子情境五nodeb硬件开局配置

1、通信工程系NODE B硬件开局配置子学习情境五2情境引入 NODEB是无线侧的重要组成部分，连接天馈系统和RNC，实现射频处理和基带处理的功能，直接处理手机接收和发送的高频无线电信号。 假设你是开局工程师，需要根据需求，把NODEB的硬件平台搭建起来。为此，你需要从本情境中学习NODEB的硬件结构以及NODEB 和RNC之间的连接。 31.任务布置5.任务评估2.任务分析3.任务计划4.任务实施6.任务拓展课程实施方案 4分析计划实施的方法学生查阅资料上网搜集资源教师适当引导、帮助以小组为单位制定任务实施计划小组讨论分析5任务评估 1.每个班级分为六个组，每组选一位出列当专业评审,每人给出最高

2、分为4分,既总分24分;2.其他学生为大众评审,举手表示加2分;3.教师具有20分左右的投票权;4.满分为100分;5.组内成员分配个自所得分数;6任务评估 1.任务名称2.最后得分:专业评审+大众评审+教师评价3.小组成员4.对应得分7子学习情境五 NODEB硬件开局配置内容1：基带处理BBU-B328设备配置 内容2: 射频处理RRU-R04设备配置 8任由你选系列化基站中兴系列化基站，功耗低、体积小、工程施工简单小容量大容量系列化BBU大容量小容量室外型ZXTR B30ZXTR R01ZXTR R04ZXTR B322ZXTR B328ZXTR B318ZXTR M103室内宏蜂窝基站微

3、基站系列化RRU传统集中式TD基站第二代分布式TD基站（基带光纤）ZXTR Node B设备介绍TD基站架构发展趋势第一阶段集中式TD基站第三阶段第二代分布式TD基站（基带光纤）TMBNodeB27 射频电缆10-100米1根光缆 10米-20kmBBURRUTD基站的发展趋势是采用基带光纤的分布式基站ZXTR Node B设备介绍基带与射频分离，采用光纤连接；一对一、一对多组网方式，分区、分层覆盖。TD首选组网方式BBU+RRU光纤到塔顶BBU机房天面RRUZXTR Node B设备介绍BBURRU1根光缆室内宏蜂窝组网示意图“光纤到塔顶”组网示意图27根馈线馈线数量减少，降低工程施工、维护

4、难度及成本 BBU+RRU光纤到塔顶宏基站TMBZXTR Node B设备介绍BBU+RRU“光纤到楼层”乒乓效应（中部）盲区、弱信号区（电梯、地下室）网络繁忙（大型商场、展览中心）孤岛效应（顶部）RRU多通道起到SDMA作用，提升系统容量RRU1RRU2光缆光缆通道1通道2通道4通道3通道1通道2通道4通道31-3F4-6F7-10F11-13F14-16F17-19F20-23F24-26FZXTR Node B设备介绍ZXTR B328技术参数室内大容量基带单元ZXTR B328容量最大的BBU, 灵活提供宏蜂窝、微蜂窝覆盖 特点大容量；功耗低；支持靠墙安装； 参数容量：72CS，可升级

5、支持144CS；功耗：300W(S333满配), 400W(S666满配)；重量：170kg;尺寸（高宽深）：1200mm600mm600mm;电源：-48VDC(容许范围-57V-40V);ZXTR Node B设备介绍ZXTR B328 机架结构图ZXTR Node B设备介绍ZXTR B322技术参数刀片式BBU, 体积最小，支持室内、室外覆盖 特点体积最小；支持非机房室内挂墙安装；灵活支持室内覆盖 参数容量：6CS，可升级支持12CS；功耗：100W(满配)；重量：9kg;尺寸（高宽深）：19英寸2U高88.1mm330mm482.6mm;电源：-48VDC(容许范围-57V -40V

6、);220VAC(容许范围154V 286V)。小容量基带单元ZXTR B322ZXTR Node B设备介绍ZXTR B328-容量最大BBU盲热72CS，可升级支持144CS大容量兼顾多种组网需求，建网灵活快速、扩容方便兼顾宏蜂窝、微蜂窝、室内覆盖多种组网需求适合与RRU配合实现大容量室外、室内覆盖适用场景：密集城区、一般城区ZXTR Node B设备介绍ZXTR B322-体积最小的BBUB322挂墙安装RRU一般城区、郊区B322中小容量室外覆盖中小容量室内覆盖体积小，挂墙安装，无需机房环境ZXTR Node B设备介绍ZXTR B328系统外部接口 外部系统外部系统功能概述相关接口说

7、明RNC 主要完成无线资源管理和控制、移动性管理、连接控制和管理等功能。RNC配置有RNC操作维护设备，完成RNC参数配置。Iub 接口，是一个开放的标准接口，物理连接支持光纤和E1接口：光纤接口的速率为155 Mbps，最多为4对光纤；E1的数量最多为16个OMC-B Node B 操作维护通过Iub口的IPOA 通道进行远程操作维护RRU 通过光纤完成射频拉远的功能。逻辑上是本Node B的一部分。光纤接口Environment monitor 完成干节点的输入/输出环境监控接口GPS天线 提供GPS信号的输入物理接口：同轴电缆LMT 本地操作维护物理接口：以太网口Customer Equ

8、ipment 完成透明通道的功能，帮助外部设备完成传输组网的功能。外部设备接口Clock/Test Eqiupment 完成系统时钟的输入/输出（BITS和测试时钟）时钟输入/输出接口Power 完成系统供电电源接口PE（protective earthing） 完成系统接地保护保护地接口UE UE设备属于用户终端设备，实现和RNS系统的无线接口Uu，实现话音和数据业务的传输Uu接口系 统 特 点容量：B328具有容量大、集成度高的特点，最大支持72载扇配置；单层机框支持36载扇配置。并可支持在线软件（含系统软件和基带软件）平滑升级；支持从单载扇到72载扇的连续平滑扩容。组网：支持B328与R

9、NC 的Iub口的组网，以及B328与RRU间光接口的组网，包括星型、链型、环形及混合组网。接口：ZXTR B328有多个外部接口：Uu接口、Iub接口、GPS接口、本地测试时钟接口、LMT接口、OMC-B接口、环境监控接口，以及BBU和RRU之间的GBRS接口。时钟系统：ZXTR B328支持多种时钟同步方式，包括线路时钟同步系统和空中接口时钟同步系统，能适应多种时钟组网环境。系 统 业 务电路域业务承载分组域业务承载业务组合 系 统 功 能移动性管理无线资源管理物理层管理天线支持系统容错功能环境监控功能操作维护功能 系 统 指 标物理性能设备电源环境条件接口指标性能指标时钟指标可靠性指标各

10、部件/模块指标Sub-MissionZXTR B328 标准机柜1.机顶整件 2.配电插箱 3.假面板（传输插箱预留空间） 4.风扇插箱 5. BCR上层插箱 6. 走线插箱 7. BCR下层插箱 机柜顶部布局1.BEMU模块 2. ET模块 3.电源盒 4.机顶整件 B328硬件系统的总体框图 综合接线箱硬件系统内 部 通 信 以太网交换和通讯IQ交换网络时钟的分配情况以太网交换和通讯IQ 数 据 交 换内部时钟系统分发机 框 结 构 1.单板 2.插箱插 箱 结 构 1.屏蔽盖板 2.插箱侧板 3.背板 4.侧耳 5.导轨组件 6.导轨BCR机框满配BCR机框工作原理公共层机框(BCR背板

11、)从RNC来的业务流和控制流数据，经过Iub接口板IIA的处理后，封装为MAC包。其中业务数据经过BCCS的以太网交换到基带处理板TBPA，由TBPA进行基带处理，然后将处理好的IQ数据经过背板的IQ链路传输到TORN，经过TORN处理后通过光纤传输给RRU。反之亦然。而控制信息则由BCCS通过以太网交换，直接送到各个单板。同理各个单板的操作维护信息也通过以太网直接交换到BCCS上，然后由BCCS通过IIA传到后台。BCR 背板 BCR背板前视图 BCR背板后视图 单板整体介绍ET模块、EMU模块通过松不脱螺钉固定在机顶整件。公共层：包括BCR插箱、各单板和模块插件（如TBPA、BCCS、TO

12、RN、IIA）。BCCS 单板BCCS是基站的系统控制板，它完成以下功能：Iub接口协议处理:RNC把协议数据送到达BII板，在BII板内把协议ATM信元适配到以太网的MAC帧，通过以太网交换网送到BCCS的处理器，处理器解析并处理协议消息，并送回应消息。主控功能:BCCS通过以太网交换系统收集各单板的状态信息，并且执行单板的管理、控制和接收，控制信息通过以太交换网送到各个单板。时钟处理功能:接收外来的时钟源进行锁相处理，过滤抖动，并输出时钟，输出的系统时钟送到各单板作为基带和中频处理的时钟。还输出网络侧时钟给两块BIIA单板，作为E1和STM-1的发送时钟。以太网交换功能。TBPA 单板TB

13、PA单板主要由CPU、DSP、FPGA等组成，实现3载波8天线业务数据处理。上行方向，背板进来的IQ数据经过FPGA分组交换成帧，其中数据部分按载波为单位交由DSP处理，DSP处理完的数据传送给CPU，而信令部分通过LOCAL BUS传给CPU，CPU最后把整合之后的信息通过以太网送IIA板处理。下行方向，CPU通过以太网从IIA板得到信息，分离出的数据交给DSP处理。FPGA从DSP得到处理后的数据，从CPU口读取配置和信令，进行载波交换，最后通过IQ输出给背板。IIA 单板IIA的全称是Iub Interface over ATM，是B328设备与RNC设备连接的数字接口板，实现与RNC的

14、物理连接。IIA板主要完成的功能：ATM的物理层、ATM层和适配层处理Iub接口信令数据与用户数据的收发时钟提取，从STM-1或者E1/T1上提取8 k Hz送给时钟板作为时钟参考AAL5/AAL2适配功能： IIA板把来自RNC的AAL2信元流进行CID交换后适配成MAC包，通过BCCS分发到各个基带处理板TBPA。AAL5信元流经过AAL5适配后，转成MAC包发送给BCCS板。在上行方向则将MAC包转换成ATM信元。ATM交换功能： IIA板将本板的信元流和级联的ZXTR B328的信元流，经过ATM交换后通过UTOPIA接口送到光接口或E1接口模块，通过标准的传输接口输送到RNC；同时将

15、接收到的下行RNC数据经交换后发给本B328和各个级联的B328/ Node BTORN单板主要功能TORN单板实现BBU与RRU单元的光传输、IQ交换、和操作维护信令数据的插入与删除提供6个1.25G光接口支持RRU单元。每个光口支持24个AxC提供上下行IQ链路的复用和解复用处理IQ的交换，信令的插入提取，6个HDLC通道（或FE）对应6个光口的信令接口，实现和RRU非实时信令的交互支持BCCS直接控制的本板电源开关功能接收来自BCCS的系统时钟，并产生本板需要的各种工作时钟；BBU-RRU时延测量。BEMU环境监控单元BEMU模块主要提供和外部环境监控设备的通信接口功能：提供和外部环境监

16、控设备的接口、外部或内部传输设备的网管信息接口，用于接入系统内部和外部的告警信息（包括环境监控、传输、电源、风扇等）；为BCCS板提供外部设备的管理通道；提供GPS、BITS基准时钟，对外提供测试时钟接口等功能。ET 模块ET（Node B E1 Protect and Transfer）/ETT是E1保护转接板，提供如下功能：提供E1设备二级防雷功能：以保护E1设备在一定雷击范围内能够正常工作，从而延长E1的工作寿命。ET提供75欧，ETT提供120欧E1接口及E1浪涌防护功能；对线路口做过流、过压和箝位保护功能。B328软件系统总体框图 子学习情境五 NODEB硬件开局配置内容1：基带处理

17、BBU-B328设备配置 内容2: 射频处理RRU-R04设备配置 47ZXTR R04-适用室外覆盖所有场景密集城区城乡郊区与B322、B328配合，适用所有室外覆盖场景盲热微蜂窝 B328 R04 R04 R04 R04 B322 R04宏蜂窝宏蜂窝ZXTR Node B设备介绍ZXTR R01-灵活支持室内覆盖B322或B328R01与B322、B328配合，灵活支持室内覆盖R01室内覆盖支持挂墙安装ZXTR Node B设备介绍光纤到塔顶室内工程实景图2006年月5日，业界首例射频拉远站点由中兴通讯在麦岛站正式开通；中兴通讯是首家成功实现射频拉远技术（光纤到塔解决方案）并在现场成功测试

18、应用的厂家。传统基站线缆BBU线缆ZXTR Node B设备介绍 以往基站 每扇区9根电缆 布线复杂 施工难度大 BBU和RRU基站 1根光缆到天面 降低施工难度、施工成本 基带池共享， 组网方式灵活光纤到塔顶室外工程实景图ZXTR Node B设备介绍系统主要指标适合场景需要4或8天线的站点，包括密集城区、一般城区、郊区、农村、室外对室内的覆盖、国外城区室外数据补充组网。两个R04互联可以提供8天线。通道数4(另外还包括一个校正通道。两个RRU可组成8天线扇区)功率2W/6载波/天线体积480（W） 450（H） 200（D）重量不带遮阳罩小于30kg，带遮阳罩小于32kg功耗300W 电源

19、-48V(-57V-35V) DC；220V(130V300V，4565Hz) ACRRU传输光纤2，链型、环型组网安装抱杆、贴墙环境适应性太阳直射条件下-35+45，无太阳直射或有防护措施条件下-3555，湿度5%98%，有凝露，IP65支持的频段第一阶段，支持频段B：20102025MHz(注2)第二阶段，支持频段A：18801920MHz第三阶段，支持频段C：23002400MHzR04硬件系统结构-基本功能ZXTR R04功能模块主要包括：接口中频控制子系统（RIIC）、收发信机子系统（RTRB）、低噪放功放子系统（RLPB）、通道腔体滤波器（RFIL）。在下行方向，数据信号从光纤接口

20、到达RIIC子系统经过RIIC子系统处理后，发送到RTRB子系统，在RTRB子系统经过信号处理、滤波后发送到RLPB子系统，然后到达RFIL子系统后传送到天馈系统；上行方向按反方向处理后数据信息经光纤接口发送给BBU。ZXTR R04硬件还包含：电源子系统、电源防雷子系统和信号防雷保护子系统。R04硬件系统结构-基本功能其他子系统信号防雷子系统的主要功能：对主从通讯和干节点输入输出提供防雷保护。电源防雷子系统的主要功能；对电源输入进行防雷防护以及EMI滤波。电源子系统的主要功能：将输入的电源转化为系统内部所需的电源，给系统内部所有硬件子系统或者模块供电。R04硬件系统结构-基本功能总体结构R0

21、4硬件系统结构-单板结构内部结构单板名称说明RIICRRU接口中频控制板RTRBRRU收发信板RLPBRRU低噪放功放子系统RFILRRU腔体滤波器子系统RPWMRRU电源子系统RPPRRU电源防护板RSPRRU信号防护板R04硬件系统结构-单板结构RTRB主要功能四个下行通道：中频信号滤波、放大、上变频到射频，滤波、放大输出至RLPB。四个上行通道：射频信号滤波、混频到中频后，滤波、放大输出至RIIC。上行通道提供下行检测旁路功能。实现校准信号的发射和接收。射频本振信号的产生，四个收发通道共本振RRU之间互连时钟接口板位识别，版本以及部分离线参数的存储功能。通道的电源管理功能。R04硬件系统

22、结构-单板结构RLPB主要功能下行信号的线性功率放大；上行通道的信号低噪声放大；TDD双工功能；发射信号采集，并通过上行通道传输功能；RLPB电源管理和控制功能；RLPB子系统内部温度检测功能；RLPB的板位识别功能。R04硬件系统结构-单板结构RFIL、RPP、RSP、RPWM主要功能腔体滤波器，主要完成对下行发射杂散和上行干扰的抑制。 RFIL： 实现电源的雷击浪涌保护RPP： 实现对外485信号、干结点的防雷保护RSP： 为各单板提供所需电源RPWM： RPP，RSP安装在操作维护窗内，RSP在下层，RPP在上层。R04硬件系统结构-单板结构天线校准天线校准的目的是计算并补偿通道间的幅相

23、差异，使各通道的幅相一致。天线校准和功率校准一起为波束赋形和联合检测提供最优的条件。 天线校准的具体功能包括：下行通道间的幅相补偿上行通道间的幅相补偿辅助进行通道异常的检测，包括通道增益异常、通道损坏等天线校准的指标要求：通道间的幅度差异不超过1dB，相位差异不超过10R04硬件系统结构-系统特点天线校准八天线配置，天线阵列连接图R04硬件系统结构-系统特点天线校准收发通道示意图正常收发通道包含校准通道的收发通道R04硬件系统结构-系统特点天线校准下行天线校准示意图上行天线校准示意图R04硬件系统结构-系统特点功率校准对下行通道增益进行补偿，从而使输出功率满足期望值初始校准：通道各环节的实际增

24、益存储在EEPROM，初始化时，对各通道实际增益进行补偿。实时校准：在下行时隙，通过功率检测接收通道，对输出功率进行测量，根据实际输出和期望输出功率差异对输出功率进行实时补偿。R04硬件系统结构-系统特点B328与RNC组网ZXTR B328提供三种物理接口：STM-1光接口、E1接口和T1接口，都可用于B328之间的级联。级联数根据Iub接口的容量和B328的容量确定，即级联B328的总容量应小于Iub接口的容量。级联的B328可以同步于上一级B328发送的线路时钟。ZXTR B328提供三种组网方式：链形组网星形组网混合组网B328、R04配置与组网链形组网链形组网适用于一个站点级联多台B

25、328的情况，例如呈带状分布且用户密度较小的地区，这种组网方式可以节省大量的传输设备，但由于信号经过的环节较多，线路可靠性较差。实际工程组网时，由于站点的分散性，因此与基本组网方式不同的是在RNC和B328之间常常要采用传输设备作为中间连接。常用的传输方式有：微波传输、光缆传输、XDSL电缆传输和同轴电缆传输等。B328、R04配置与组网星形组网星形组网时，每个RNC直接引入n条STM-1、E1或T1。由于组网方式简单，维护和施工都很方便，适用在城市人口稠密的地区，而且信号经过的环节少，线路可靠性较高。B328、R04配置与组网混合组网支持多种拓扑结构的混合组网有以下好处。1便于与运营商现存的

26、传输网络进行适配，从而使运营商在建网初期，能充分利用现存的传输网络，节省建网成本、加快建网速度、把握商机。2便于在地形复杂的地方建网。由于B328设备分布很广，也比较分散，并且可能分布在地形复杂地带，支持多种拓扑结构的混合组网有利于建网的灵活，减少复杂性。3便于构造丰富的传输路由，增强网络的鲁棒（Robot）性。B328、R04配置与组网B328系统配置单板配置说明：序号单元组成数量/单元中文名称备注1ZXTR B328 BCR2背板-2ZXTR B328 FANS1风扇-3ZXTR B328 BEMU1环境监控板-4ZXTR B328 BELD1环境监控灯板-5ZXTR B328 BCCS可变系统控制板-6ZXTR B328 ET可变E1转接板只在Iub口采用E1传输时才需要该单板7ZXTR B328 IIA可变基站Iub接口板根据配置计算单板数量8ZXTR B328 TBPA可变基带处理板根据配置计算单板数量9ZXTR B328 TORN可变光接口板根据配置计算单板数量B328、R04配置与组网B328系统配置影响配置的因素：ZXTR B328所处理的载扇数目。载扇数目是BBU