231435 ZXSDR BS8900A LTE FDD技术规范书.docx
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231435ZXSDRBS8900ALTEFDD技术规范书
中国电信4G实验工程
（无线网主设备）
2.3技术建议书及其附件
2.3.1.4.3.5ZXSDRBS8900A（LTEFDD）
技术规范书
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ZXSDRBS8900A（LTEFDD）技术规范书
图目录
表目录
1概述
1.1简介
本文档详细介绍了中兴通讯推出的LTEFDDSDR室外型宏基站ZXSDRBS8900A（下简称“BS8900A”），该基站采用了先进的SDR技术，硬件架构基于中兴通讯统一的MicroTCA平台，并集成电源，电池和传输与一体。
下文将对ZXSDRBS8900A产品进行详细的介绍。
图11BS8900A外观
全配机柜
标准配置
1.2LTE网络架构
LTE可提供更高的数据速率（150Mbit/s下行，50Mbit/s上行）、更低延迟以及更短的建立时延，从而提高终端用户的流量，增加小区容量，降低用户面时延，在移动环境中提供优越的用户体验。
LTE网络扁平化的基于全IP的网络架构和更高的频谱效率（是HSPARelease6中的2到4倍）降低了每比特传输的成本，为降低网络整体CAPEX/OPEX提供了基础。
不同于HSPA等技术，LTE无线网络对应了一个全新的分组核心网架构，即演进型分组核心网（EPC）。
从技术上讲，3GPP指定EPC来支持E-UTRAN。
EPC采用TCP/IP协议，所以LTE可以支持全IP服务，包括语音、在线游戏、IPTV以及端到端QoS。
EPC可以提升固网和无线接入技术的链接和切换性能，使得运营商可以为用户提供无缝切换的优质用户体验。
图12LTE网络架构
EUTRAN
X2
X2
X2
S1
S1
S1
S1
EPC
MME/S-GW
MME/S-GW
EPS
eNodeB–分布式SDR
eNodeB–分布式SDR
eNodeB–一体化SDR
为实现上述所有要求，LTE物理层（PHY）采用正交频分复用多址（OFDMA）和多入多出（MIMO）数据传输的新技术，下行采用OFDMA，上行采用SC-FDMA。
这些技术会进一步缩小LTE系统和终端的复杂性，在现有或新的频谱中实现灵活部署。
1.3产品亮点
●支持多模灵活组网
BS8900A可以同时支持GSM、UMTS、CDMA和LTE等多种制式，共享公共控制部分和传输。
其最大的优势在于，仅需进行软件配置和基带处理单板的更改，即可满足运营商从GSM、UMTS、CDMA平滑演进的需求。
BS8900A的射频系统单元（RSU）支持软件定义，支持在相同频段下多模同时工作。
中兴通讯的SDR解决方案完全满足运营商混模组网和长期演进下的低成本需求。
●容量大、易扩容
BS8900A最大可容纳2个BBU和12个2T2R/2T4RRSU（需两个射频机柜），并且可以通过连接更多的远端射频单元（RRU）来支持更多的小区。
它的大容量可以满足多模网络共柜需求。
扩容时可通过软件配置实现。
●支持2T2R/2T4R带来更好体验
RSU82支持2T2R或2T4R和下行2×2MIMO，它可以大大优化频谱效率，提高网络的上行链路性能。
因此，它具有更高的效率和更低的功耗从而带来更好的客户体验。
射频单元的功放采用了最先进的Doherty功率放大器（PA）、数字预失真（DPD）线性化技术和多载波功率放大器（MCPA）技术。
它支持随电源的输出功率而动态自适应的功放，从而降低功耗。
功放效率最高可达到45％（根据不同的工作频段功放的效率有所不同）。
●全IP架构
BS8900A基于中兴通讯的全IP硬件架构，内部采用IP交换，提供GE/FE/E1/T1接口，其IPoverE1机制适应各种传输场景。
●绿色环保
BS8900A硬件上采用先进的架构、高效率的功放、自然散热等关键技术，大幅降低设备能耗和运营成本。
同时软件功能上通过动态功放电压调节技术、智能OFDM符号关断和SON节能管理等功能的运行来达到节能目的。
中兴通讯LTE的绿色节能解决方案采用多种方式降低基站的耗电量。
●卓越的室外环境适应能力
BS8900A室外站的机柜密封性能好，使得设备能免于水、粉尘、盗窃、鼠患以及电磁干扰等因素的破坏，符合IP55防护标准，支持-40-55摄氏度的工作温度，满足C级的防雷等级，适合室外各种应用环境。
1.4应用场景
BS8900A可以适用于人口密集的城区、城区、郊区和远郊，高速公路或户外环境。
此外，它可以充分满足运营商在不同的阶段部署的需求。
BS8900A可以进行4个基本柜的组合应用，和对室外应用场景进行灵活的定制化组合。
BS8900A具备IP55的防护能力和-40-55°C的工作温度，可以在恶劣的环境中使用。
下图显示了BS8900A的应用场景。
图13BS8900A的应用场景
2产品架构
2.1积木式模块化结构，灵活、方便地安装和扩容
BS8900A由室外射频柜RC8910A和RC8911A、站点支持柜BC8910A、电池柜PC8910A根据实际容量、现场安装需要灵活选择组成，其中室外射频柜用于放置室外射频单元，最大可放置6个射频模块；站点支持柜用于放置电源系统、基带池单元，同时还有6U的空间可根据需要放置其他设备如传输设备；电池柜最大可支持两组150AH的蓄电池组。
BS8900A采用前走线方式，支持靠墙安装，完整配置下堆叠放置外观如下图，典型配置下（BC8910A+RC8910A）尺寸为1600mm*600mm*600mm（H*W*D）。
如果计入底座200mm和顶盖15mm，则总高为1815mm。
图21ZXSDRBS8900A完整配置机柜布局
BS8900A机柜也可以根据现场情况，灵活调整，如下图的并柜放置。
图22ZXSDRBS8900A并柜放置
在直流供电时，不需要配置电池和整流单元，则可多留出3U空间给其他设备，如下图：
图23无整流和电池的配置
根据运营商需要，还可以配置成如下的室外BBU+RRU模式：
图24室外BBU＋RRU架构
在同时配置RC柜和RRU时，需要增加配置ACPD4，剩余空间只有3U。
2.2硬件结构
BS8900A包括以下两个主要部分：
基带单元和射频单元，具体结构如下图所示：
图25BS8900A硬件结构
GE/FE
B8200
RadioUnit
SA
CC
基带处理
FS
RSU82
E1
时钟
数据
控制信令
CPRI
天线
2.2.1站点支持柜-BC8910A
BC8910A主要有五个部分组成：
基带单元，供电系统，配电模块，热交换系统，和进行传输或放置其它设备的预留空间。
热交换器与风扇系统和通气容器一起位于机柜门，组成热交换系统。
风扇系统包含风扇控制元件（FCE）和6个风扇。
电缆槽，防雷和加热器可选。
图26BC8910A硬件体系结构如下图所示
当在直流电源的情况下，AC/DC电源系统（5U）应更换为直流配电（2U高）。
图27站点支持柜BC8910A（直流供电）
2.2.2室外射频柜-RC8910A
RC8910A由6个RSU和风扇控制系统。
它的物理外观如下图所示。
图28室外射频柜RC8910A
射频单元主要处理的基带信号和射频信号之间的转换。
在BS8900A站型里，射频模块是RSU82，这是一个多载波射频模块。
RSU82是一个2T2R/2T4R多模式射频模块，它支持GSM制式，UMTS制式，LTE制式或通过软件配置的混模制式。
在LTE制式下，RSU82支持2*2MIMO。
RSU82的瞬时工作带宽为40MHz，因此RSU82可以处理2的独立1.4/3/5/10/15/20M带宽。
2.2.3电池柜-PC8910A
PC8910A是室外蓄电池柜，它与BC8910A柜和RC8910A柜共同工作。
下图显示了PC8910A的结构，它包含8节电池，容量为2×150AH。
图29电池柜PC8910A
2.2.4机柜组件
BC8910A主要包括基带单元和AC/DC电源系统。
RC8910A主要包含RSU和AC/DC电源系统。
下面介绍每个组件。
2.2.4.1基带单元–B8200
BS8900A的基带单元是B8200，负责基带信号的处理。
产品外观如下图所示。
B8200负责基带信号的处理。
图210基带单元-B8200
PM
SA
CC
FS
BPL/BPL1
Slot14&15
Slot13
Slot3or4
Slot1&2
Slot5to8
FAM
Slot16
表21B8200单板说明列表
单板名称
单板功能描述
CC
控制与时钟板（Control&Clockboard），O&M接口，2*GE/FE
FS
光纤交换板（FabricSwitchboard），IQ数据交换
BPL1A/BPL1或其他BP
LTE基带处理板（BasebandProcessingforLTE）或多模基带处理板
接口板
SA
现场告警板（SiteAlarmboard）
SE
现场告警扩展板（SitealarmExtensionboard）
UES
通用以太网交换板（UniversalEthernetSwitchBoard）
PM
电源模块（PowerModule），双备份，-48V直流
FAM
风扇模块（FANModule）
下面章节介绍B8200的6个重要部分。
2.2.4.1.1控制与时钟板（CC）
ZXSDRB8200L200最多配置2块CC板，支持1+1主备工作模式。
CC提供3个主要功能：
GE以太网交换，GPS时钟，传输。
GPS接收机能集成在CC板上，GPS和时钟模块提供下述功能：
●和外部基准时钟进行同步，包括GPS时钟，BITS时钟，EEE1588等。
●发生和传送时钟信息
●提供GPS信号接口并对GPS接收器进行管理
●为操作系统和维护提供统一基准实时时钟，实时时钟进行校准
GE以太网交换和传输模块提供下述功能：
●以太网交换功能，实现系统内业务和控制流的数据交换功能
●S1/X2接口协议处理
●主持主备切换
●提供GE/FE物理接口
其他功能：
●软件版本过管理和可编程器件管理，并提供本地和远端软件升级支持。
●监控基站系统的控制和维护，提供LMT接口。
●监控系统内运行板件的运行状态。
●资产管理
图211CC板面板示意图
CC板接口说明如表2-2所示。
表22CC板接口说明表
接口名称
说明
ETH0
用于S1/X2协议的以太网接口,该接口为GE/FE自适应电接口。
ETH1
用于级联、调试或本地维护的以太网接口，该接口为GE/FE自适应电接口。
TX/RX
用于S1/X2协议的以太网光接口，该接口为GE/FE光接口
（Eth0与RX/TX互斥）
EXT
外置通信口，连接外置接收机
REF
外接GPS天线接口
2.2.4.1.2LTE基带处理板
ZXSDRB8200L200配置基带处理板有两种：
BPL1A和BPL1。
BPL1是新一代的基带单板。
ZXSDRB8200L200能配置1~6块BPL单板。
一块BPL1A支持3个20MHz系统带宽的2发2收或者2发4收小区（或等吞吐量的小区），这种配置满足了大多数运营商的需求。
一块BPL1支持6个20MHz系统带宽的2发2收或者2发4收小区，或3个20MHz系统带宽的4发4收小区。
考虑到BBU的容量，在布网初期3块BPL1是最高配置。
本文中的配置等说明都基于BPL1。
BPL1A/BPL1主要完成如下功能：
●实现物理层处理等
●提供上行/下行I/Q信号
●实现MAC,RLC和PDCP协议
图212BPL1A/BPL1面板示意图
表23BPL1A/BPL1面板接口说明表
单板类型
接口
接口说明
BPL1A
TX0RX0~TX2RX2
3对CPRI光口，用于连接到RRU/RSU
BPL1
TX0RX0~TX2RX2
3对CPRI光口，用于连接到RRU/RSU
2.2.4.1.3光纤交换板（FS）
光纤交换板（FS）提供BBU和RSU之间的光接口，处理IQ交换。
在LTE单模网络中FS板是可选项。
FS面板参考下图。
图213FS板面板示意图
FS面板接口描述参考下表。
图214FS面板接口说明表
接口名称
说明
TX0RX0~TX5RX5
6对CPRI光接口,用于连接到RRU/RSU
FS光纤交换板主要功能如下：
:
●下行方向上，从背板接收信号并提取数据和定时。
●复用接收数据并提取I/Q信号。
●I/Q数据在下行方向的映射以及将I/Q信号复用为光信号。
●上行方向上接收I/Q信号并对I/Q信号进行解复用和映射。
●将完成复用的I/Q信号传输到BP板上
●通过HDLC接口和RSU模块交换CPU接口信号；
2.2.4.1.4接口板
1.现场告警板（SA）
SA是现场告警板，其面板如下图所示。
图215SA板面板示意图
表24板接口说明表
接口名称
说明
-
8E1/T1接口，
1RS485/RS232接口，
6+2干节点接口（6路输入，2路双向）
ZXSDRB8200L200可配置一块SA板。
SA板的主要功能如下：
●提供风扇告警监控和转速控制
●提供外部接口
●监控系列接口；
●监控单板温度
●提供干节点和外部接口的防雷保护
2.现场告警扩展板（SE）
SE告警扩展板和基带处理板共享右下槽位，当SA不能满足需求时SE用于扩展端口数量。
SE是现场告警扩展板，其面板如下图所示
图216SE板面板示意图
SE板接口说明如下所示：
.
表25板接口说明表
接口名称
说明
-
8E1/T1接口
1RS485,/1RS232接口,
6+2干节点（6路输入，2路双向）
SE板的主要功能如下：
●提供E1/T1传输接口
●提供现场告警监控接口
2.2.4.1.5通用以太网转换板（UES）
UES用于同步以太网。
UES面板示意图如下。
图217UES面板示意图
表26UES面板接口说明表
接口名称
说明
X1–X2
电口用于级联.
X3/ULPINK
电口用于级联和上行链路聚合连接
UPLINK
电口或光口
X4/UPLINK
光口用于级联和上行链路聚合连接
UES完成以下功能：
●6个以太网接口，包括4个电口和2个光口；
●支持L2以太网转换
●支持同步以太网时钟
2.2.4.1.6电源模块（PM）
电源模块（PM）板是负责所有其他板的存在状态检测，提供或移除其他板的电源。
电源模块板通过具有载波管理的IPMB总线进行通讯，这是一个在CC板上运行的MicroTCA定义的逻辑模块。
ZXSDRB8200L200可以配置2个PM板，支持两个电源1+1互为备份，或当BBU机框内功耗大于1个电源模块超过额定输出功率时提供负荷分担。
电源模块主要功能如下：
●提供两种DC输出电压：
:
MP（ManagementPower,3.3V）和PP（PayloadPower,12V）
●通过控制人机命令重置所有在BBU框架下的其他板卡。
●BBU帧的所有其他议会的存在/不存在状态检测。
●输入过压、欠压测量和保护功能；
●输出过流保护和负载电源管理功能
图218PM面板示意图
表27PM板接口说明
接口
接口说明
MON
调试用接口，RS232接口
-48V/-48VRTN
-48V输入接口
2.2.4.1.7风扇模块（FAM）
ZXSDRB8200L200仅配置一块FAM.FAM主要功能如下:
●系统温度的检测控制；
●风扇状态监测、控制与上报；
图219FAM面板示意图
2.2.4.2射频系统单元（RSU82）
射频模块RSU82主要处理基带信号和射频信号的转换。
RSU82是多模射频模块，一个RSU82可支持2T2R/2T4R，通过软件设置，RSU82可工作为GSM单模、UMTS单模、LTE单模或者混模。
●当RSU82用于LTE网络时，支持一个1个20MHz小区，机顶输出功率为：
-2*80W/2*60W（@810M/850M/900M/1800M/AWS/2100MHz）
-2*60W（@AP700M/DD/1900MHz）
-2*40W（@2600MHz）
●GL双模方式下，RSU82在1800MHz同时支持8个GSM载频+1个20MMIMOLTE小区（IBW设置为30MHz时）；在900MHz同时支持4个GSM载频+1个20MMIMOLTE小区。
●UL双模方式下，RSU82在2100MHz同时支持2个UMTS载波（MIMO）+1个20MMIMOLTE小区；或者支持4个UMTS载波（非MIMO）+1个20MMIMOLTE小区。
●在CL双模方式下，RSU82在1900MHz同时支持8个CDMA载波+1个20MHzLTE小区，每条链路上最多配置4个CDMA载波（1X，DO任意配置）；在850MHz同时支持8个CDMA载波+1个10MHzLTE小区，每条链路上最多配置4个CDMA载波（1X，DO任意配置）。
RSU82硬件外观如下图所示。
图220BS8900A射频单元RSU82
RSU82接口描述参考下表。
表28RSU82接口描述
序号
项目
接口
接口类型
1
ANT2（RX）
接收天馈接口
50ΩDIN型连接器
2
ANT1（TX/RX）
发射/接收天馈接口
50ΩDIN型连接器
3
ANT3（TX/RX）
发射/接收天馈接口
50ΩDIN型连接器
4
ANT4（RX）
接收天馈接口
50ΩDIN型连接器
5
TX1RX1
BBU和RRU接口或RRU级联接口
LC型光接口（IEC874）
6
TX2RX2
BBU和RRU接口或RRU级联接口
LC型光接口（IEC874）
7
DBG
网络调试接口
RJ45socket接口
8
MON
MON外部接口
DB15插座
9
AISG
AISG接口
B9socket插座
10
POWER
电源接口
-48VDC输入
RSU82包括5个主要硬件模块:
●双工滤波器（带低噪声放大器）（DFL）
●2个功率放大器（PA）
●RSUDC电源（RPDC）.
●双通道收发信机（DTR）
●防雷板（PIB）
2.3软件结构
2.3.1B8200
ZXSDRB8200的软件系统结构可分为SDR平台软件层、LTE适应软件层和LTE应用层。
图221B8200软件层次结构
SDR统一平台：
主要实现BSP、OSS和BRS的功能。
LTE适应软件层：
主要实现OAM和DBS的功能
LTE应用层：
实现LTE协议功能，包括控制面子系统、用户面子系统、调度器子系统、基带处理子系统等功能模块。
2.3.2RSU82
R8882的软件结构可分为两层：
统一的SDR平台软件和应用软件，具体如下图所示：
图222RSU82软件结构
硬件
BSP
OSS
Linux
OAM
统一的SDR平台软件
应用软件
硬件系统
OAM子系统在应用层。
它的主要功能有软件下载、配置、管理、系统维护和测量。
在整个框架中，OSS（OperationSupportSub-system，运营支撑子系统）在支撑层。
作为一个硬件独立层，OSS提供调度、定时、内存管理、通信、序列控制、监督、告警和登录等基本功能。
BSP（BoardSupportPackage，单板支持包）支持设备驱动和初始化、告警和监督等基本功能。
于此同时，它也提供相关接口和服务给操作系统。
2.4功能描述
基于Uu/X2/S1和O&M接口，BS8900A实现了如下的基本功能，
●终端接入和射频链路传输，包括射频信号处理、信道编码与解码、信道复用与去复用、基带资源池、测量与报告、功率控制、传输分集、接收分集、校准、同步等
●接入控制、移动性管理、无线资源管理、射频处理、及传输管理等功能
●配置管理、告警管理、状态检验和监测等系统管理功能
●支持1.4MHz/3MHz/5MHz/10MHz/15MHz/20MHz多种带宽配置；
●RSU82的瞬时带宽IBW（TheInstantaneousBandwidth）为45MHz（@1800MHz），所以它还可以处理2个独立的10MHz/15MHz/20MHz带宽。
●RSU82支持2T2R/2T4R，支持下行2*2MIMO，这可以大大优化频谱效率及提高上行网络性能。
●支持上下行64QAM调制
●同一个机柜支持不同频段单板混插
●支持空间分集、频率分集、时间分集、极化分集和最大比合并分集
●接收部分采用Viterbi算法进行编码，从而提高信道解码能力和系统接收。
●支持跳频
●支持DTX
●支持动态调压
3技术指标
3.1物理指标
BS8900A有3个基本柜，可以根据实际应用场景灵活地组合在一起。
物理指标如下表所述。
表31BS8900A物理指标
指标项
BC8910A
RC8910A
PC8910A
外观
尺寸（H*W*D）
（mm*mm*mm）
800*600*600
800*600*600
800*600*600
满配重量（不含电池）
铁柜：
99
铝柜：
79
146Kg
铁柜不含电池：
47
铝柜不含电池：
32
说明
内部空间6U，可内置BBU、传输、微波等
最大6个RSU
支持2组*150AH
说明：
1.BS8900A系列总共有3种基本柜；
2.各种基本柜可根据实际需求进行组合；
3.每组电池重量185~200Kg。
表32BS8900A机柜组合
指标项
全部组合
典型组合
机柜组合
BC8910A+RC8910A+PC8910A
BC8910A+RC8910A
外观
尺寸（H*W*D）
（mm*mm*mm）
1600*600*600+800*（600+100）*600
1600*600*600
满配重量（不含电池）
295Kg
225Kg
备注
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