下跳线。
d.馈线固定卡和避雷器
2、TDB03C
a.数字子系统
DMB为数字子系统的主体部分和NODEB信令和业务的核心部分。
主要完成与RNC的Iub接口,3载波的基带处理,协议处理,操作维护,频率综合,数字上/下变频,A/D转换,定时产生和环境检测等。
DMB可以分为DMB-E1和DMB-FI两种版本,分别为电接口和光接口。
DMB的大部分功能类似IXU_21的功能。
b.射频子系统
主要为TRB(TransmitandReceiveboard),主要完成模拟信号的传送和频率变换功能,以及相对应的检测,控制及存储等功能。
其功能与RFU相类似。
c.电源子系统
PSB(powersupplyboard)为基站各模块提供稳定的电源供应。
d.GPSCU子系统
与宏基站相同从卫星中搜索时钟信号,以给基站提供稳定精确的时钟信号和本振信号。
3、超级基站
TDB144A(大容量基带拉远型宏基站)利用光纤拉远的应用优势,既解决了TD系统智能天线带来的工程复杂性;又可实现远端独立覆盖,节省了站址资源。
其最大特点为有较大的覆盖范围和理论上的高载波容量。
a.ACU(AccessControlUnit)接入控制单元
RIU板:
与宏基站的RIU板相同,都是完成与RNC的接口功能。
CCU板(CentralControlUnit):
中央控制单元,完成机架的主控功能,NODEB的信令和业务数据的交换功能。
b.基带处理单元:
BBU板:
与宏基站相同,数字基带处理。
c.时钟单元:
GPSCU:
支持GPS接收机与GPSCU时钟接收功能。
GCU:
支持时钟的分配与转发。
d.框间交换与时钟分配单元(CEU):
支持框间的IP交换和机框时钟分配功能,即是该单板将从GPS传送来的时钟信号分配到机架其余单板。
e.传输单元(BIU):
完成本地基带数字接口,实现基带数据分接和复接功能。
即是将从BBU中接收到的基带信号汇聚并分发到各个RRS中去。
室外部分(主要硬件是RRS部件)
主要分为两种型号:
3C6A和6C1A
3C6A:
IFU:
中频数字调制解调单元。
主要实现基带数据的分接复接、基带和数字的调制解调功能。
TRB:
射频的发送与接收。
主要实现模拟信号的发送与频率变换、相位的检测与控制与存储功能。
LCB:
本振与校准板。
为最多6路TRB提供本振信号。
6C1A:
它与3C6A的最大区别是没有LCB模块,在IFU中已集成了LCB的功能。
超级基站与宏基站对比最新特性是基站与RRS连接方式:
分为BBU的直连和通过BIU的连接
Ø基带池
将全部、或部分BBU板卡看作是一个以1C为颗粒度的基带资源池统一管理和调度
Ø限制条件:
•不支持跨机框的基带池
•BBU板只能工作于3C6A模式或6C1A模式
Ø基站中的基带板可以分为三类
•第一类:
空闲BBU板(可以由OM程序根据需要后续投入3C6A的基带池或者6C1A的基带池均可)
•第二类:
已经作为3C6A模式使用的BBU板(这些BBU板是一个统一的基带池管理调度)
•第三类:
已经作为6C1A模式使用的BBU板(这些BBU板是一个统一的基带池管理调度)
Ø天线池
是指除了智能天线之外,作为室内覆盖使用的单天线,可以在3C6ARRS和6C1ARRS之内、或之间灵活组合形成小区
Ø特点:
•3C6A的多通道RRS,进行通道化室内覆盖,每个通道接一个单天线,整体作一个小区或分裂为多小区
•多个6C1A的RRS,每个RRS接一个单天线,整体作一个小区
•多个3C6A的RRS,每个RRS都作通道化室内覆盖,每个通道接一个单天线,整体作一个小区或多个小区
•多个6C1A、3C6ARRS(通道化室内覆盖)混合形成1个小区作
Ø天线数据合并
✓使用大量的单天线,从而满足大面积室内覆盖的需求
✓不合并,一方面带来的问题是光纤传输量非常大,另一方面也需要大量的BBU板来处理
Ø限制:
✓只有一个小区之内的天线数据可以合并
✓由于过多的天线数据合并带来底噪抬升的问题,对于天线数据合并的数量有限制
Ø合并方式:
✓不合并
✓完全合并
✓RRS间对应通道合并
✓RRS级内合并
新特性-天线数据合并示例
天线数据合并方式
✓对应通道合并
✓完全合并
✓RRS内部合并
✓不合并
对应通道合并:
3C6A
完全合并:
3C1A
RRS内部合并:
3C2A
不合并:
3C12A
为了减少光纤成本,可以采用RRS串连特性
RNC设备:
型号TDR2000
包括的功能架构:
ACSM框(ATMCELLSWITCHINGMODULE)ATM信元交换模块,NSM框(NetworksynchronizationModule)网络同步模块,ALM(AlarmModule)告警模块,TPM(TrafficProcessingModule)业务处理模块,AM(AccessModule)接入模块,RCM(RNCConfigurationModule)RNC的配置模块,CCM(CentralcontrolModule)中央控制模块。
外部连线:
Iub接口:
CSIA板――>SDH设备――>NODEB
Iu接口:
SCIA板――>MGW――>MSCserve
O接口:
工作站――>Switch――>PG
工作站――>Switch――>LDT
一、ACSM框:
1.完成各子系统间的互连和信息交换,提供设备内部不同模块间的PVC连接(ACSM-CCM,ACSM—AM&TPM)在系统中起业务疏通和调度作用,传送系统内的信令信息和业务信息。
2.提供Iu接口。
3.与NSM框、ALM共用插箱背板ANBP,背板提供板位编号、控制信号和电源。
包括单板及其基本作用:
ACSA(ATMCoreSwitchingassemble):
ATM核心交换板,设备内部和接口链路PVC链路交换。
SLIA(STM-1LineInterfaceAssemble):
STM-1接口板,通过单模光纤连接AM&TPM、CCM和Iu口。
上级核心网与RNC连接的一个节点。
二、NSM:
1.为各硬件模块提供时钟信号。
2.支持4种时钟信号同步方式:
同步于MSC(RCIA)、同步于GPS系统(GPSA)、同步于BITS(RCIA)、自由运行(SYNA)
3.与ACSM框、ALM共用插箱背板ANBP,背板提供板位编号、控制信号和电源。
包括单板及其基本功能:
CKDA(ClockDistributionAssemble):
时钟分配板,将SYNA产生的4种时钟信号,按4个一组复用成24组提供各单板/单元使用。
SYNA(ClockSynchronizationAssemble):
时钟同步板,对MSC或BITS的时钟同步、产生自由运行时钟,(4个同步状态:
快捕、跟踪、保持、自由振荡)
RCIA(ReferenceClockInterfaceAssemble):
基准时钟接口板,提供BITS时钟和对该信号的告警监视。
GPSA(GPSreceiverAssemble):
GPS接收板,提供GPS时钟,需要接GPS天线。
三、ALM:
1.收集机框电源告警、机架电源告警、风机告警、工作站告警,上报到OMU中。
2.接收来自操作维护的告警命令,解析后送至告警箱。
3.与ACSM框、NSM共用插箱背板ANBP,背板提供板位编号、控制信号和电源。
包括单板及其基本功能:
ALM(AlarmsignalcollectionModule):
收集机框电源告警、机架电源告警、风机告警、工作站告警,上报到OMU中。
四、TPM:
1.完成信道处理,CS域、PS域的业务处理功能;采用一种硬件(GFPA),通过加载不同的应用软件来实现3种功能:
DSDU、CSDU、PSDU。
2.与AM子系统单板按一定比例混插在一个插箱内、共用控制单板MACA。
3.插箱背板AGBP为各单板提供电源、单板编号、控制信号。
包括单板及其基本功能:
MACA(ModuleAccessandcontrolAssemble):
模块接入控制板,接收时钟信号;接收控制/信令/数据信息流,控制TPM&AM内部信息交互。
CSDU(commonchannelservicedataunit):
公共信道业务数据单元,处理IubFP及其传输网络层协议,与公共信道相关的MAC-c/RLC协议,处理能力为64个小区。
DSDU(dedicatedchannelservicedataunit):
专用信道业务数据单元,处理IubFP/IubCS及其传输网络协议,与专用信道相关的MAC-d/RLC协议,处理能力为400KErl。
PSDU(packetservicedataunit):
分组数据单元,处理IubFP/IubPS及其传输网络协议,与专用信道相关的MAC-d/RLC/PDCP协议,处理能力为160Mbps。
五、AM
1.完成NODEB接入RNC的功能,实现Iub接口物理层的复用/分离和ATM层的复接/分接,通过不同类型的单板实现不同的Iub接入方式。
2.与AM子系统单板按一定比例混插在一个插箱内、共用控制单板MACA。
3.插箱背板AGBP为各单板提供电源、单板编号、控制信号。
包括单板及其基本功能:
CSIA(channelizedSTM-1Interfaceassemble):
通道化STM-1光接口板,提供1个STM-1光口(155Mbps),通过外接SDH设备分成最多63对E1,承载Iub的信令信元和业务信元。
六、RCM
由两台SUN的工作站组成,包括操作维护后台与数据库。
七、CCM
1.控制核心,完成内部控制、信令处理、通信管理以及系统告警维护等功能。
2.模块内部通过以太交换进行通信(EHSA),与ACSM和其它模块通过ATM交换平台通信(ATIA),与RCM通过以太交换平台通信(EHSA,OMU)。
3.插箱背板PSBP为各单板提供电源、单板编号、以太链路、告警接口。
包括单板及其基本功能:
EHSA(ethernethigh-speedswitchassemble):
以太高速交换板,提供以太交换平台(CCM内部、CCM与RCM)
OMU(operationandmaintenanceunit):
操作与维护单元,集中管理设备的系统资源,实现与OM后台的对等实体通信。
CCSS(callcontrolsub-system):
呼叫控制子系统,处理IubNBAP/ALCAP及其对应的传输网络协议、Uu接口的RRC协议、Iu接口的RANAP协议。
IuSP(IuSignalprocessor):
Iu信令处理板,处理Iu接口的RANAP/ALCAP及其对应的传输网络层协议。
ATIA(ATMInterfaceassemble):
ATM接口板,实现ATM/IP的协议转换,每个单板一个STM-1光口。
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