通信主设备基本知识

一、爱立信基站设备基本介绍1、RBS2000系列基站设备的具体分类爱立信基站主要类型：RBS2202系列、RBS2206系列、微峰窝系列、室外站系列。RBS2101~RBS2103系列这种设备属于室外安装类型的设备，这个类型的基站设备主要为室外的环境使用而设计的，除了主设备以外，还有空调，温度控制，供电等附属设备，通常采用独立供电进行工作，可以防雨水、防霜冻等。但受外界干扰较大，不利网络的稳定。在我国GSM运营商几乎不使用该系列的机型。RBS2202系列这种类型的设备属于室内安装的设备，结构较RBS2100系列的设备简单，没有独立的外部环境系统，不可独立供电（但可以自带整流模块）等，必须在室内安装使用。这种系列是我国GSM运营商所采用的主要Ericsson设备类型。RBS2301、RBS2302、RBS2402、MAXITE系列这种类型的设备属微蜂窝设备，可以在室内和户外安装，可以独立供电使用，体积较小，安装灵活方便。主要用在街道覆盖、室内覆盖等。RBS2206系列这种类型的设备属于室内安装的设备。RBS2206是一种室内型宏蜂窝基站设备，每个机柜可支撑最多12个收发信机。其机柜与RBS2202占地面积相同，略高，由于采用新型两倍容量的收发信机和合路器，机柜的载波容量也是RBS2202的两倍。。其“双收发信机”—dTRU—与目前的单个TRU体积相同，却在一个单元里包含有两个收发信机2、RBS2000系列基站组成：下图是RBS2000在网络中的位置及结构：移动台（MS）：移动用户使用的便携终端。由收发信机、天线、人机介面、电池等构成；基站（BS）：基站收发信机、控制设备、天馈系统等组成，提供MS与BSC间的无线信道；基站控制器（BSC）：为MSC接口，管理BS。移动交换中心（MSC）：网络的核心，提供交换、网络控制与管理、互连接口等功能。BSCTRICPGSST-7TRATRXTRXANPUm(900/1800)MSA(E1,T1)ETC(RALT)STCTRHMSCLIBLIBETC(RBLT)ETC(RBLT)RBS200A-bis(E1,T1)DXUTRUTRUCDUMSLBRBS2000A-bis(E1)Um(900/1800/1900)TMIOG基站管理控制关系简化图：（1）主要硬件组成RBS2202机柜外型：RBS2206机柜图：BSCDXUTRUTRUA-BISLOCAL--BUSRBS2000DXU(DistributionswitchUnit)分配交换单元。型号有DXU-11，DXU-21，DXU-23TRU(TRansceiverUnit)收发信单元。型号有TRU（CTRU）、STRU、DTRUCDU(CombingandDistributionUnit)合成与分路单元。型号有CDU：A、C，C＋，D，F、G、JECU(EnergyControlUnit)能源环境控制单元PSU(PowerSupplyUnit)电源侍服单元。型号有：＋24V，-48V，220VIDM(InternalDistributionModule)内部分配模块（2）总线系统本地总线：Localbus提供DXU、TRU和ECU单元的内部通信连接时间总线：定时总路线从DXU单元至TRU单元间传送无线空间的时钟信息X总线：X总线在各个TRU单元间以一个时隙为基础传送话音/数据信息。它用于基带跳频。CDU总线：CDU总线连接CDU单元至各个TRU单元，帮助实现O&M功能。该总线在CDU单元和TRU单元之间传送告警和RU单元的特殊信息。两个TRU并接至一个CDU，加上Y-Cable时扩展至两个CDU。CDU-C+时一定要按要求加Y-cable电源通信环路：电源通信环路在ECU单元、各个PSU单元和各个BFU单元之间传送控制和管理信息。RBS2202信号处理逻辑图：在上图中，基站内部的主要管理层次为：DXU管理TRU和ECU，TRU管理CDU。（3）基站中信号处理流程上行信号接收天线接收到的信号经馈线送至CDU,经过RXBP滤波和RXDA放大及RXD分路到TRU的接收机RRX，在RRX中信号被抽样和解调以进行进一步的数字处理；数字信息送往信号处理器中执行均衡、解密、去交织和韦特比解码。解码后的信号与BSC中TRAU的同步信息一起插入LOCAL-BUS上指定的1/4时隙，然后送到DXU，最后送到BSC中。上行信号流程简单如下：用户上行信号(MS)-接收天线-室外跳线/馈线/室内跳线-CDU(RXBP-RXAD-RXD)-(CXU)-TRU-DXU-BSC-MSC下行信号话音信息来自DXU，经过LOCAL-BUS总线到达TRU中。话音信息在BSC中的TRAU单元已经过话音编码，且话音信息被放在LOCAL-BUS总线的TS1和TS2两个时隙中，所以在TRU中，信息透明地交换到8个不同的TS单元，分为13Kbit/s的编码话音和3Kbit/s的同步信息。由信号处理器对话音信息进行信道编码、交织、加密和突发脉冲序列的形成用以构成空中接口时隙，并送到无线发射机，并把已处理的信息放到TX射频线上，经过CDU合成两路信号，最后通过MCU、TXBP最后一路经过天线发射出去，在RTX中信号被调制成发射频率且被放大，最后通过发射天线发射出去。下行信号流程简单如下：MSC-BSC-DXU-TRU-CDU-室内跳线/馈线/室外跳线-天线-用户(MS)3、基站各主要器件功能（1）DXUDXU是RBS2000的中央控制单元，它具有下面的几个功能：分配交换，SWITCH的功能面向BSC的接口定时单元，与外部时钟同步或与内部参考信号同步外部告警的连接，所有机架外的告警信号接口本地总线控制物理接口G.703，处理物理层与链路层OMT接口，提供用于外接终端的RS232串口处理A-BIS链路资源，如安装软件先存贮于刷新存贮器后向DRAM下载信令链的解压与压缩(CONCENTRATES)，及依TEI来分配DXU信令与TRU信令保存一份机架设备的数据库。一是机架安装的硬件单元即所有RU单元的识别，物理位置，配置参数；二是硬件单元的产品编号、版本号、系列号等DXU的配置数据通过LAPD链由BSC进行，不必一个独立的时隙及专门的硬件设备，DXU共分成下面的四个功能块：脉码调制PCM，即DIP（以后定义为MODIP）中央处理器单元CPU（以后定义为MOCF）中央定时单元CTU（以后定义为MOTF）高级数据链路处理（以后定义为MOCON）另外还有一个完全由BSC配置的纯软件模块（即MOIS）CPU功能块的作用是：RUs的软件安装；支持OMT接口与提取时隙信息；操作与维护；内外部告警。CTU功能块的作用是：为TRU单元提供稳定的参考信号，它可以与PCM同步，HDLC处理器功能块用于读出控制信息并分配至DXU、TRU等单元。（2）TRUTRU的主要功能：TRUD(TRXC,TS)连接的有LOCAL、X、TIMING、CDU等BUS，执行信号的各种处理过程。发信模块(TX)执行信号的调制与放大,有VSWR的监测功能。收信模块(RX)执行收信解调功能VSWR直接在载波内部计算，并在LAPD链上传送信息，同时也在OMT中可以监视。可以在TRU内部直接进行无线环路测试，见radioloop连线，可以测试收发信间的误码率。TRU的类型有三类：CTRU（普通TRU）：支持语音、GPRS，不支持EGPRS（EDGE），装在RBS2202系列机柜。STRU：支持语音、GPRS、EGPRS（EDGE），装在RBS2202系列机柜。DTRU：支持语音、GPRS、EGPRS（EDGE）；装在RBS2206系列机柜；一个TRU包含2个载波，语音容量相当于2个CTRU或2个STRU。下图为CTRU图：（3）CDU2）合成和分配单元（CDU）CDU是TRU和天线系统的接口，它允许几个TRU连接到同一天线。它合成几部发信机来的发射信号和分配接收信号到所有的收信机，在发射前和接收后所有的信号都必须经过滤波器的滤波，它还包括一对测量单元，为了电压驻波比（VSWR）的计算，它必须保证能对前向和反向的功率进行测量。3）CDU的硬件功能：发信机的功率合成收信信号的前置放大和分配天线系统的管理支持RF的滤波天线低噪声放大器的功率供给和监视内设的RF内部环行器用于防止RF的反射功率对CDU安全的威胁4）COMB的作用和分类COMB是在基站上的使几部发信机能连接到同一天线的功率合成设备，它能使每部发信机的RF能量送至天线而不会对其它的连接到同一天线的发信机产生串扰，有两种类型的功率合成器：混合型宽带功率合成器（H-COMB）：是一种宽带设备，它允许在发射带宽内所有前向的频率信号通过，每个H-COMB能把两部发信机的信号合成到同一天线。但每个H-COMB都有3dB的插入损耗，如果有四部发信机分两级全成将有6dB的插入损耗。典型的有CDUC、CDUC＋、CDUG滤波型窄带功率合成器（F-COMB）：是一种窄带设备，它只允许选择在发射带宽内一个频率信号通过，这种合成器不管系统有多少部发信机它都有4dB的插入损耗，多用于多发信机的系统中。这种合成器中有一个步进马达用于它的调谐，调谐时间大约需要5--7秒。典型的有CDUD、CDUF。CDUA没有功率合成器，因此射频损耗最小。注：dB和dBm概念dB是一个表征功率相对值的值，计算公式＝10lg（甲功率/乙功率），如甲功率比乙功率大一倍，则＝10lg（2/1）=10lg2=3dB。dBm是一个表征功率绝对值的值，计算公式＝10lg（功率值/1毫瓦），如40W折算等于＝10lg(40W/1mW)=10lg(40000)=10lg4+10lg10+10lg1000=46dBm。5）接收信号放大和分配接收分配放大器（RXDA）放大和分配接收到的RF信号至每个接收分配器（RXD）（CDU-C）或直接至TRU（CDU-A）。RXD是一个无源分配器，它完成接收信号的分配并把信号送至TRU，一个RXD能够提供四个TRU的信号。RRXRXDARXDRXBPRXARXDARXDRXBPRXB6）CDU结构简图:CDU类型有CDU-A、CDU-C、CDU-C+、CDU-D、CDU-F、CDU-G、CDU-J，CDU-A不采用合成技术，CDU-C、CDU-C+、CDUG采用HCOMB，CDU-D、CDU-F采用FCOMB。HCOMB的特点是只能进行两路信号的合成，损耗大约为3dB。这种合成器的造价低。但只能进行2路信号的合成，如果要将4路信号合成，则需要经过两级所以损耗加大至6dB，在大配置工程中，大部分采用CDU-D型合成器，它的特点是可以进行多至12路信号的合成，加上采用双极性天线，只用到两条馈线，施工特别简单。对HCOMB在BSC中的数据定义：COMB=HYB，而COMB=FLT适用于2000的CDU-D/CDU-F，错误定义会引起故障。CDUACDUA实物图CDUCCDUC实物图CDUC+CDUC＋实物图CDUDCDUD实物图7）CDU使用特点及与TRU的联线CDU连线的原则：确保每个TRU能经CDU收到来自两根不同天线的接收信号（确保不出分集接收告警），TRU的发射信号能经CDU从发射天线出去。一般在CDU上（机柜上），左边的天线称为A天线，右边的天线称为B天线。一般将XXXA接头上传A天线信号，XXXB接头上传B天线信号。CDUA:一个CDUA只能带两个TRU,故用在用户较少的地方(容量小的地方),CDUA没有COMBINER,含两根天线(收发共用天线)。由于CDU由TRU控制，通过CDU-BUS来执行，一个整体的CDUA起码必须有一个TRU来执行控制，所以CDU-A最少可以安装1个TRU。实物图：逻辑图：CDUC:只有一根TX/RX天线,采用HYBRIDCOMBINER,两个CDUC一齐使用时,可带4个TRU。连接线在HLOUT口要加3dB衰减器，因为RX信号其中一路分成4路