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。