数字拉远系统设备

数字拉远系统设备第1页/共54页目录1GRRU产品介绍2GRRU产品特点

3GRRU与其他设备的比较4GRRU产品应用5应用案例6结束语第2页/共54页03年启动软件无线电的项目研发05年成功研发出3GRRU设备06年将软件无线电技术应用于GSM系统07年初，成功研发出GRRU---GSM数字射频拉远系统1GRRU产品介绍京信GRRU的研发历程第3页/共54页GRRU是采用软件无线电技术，将GSMUm口信号数字化，通过光纤传送到远端，利用远端射频单元再生、放大，实现基站信号拉远覆盖的无线网络覆盖设备1GRRU产品介绍概念第4页/共54页系统原理框图1GRRU产品介绍第5页/共54页数字中频单元主要实现将RF信号转换成数字信号数字处理单元通过信号处理实现GSM数字拉远设备（GRRU）的各种功能数字传输单元实现数字基带信号的光传输RF单元实现RF信号的功率放大、小信号的低噪声接收等电源单元为各模块提供基本的供电控制单元实现对各功能单元的本地和远程监视和控制1GRRU产品介绍系统原理简介第6页/共54页1GRRU产品介绍系统外观第7页/共54页接入控制单元DAU数字中频单元、数字处理单元、数字传输单元、电源单元、控制单元组成；1GRRU产品介绍第8页/共54页射频拉远单元DRU数字传输单元、数字处理单元、数字中频单元、射频单元、电源单元、控制单元组成。1GRRU产品介绍第9页/共54页采用符合CPRI标准的传输接口,并应用数字光端机技术技术特点射频信号不随光信号的衰减而衰减,在长距离和多路分路传输系统中保持动态范围不变采用数字传输,信号可以多次再生传输的误码率小于10exp－12避免上行射频信号过强诱发光端机饱和2GRRU产品特点

第10页/共54页技术特点以ns级速率跟踪处理每个载频﹑每个时隙的信号,彻底消除上行噪声干扰数字滤波具有比声表面滤波器更佳的滤波特性完全支持EDGE2GRRU产品特点

利用软件无线电的方法把RF信号数字化,在数字域对信号进行处理,极大增强了设备对信号的处理和控制能力第11页/共54页技术特点采用60W的高线性功放,8载频时每载频输出可达7W与上行噪声控制技术配合,实现了大功率覆盖时完美的上下行链路平衡2GRRU产品特点

采用大功率高线性功放技术,确保多载频拉远时超过微蜂窝而接近于基站的覆盖能力第12页/共54页主要技术参数光特性波长/光纤类型1310nm，1550nm或其他/单模光输出功率/系统最大光路损耗-3dBm～5dBm≥15dB～31dB（30Km～120Km）连接器类型LC/UPC（DAU）,FC/UPC（DRU）2GRRU产品特点

射频特性工作频段GSM900MHZ、DCS1800MHZ上行动态范围65dB（此动态与光纤拉远距离无关）上行到达基站噪声-131dBm最大输出功率60W最大载波数GSM、DCS1800：8和16载波两种规格；第13页/共54页噪声抑制功能单独对各射频拉远单元的上行噪声进行控制极大减少各射频拉远单元之间上行噪声的相互干扰彻底消除上行噪声对基站的影响功能特点2GRRU产品特点

第14页/共54页关闭噪声抑制功能的上行时隙图开启噪声抑制功能的上行时隙图注：测试点为接入控制设备DAU的射频输出口测试设备为一拖二数字综合设备第15页/共54页自动时延调整功能实时测量各拉远单元DRU与接入控制设备DAU之间的时延能自动或手动调整各个DRU与接入控制设备DAU之间的时延消除同扇区DRU之间重叠信号覆盖区域的时延色散干扰功能特点2GRRU产品特点

第16页/共54页光缆DAU

DRU

不采用时延调整功能时延差超过15us的两覆盖设备重叠覆盖区域通话质量差大于3km的光缆DRU

功能特点2GRRU产品特点

第17页/共54页DAU和DRU之间具有一点对多点的星形连接功能DRU之间具有点对点链状的菊花链组网功能光波分复用器件和菊花链功能配合使用，可以大大节约光缆资源，使系统组网更加灵活菊花链组网功能功能特点2GRRU产品特点

第18页/共54页一个DAU可支持带星型四个DRU;每个DRU可支持再最多串接2级DRU;一个DAU同时可支持最多12个DRU的拓扑结构。功能特点2GRRU产品特点

第19页/共54页带外抑制优于声表面滤波器带内波动小于声表面滤波器相位线性功能特点2GRRU产品特点

第20页/共54页数字滤波器400KHz/78dB声表面滤波器500KHz/40dB功能特点2GRRU产品特点

第21页/共54页可扩展功能--话务统计功能针对每个时隙进行的话务统计针对每个DRU进行独立话务统计运营商清楚地了解话务分布情况运营商知道设备的投资利用率2GRRU产品特点

第22页/共54页按预设时间进行调度按检测到DRU实际话务量进行调度按检测到覆盖区域基站的实际话务量进行调度可扩展功能--自动话务调度功能2GRRU产品特点

设备应用于载波池----无线资源动态分配解决方案时,具有更加灵活的调度能力第23页/共54页DRU

光缆BTS2DAU

BTS1BTS1信号BTS1信号BTS2信号在覆盖区域内，话务量低时的覆盖情况

在覆盖区域内检测到话务量高时，实时调入BTS2的信号进行覆盖，及时吸收话务量DRU

光缆可扩展功能--自动话务调度功能2GRRU产品特点

第24页/共54页载波路由器概念任意载波任意时刻任意远端

BTS1BTS2BTS3BTS3BTS1BTS2BTS3BTS1BTS3BTS2OCCBTS3BTS1可扩展功能--自动话务调度功能2GRRU产品特点

第25页/共54页DRU1

主光缆DAU

BTSDRU2

DRU3

主光路正常时，下行信号的传输方向备用光缆可扩展功能--自动环路保护功能2GRRU产品特点

第26页/共54页DRU1

主光缆DAU

BTSDRU2

DRU3

主光路断开后，下行信号的传输方向备用光缆可扩展功能--自动环路保护功能2GRRU产品特点

DRU1

主光缆DAU

BTSDRU2故障

DRU3

主光路正常，中间设备故障时下行信号的传输方向备用光缆第27页/共54页当覆盖设备与基站连接时,一般要求引入底噪声小于-120dBm:

常规直放站都是通过调低GUP的办法规避直放站对基站的影响，往往会造成不同程度的上下行不平衡;当1个基站带多台直放站时，噪声叠加导致底噪更大抬升，必须进一步下调Gup,造成更大的链路不平衡具有噪声抑制功能的GRRU系统，无论接入1台或多台DRU，其引入的噪声始终为-131dBm,彻底消除对基站的干扰,并不需要下调Gup,链路平衡不受任何影响与传统光纤直放站比较

噪声对基站的影响3GRRU与其他设备的比较第28页/共54页

组网能力比较传统直放站的光接收灵敏度为-10dBm，限制了连接远端的数量和光路距离(远端数量不超过4台,光路一般不超过20公里/光功率受限)GRRU光接收灵敏度高，解调能力强，组网灵活，适应能力超强(远端数量可达12台,如果采用时隙合并基站为信源，光路最远可达80公里/时隙受限)与传统光纤直放站比较3GRRU与其他设备的比较第29页/共54页时延色散问题传统光纤直放站因时延色散问题,导致相邻远端不能采用同一扇区信号,而必须采用扇区交替覆盖的方式解决，使得设计、施工难度大，工程可实施性差,且人为引入过多扇区切换GRRU的DRU可以任意调整时延，使相邻DRU时延一致，彻底消除时延色散干扰与传统光纤直放站比较3GRRU与其他设备的比较第30页/共54页与基站/微蜂窝比较GRRUMicrocellAbisInterfaceCPRI3GRRU与其他设备的比较拓扑结构第31页/共54页与基站/微蜂窝比较3GRRU与其他设备的比较拓扑结构简化核心网络结构，提高减少第32页/共54页

微蜂窝GRRU信号提取从BSC取基带信号从基站取出射频信号传输方式数字化传输数字化传输传输协议E1CPRI信道容量自身载频板容量与基站共享载频板容量输出功率33dBm/CH（2载波）30dBm/CH（4载波）45dBm/CH（2载波）42dBm/CH（4载波）基本性能比较与GSM微蜂窝比较3GRRU与其他设备的比较第33页/共54页

微蜂窝GRRU载频扩容每次载频，都要增加硬件16载波以内不用增加设备载波上限有上限，例如爱立信RBS2302最大串联3台共6载波无上限，并联设备即可无限扩容传输必须预留传输或传输复用不需要改动传输投资扩容投资较多扩容投资较少扩容能力比较与GSM微蜂窝比较3GRRU与其他设备的比较第34页/共54页对网络影响比较

微蜂窝GRRU信道容量提供不提供射频功率偏小可大可小覆盖范围提高提高切换增加切换未增加小区，只需优化切换临区列表需增加需优化话务吸收能力较强很强容量调度能力不具备具备与GSM微蜂窝比较3GRRU与其他设备的比较第35页/共54页价格比较与GSM微蜂窝比较3GRRU与其他设备的比较第36页/共54页与基站特性类比采用大功率高线性功放,具备与基站接近的RF覆盖性能采用数字中频和大动态A/D,D/A器件,RF接收性能和基站一致采用数字高速CPRI协议后,误码率小于10exp－12,与基站相同数字平台对I/Q信号处理方式和能力与基站相同采用E1或以太网口作为监控传输接口,可提供与基站相同的网络管理能力参照基站可靠性/可维护性标准进行系统设计3GRRU与其他设备的比较第37页/共54页采用噪声抑制功能和扩展分集接收功能，在不干扰基站的情况下实现信号大功率输出的链路平衡,获得接近基站的覆盖效果消除多远端对施主基站的噪声影响，远端数量可达12个,提高施主基站信道利用率，便于基站扩容和维护采用光波分复用设备和菊花链的组网方式，减少传输资源的占用话务统计功能，使运营商随时了解各远端区域的业务增长情况，为制定符合实际情况的市场拓展计划和网络扩容计划提供基础数据村村通工程4GRRU产品应用第38页/共54页

采用噪声抑制功能和扩展分集接收功能，在不干扰基站的情况下实现信号大功率输出的链路平衡,获得接近基站的覆盖效果消除多远端对施主基站的噪声影响，远端数量可达12个,提高施主基站信道利用率，便于基站扩容和维护采用光波分复用设备和菊花链的组网方式，减少传输资源的占用时延调整功能，无需实施扇区交错覆盖也能达到很好的通话效果,减少因切换造成的掉话现象铁路、隧道、公路等狭长地区的覆盖4GRRU产品应用第39页/共54页

应用自动话务调度功能，根据覆盖区域的实时话务量，自动调动一个或多个扇区信号进行话务吸收，解决展馆或体育场所平常话务量低，但不定时突发性话务量高的问题数字滤波技术的应用，极大提升了设备抗干扰和抗饱和的能力,全面支持EDGE制式信号扩展自动环路保护功能,大大提升了设备工作可靠性,优化设备退服率展馆或体育场所的覆盖（载波池）4GRRU产品应用第40页/共54页城区楼群的覆盖

消除多远端对施主基站的噪声影响，远端数量可达12个,提高施主基站信道利用率，便于基站扩容和维护采用光波分复用设备和菊花链的组网方式，减少传输资源的占用时延调整功能，无需实施扇区交错覆盖也能达到很好的通话效果,减少因切换造成的信令负荷增加4GRRU产品应用第41页/共54页

扩展分集接收功能和大功率下行信号发射能力确保系统的广域覆盖能力和与之相适应的链路平衡数字滤波技术的应用确保了系统在城区复杂电磁环境里的抗干扰和抗饱和能力传输的大带宽可用一套光端机实现多扇区(1～3扇区)或多制式(GSM/DCS/TD/WCDMA)的传输,大大节约多系统共站的建设投资作为基站拉远设备解决城区建站难4GRRU产品应用第42页/共54页

湟源东峡长约20公里,其间有青藏铁路、109国道、西宁至倒淌河高速公路由此经过,是青海湖一日游、丝绸之路六日游、青藏八日游等黄金旅游线路的必经之路，车辆来往频繁5应用案例青海湟源东峡道路覆盖解决方案(HYDX-DK-01)第43页/共54页问题:

流通性突发话务峰值十分高，造成SDCCH、TCH大量溢出

9个小区总的话务量并不高，每线话务量却低于整网5应用案例青海湟源东峡道路覆盖解决方案原因:湟源东峡的地理位置比较特殊，其峡谷固定住户中移动手机用户较少，用户主要集中在高速公路上的汽车和铁路上的火车内，话务呈流动性大、突发性高的特点解决思路:

通过GRRU设备，将该区域的９个小区载波共享，增加小区的“虚拟”容量，达到吸纳话务，提高设备利用率和减少投资的目的第44页/共54页解决方案：

采用GSM数字射频拉远系统，将载波资源集中到某站，利用数字射频拉远单元远端替代边际网基站进行覆盖。这样做优点在于：不再进行基础设施建设，少占用宝贵的光缆资源，不新增载波资源的情况下，利用现有的资源实现良好覆盖、吸纳话务量、解决流动性的高话务带来的拥塞问题、提高了网络资源利用率且投资相对较小，是一种比较符合目前网络现实情况的解决方案。5应用案例青海湟源东峡道路覆盖解决方案第45页/共54页选用功能：菊花链功能：光波分复用加菊花链连接功能使整个系统仅仅占用了2芯光纤，较好地解决了该点光缆资源紧张的问题，节约了运营商在传输上的投资。5应用案例青海湟源东峡道路覆盖解决方案噪声抑制功能：

把基站信号延伸到四个地方进行大功率覆盖，GSM数字射频拉远系统开通后西门子基站实际检测到A、B两扇区的上行干扰等级分别为0.8和1.4。时延调整功能：调整近基站端DRU的时延与远基站端DRU时延一致，避免时延色散，保证覆盖效果。第46页/共54页替换前后系统性能对比

性能对比边际网数字射频拉远系统