LT800宽带无线接入基站系统产品说明书文档格式.docx
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3.3.5.设备和用户的安全管理15
3.3.6.系统设备维护15
4.可靠性16
4.1.系统可靠性16
附录A术语缩写对照表17
1.
引言
WOASiS是一家拥有自主知识产权、从事移动宽带无线设备生产的公司。
公司核心产品为基于OFDMA-TDD技术的宽带无线接入系统,提供一套完整的无线宽带接入业务的解决方案,包括基站、终端设备,以及网络管理、设备维护系统。
LT800产品是一款面向宽带无线接入系统的基站产品,支持宽带多媒体业务和语音集群调度业务,使用的频段为1785MHz~1805MHz。
目前正式发布的LT800产品版本号为:
LT800-10。
2.LT800产品简介
2.1.LT800系统特点
2.1.1.高度集成的设计
LT800系统采用OFDMA技术,既继承了802.16协议在数据带宽、产品稳定性以及市场应用的成熟经验,同时结合了LTE系统在高速移动性、高效语音和带宽方面的技术优势,采用高度集成化的设计,集基站和基站控制器功能一体化,降低了用户的网络建设成本。
LT800功能上的高集成度设计体现在以下几个方面:
-一体化的室外型设计,结构紧凑,便于安装;
-基站中集成移动基站和基站控制器功能,即节省了昂贵的基站控制器网元设备,又能支持独立组网;
-所有的应用和控制均基于标准的IP接口协议,便于和现有网络设备间实现互连互通。
采用这种高集成度的基站设备,用户可以现有宽带网络中进行无缝升级和扩展,网络建设成本较低。
2.1.2.先进的网络技术
-FFR(部分频率复用组网),有效提高组网频谱利用效率
-小区调度(减小小区间干扰)
-基站和网关(Gateway)一体化,支持独立组网
2.1.3.先进的系统技术
-基于OFDMA(正交频分多址)的4G技术
-MiMo先进天线技术
-支持上下行比例大范围可调节(35:
12~11:
36)
-超高上行速率,最大可达13.3Mbps/5MHz
-支持语音、视频等多媒体集群应用
2.1.4.可靠的安全性设计
-端到端加密:
支持商密、普密或军密级别的加密技术,涵盖端到端的语音、数据和图像。
-基站防火墙:
有效防止病毒入侵,防止攻击破坏,无线接入点少面小减低受损概率,保证网络防干扰
-网络可控:
实现网络的全面管控,自主规划网络信息流量、流向、等级,满足行业信息化要求
2.2.LT800基站技术指标
2.2.1.LT800产品结构外观
LT800一体化基站按IEC297标准设计,外形尺寸为:
高×
宽×
深=460x350x147mm。
基站外形如图所示。
2.2.2.LT800系统规格
序号
参数名称
指标
基站型号
LT800-10
1
技术制式
OFDMA-TDD
2
工作频率
1785MHz-1805MHz
3
信道带宽
5MHz/10MHz
4
中心频率
1785.5MHz+N*500KHz
(1787.5MHz,1792.5MHz,1797.5MHz,1802.5MHz)
5
发射功率
2W,2天线
6
扇区数
7
帧周期
5ms
8
频率精度
±
300Hz
9
单基站Throughput
20Mbps
10
单小区支持用户数
512
11
支持的集群组播组数
93类
12
系统同步时钟源
GPS
2.2.3.LT800射频指标
性能分类
发射性能
最大发射功率
33/40dBm
发射功率绝对精度
+/-0.5dB
动态功率控制
可控范围:
30dB
最小步进:
1dB
步进精度:
+/-0.5dB
邻信道泄漏比(ACLR)
<
-40dBc
杂散辐射
9KHz~1GHz
-38dBmBW=300KHz
1~12.75GHz
-36dBmRBW=1MHz
VSWR
1.5(1785~1805MHz)
输出阻抗
50Ω
AverageVectorError(EVM)
1.8%
接收性能
最大输入功率
-50dBm
最大容忍功率
-20dBm
接收灵敏度
测量条件:
无分集、静态、CTC、5MHz频宽、误码率<
1e10-6
QPSK1/2
-98dBm
QPSK3/4
-94.5dBm
13
16QAM1/2
-92dBm
14
16QAM3/4
-88dBm
15
16
增益可控范围
30dB
17
输入阻抗
2.2.4.LT800工程指标
指标分类
环境指标
工作温度
-40~50°
C,正常工作
工作环境相对湿度
5%~95%
存储
符合ETSIClass1.2
运输
符合ETSIClass2.2
安装方式
直接抱杆安装,可以挂在墙上、柱上、塔上或电线杆上。
电源指标
输入电源
180~280VAC,45~66Hz
最大功耗
100W
最大输入电流
1Amps@240VAC
机械结构
尺寸
460(H)x350(W)x147(D)mm
整机重量
20kg
安全性能
符合IEC60950标准
抗振性能
符合IECClass4M3标准
电磁兼容性能
符合ETS300-342-3相应标准
防水防尘性能
符合IP55标准
2.2.5.LT800对外物理接口
接口名称
类型
数量
功能/指标
射频接口
FemaleN-Type
电源和接地
标准三相220VAC
220VAC
网络接口
以太网,电接口和光接口,电接口物理形式为9芯航空插头
电接口1
光接口1
100M/1000MBase-Tx
1000MBase-Fx
监控接口
9芯航空插头
UART,10/100MBase-Tx
3.LT800产品功能介绍
3.1.LT800软硬件系统功能框图简介
3.1.1.硬件功能框图简介
下图是LT800BS硬件系统结构:
LT800基站的总体框图如图所示,包括三个主要模块:
_TRX:
基带处理板,实现中频、基带、MAC、Network和OAM部分功能;
_BDA:
实现变频、功放和LNA功能;
_PSM:
AC-DC电源模块,为基站提供电源。
其中TRX为系统中最关键的单元,其内部由于以下模块组成:
MCUModule、FPGAModule、DSPModule、AD/DAModule组成。
分别完成MAC/Network/OAM,基带和中频部分的功能。
3.1.2.软件功能框图简介
LT800软件系统功能框图如下所示:
软件架构如上图所示,支持如下功能:
_LT800PHY:
实现基于OFDMA制式的基带处理和数字中频功能;
_LT800MAC:
实现用户的无线接入控制、线资源管理和用户调度功能;
_DHCP中继:
支持标准的DHCP中继功能,详细参考RFC1542,RFC3046。
支持用户发起DHCPIP地址获取处理流程,并实现监听用户IP地址和用户的路由管理;
_RadiusClient:
支持标准的RadiusClient功能,支持MD5、TLS、TTLS、AKA等认证方式;
_SimpleIPMobility:
实现用户在BS间的发现L3快速切换;
_MulticastManagement:
实现组播用户的调度管理,包括用户加入和退出组播组的管理,BS间组播路由管理,以及组播调度功能;
_IP-in-IPTunnelingencapsulation/decapsulation:
在HomeBS与ForeignBS间提供IPinIP隧道,用户在不同BS间切换时,发往此用户的业务数据可以通过此隧道进行转发,确保业务的连续性;
_OAM:
提供基于CLI和SNMP、WebUI方式的配置管理和系统维护方式,并提供告警、在线诊断等功能。
3.2.LT800主要业务和功能
LT800支持的业务如下:
业务特征
描述
数据业务
实时业务
视频实时会议,视频转播和监控
Streaming
如在线电影等多媒体业务
BestEffort
FTP,网页浏览,上网冲浪
话音业务
VoIP
支持基于VOIP方式的语音、集群业务
支持的基本功能如下:
No
功能
OFDMA-TDD
DL/ULRatio可配
上下行资源比灵活可配,以满足各种上下行资源要求不同的应用
MIMO
支持2×
2MIMO
Powercontrol
支持开环/闭环功率控制方式
MCS
支持QPSK,16QAM,64QAM编码方式
系统组网方式
支持同频/异频混合组网
Schedule类型
支持BestEffort、CBR、ErtPS等业务类型
切换
支持用户在小区间的快速切换
用户IP分配与管理
MS的IP地址支持基于以下分配方式:
1.DHCPIP
2.静态IP
用户数据安全
上下行空口用户数据支持动态加密
设备认证
用户设备支持基于MD5,TLS/TTLS,或AKA认证方式
集群调度
支持基于组播方式的集群调度业务
OAM管理
支持基于SNMP、CLI、WebUI等方式的OAM管理,包括远程和本地维护
3.3.LT800系统组网解决方案
3.3.1.系统的网络拓扑结构
WOASiSLT800宽带无线通信系统的网络拓扑结构如下图所示:
在WOASiS的宽带无线通信系统解决方案中,由于LT800中集成了基站和基站控制器功能,支持用户切换和位置管理功能,大大降低了对接入侧核心网设备的依赖。
因此其本身就可以支持独立组网应用,导致整个网络结构比较简单,降低整个系统的网络建设成本和维护成本。
整个系统分为两大部分:
a)LT800无线接入部分:
实现用户的远程无线接入,向用户提供基于IP方式的各种多媒体接入;
b)核心网部分:
基于IP网络的核心网。
核心网中提供路由、鉴权/认证、排队机、调度、业务平台、设备管理等功能。
实现以下功能:
_设备的认证和鉴权管理;
_IP地址的分配;
_集群调度等功能,如:
跨系统监听、录音等;
通过IP网络可以对全网用户进行异地调度。
可实现单呼、组呼、全呼、包容呼;
信道监视、维持、强拆、插入监听;
动态重组、信道开放、通话转接、预案录存、跟踪录音等完善的指挥调度功能
_系统设备的维护和配置管理。
包括版本管理,设备状态检测、告警管理
c)MAG:
媒体接入网关。
MAG可通过IP中继将多媒体集群基站连接到PSTN、PBX等外部通信系统。
3.3.2.多媒体集群业务
下图是LT800系统集群业务的示意图:
业务流程如下:
1、指挥调度台发起的调度
2、移动调度台发起的调度
3、调度数据/命令
4、内网的单呼
5、出局呼叫
6、Internet访问
7、图像回传与视频监控
LT800系统中支持的基本集群通信功能如下:
●单呼,组呼,跨基站组呼,组呼维持和迟后进入,系统全呼,紧急呼叫,追呼,包容呼叫,呼叫转移,遇忙排队自动回叫,有/无线呼叫,短数据呼叫,热线;
●强插,强拆,呼叫监听;
●广播,会议;
●终端状态呈现;
●动态重组;
●代接,禁话;
除基本的集群通信功能以外,LT800另外还支持如下增强多媒体集群通信功能:
●话音数据图像同时调度;
●“一呼百看”;
●多媒体无中心对讲;
3.3.3.用户的IP地址管理
LT800为实现对用户IP的分配管理,在网络中需要配置DHCP服务器,在DHCP服务器为每个BS分配一个IPPool,用户接入时从中分配对应的IP地址。
用户在接入期间将一直使用此IP地址,即使用户切换到其它BS上去了。
为便于管理,每个BS对应一个子网,用户从哪个BS初始接入,就从此子网中为用户分配IP地址。
在此系统中LT800实现DHCP中继的功能,以实现用户能通过标准的DHCP协议获取IP地址。
为提高系统的可靠性,整个系统可配置多个DHCP服务器起到备份功能。
3.3.4.系统的路由管理
由于LT800相当于实现路由器的功能,向上提供标准的以太网接口,可以与运营商网络中AccessRouter直接相连,只需在此路由器上为每个BS增加相应的路由即可:
_静态路由配置;
_OSPF动态路由配置
一个BS内接入的所有CPE在同一个网段内。
路由备份:
为提高整个系统的可靠性,建议接入网络中增加AccessRouter备份功能。
提供两个路由器,当其中一个设备发射故障后,BS可以自动切换到另一个路由设备中。
3.3.5.设备和用户的安全管理
在无线系统中通信的安全性是至关重要的因素之一。
WOASiSLT800无线接入系统支持对用户数据的集中管理,包括有效用户的数据ID,用户的权限,所有的数据集中保存在AAA服务器中。
设备的认证和鉴权:
终端设备在接入时,必须通过LT800完成到AAA服务器中认证,以鉴别非法用户的接入。
数据的加密:
终端接入后,空口发送的所有的数据将被加密,并动态更新TEK,防止数据被监听、盗用。
计费管理:
支持包月、按时、或按流量计费。
3.3.6.系统设备维护
在WOASiS宽带无线通信系统中,操作维护功能可完成对基站设备的管理和维护,可进行远近端软件加载、基站对象属性配置管理、设备管理和系统状态监控等操作。
1)近端维护:
提供人机接口(MMI,ManMachineInterface),可利用近端维护台对基站各对象进行维护、监控和管理;
2)远端维护:
在LT800系统内组成操作维护网,用户在权限许可下,可利用远端操作维护台,通过网内任一工作站对系统内的基站进行远端操作维护。
提供EMS管理工具;
3)系统状态监控:
提供系统运行指标指示和资源状态指示;
提供基站内各模块温度的查询功能;
4)安全管理:
提供用户登录鉴权、命令权限限制、危险操作提示、用户群管理等安全管理功能;
5)站点监控:
为机房监控设备提供数据采集通道和传输通道,方便基站无人值守和集中监控;
6)测试:
提供功能自测、环回测试;
7)升级:
自动检查系统是否符合升级条件;
可通过远程加载进行系统升级;
升级过程可逆,升级不成功可快速恢复原有系统;
4.可靠性
4.1.系统可靠性
MTTR:
EstimatedMTTRisapproximately2hourswithpersonnelonsite.
MTBF:
TheexpectedMTBFofLT800BSasasystemis50,000Hours.
附录A术语缩写对照表
ACLR
AdjacentChannelLeakageRatio
BLER
BlockErrorRate
BER
BitErrorRate
DL
DownLink
EMS
ElementManagementSystem
GlobalPositioningSystem
HDMA
Hyper-DimensionMultipleAccess
MAC
MediaAccessControl
Multipleinputmultipleoutput
MS
Mobilestation
MTBF
MeanTimeBetweenFailure
MTTR
MeanTimeToRepair
OAM
OperationsandMaintenance
QCM
Q-aryCodedModulation
QoS
QualityofService
PSM
PowerSupplyModule
RF
RadioFrequency
RX
Receiver
TDD
TimeDivisionDuplexing
TRX
Transceiver
TX
Transmitter
UL
UpLink