BSC6900V900R011 GO 硬件结构与系统原理

BSC6900V9R011GO硬件结构与系统原理TSD无线产品服务部—GBSS产品导入团队ISSUE1.02009/06BSC6900是BSC6000、BSC6810后的新一代控制器产品，是华为公司SingleRAN解决方案重要组成部分。它采用业界领先的多制式、IP化、模块化设计理念，融合UMTSRNC和GSMBSC业务功能，有效满足移动网络多制式融合发展的需求。前言Page2学习完此课程，您将会：掌握BSC6900的系统结构及其关键特性熟悉BSC6900各单板的功能掌握BSC6900信号流程掌握BSC6900系统规格和典型配置目标Page3参考资料BSC6900技术描述BSC6900硬件描述Page4第1章BSC6900系统概述第2章BSC6900硬件结构第3章BSC6900信号流向第4章BSC6900系统配置内容提要Page5BSC6900在网络中的位置BSC6900与UMTS网络中各网元接口如下Iub接口：RNC与NodeB之间的接口；Iur接口：RNC与其他RNC之间的接口；Iu-CS接口：RNC与MSC和MGW之间的接口；Iu-PS接口：RNC与SGSN之间的接口；Iu-BC接口：RNC与CBC之间的接口。BSC6900与GSM网络中各网元接口如下Abis接口：BSC与BTS之间的接口；A接口：BSC与MSC和MGW之间的接口；Gb接口：BSC与SGSN之间的接口。BC接口：BSC与CBC之间的接口注：BSC6900为设备物理名称，RNC和BSC为逻辑名称TRANPage6Dual-ModeControllerBSC6900ControllerBSC6000/BSC6810逻辑架构归一物理架构归一OM归一化配置维护告警性能共资源管理共传输设计控制面归一BSC用户面优化XPUbDPUePOUcFG2cGOUcUOIcAOUc架构归一硬件能力提升共传输和无线资源管理资源池设计BSC6900关键技术变化Page7BSC6000和BSC6810到BSC6900的演进软件升级原硬件＋新硬件（必选）软件升级原硬件＋新硬件（可选）

2009200820062010Q12008Q3GBSS8.1/RAN10GBSS9.0/RAN11GBSS12.0/RAN12BSC6000BSC6810BSC6900BSCOnly2009Q2BSC6900UMTSOnly2009Q1BSC6900DualmodeBSC6900BSCOnlyBSC6900UMTSOnlyBSC6900DualmodeBSC6810名称变化为BSC6900软件升级原硬件＋新硬件（可选）软件升级原硬件＋新硬件（必选）软件升级名称变化为BSC6900注：从BSC6810RAN10升级到BSC6900，需要先升级到过渡版本BSC6810RAN11Page8支持灵活组网和多系统制式平滑演进可以工作在GO,UO或者GU模式；实现GSMUMTS共柜模式下，操作维护系统归一。BSC6900产品特点－多制式融合GSM&UMTSco-cabinet软件升级RNCRNCBSCBSCBSCRNCRNCRNCBSCGSM&UMTScabinetPage9集中网管系统为2G/3G提供数据配置，操作维护，告警管理和性能管理的统一平台单一的网络结构减少分类维护的困难，降低对操作人员的能力要求，同时为运营商节省成本性能管理配置管理操作维护告警管理统一的维护平台：2G/3G故障管理更易实现统一的GENEX工具:2G/3G网络优化，性能评估和故障管理更容易实现统一的CME管理：2G/3G数据配置的真确性和有效性得到保证

BSC6900产品特点－共操作维护统一的WEB操作维护平台:2G/3G操作维护更直观，可操作性更强Page10统一的传输资源管理，带宽在GSM和UMTS间实现共享推荐使用IP模式下的共传输UMTS/GSMUMTS+GSMTrafficrejectionGOS5-10%Gain0.20.10.050.030.020.010.0050.0020.001TrafficGain(%)109876543210独立传输共传输MultiplexingGainBSC6900产品特点－2G/3G共传输Page11共传输方式接入单板处理单板备注3GATM和2GTDM/HDLC共传输

POUc(TDM)AOUc支持FraATMEIUaAEUa支持FraATM

不支持AbisHDLC和IubATM共传输3GIPoverE1/T1和2GTDM/HDLC共传输

POUc(TDM)POUc(IP)支持FraPPPEIUaPEUa不支持AbisHDLC和IubIP共传输AbisTDM/HDLC/IPoverE1/T1overSTM-1混合组网

POUc(TDM)

POUc(IP)

POUa

TDM：Abis、Ater、A、GbFR、Pb接口共单板POUc(TDM)可以共STM-1端口，不共E1/T1端口IPoverE1/T1：Abis、Ater、A、GbIP接口共单板POUc(IP)

IPoverGE/FE：Abis、A、GbIP接口共端口FG2c、GOUc当前Gb不准入，不推荐Gb和其他接口共FE/GEBSC6900产品共传输支持不推荐使用Page12UMTSGSM语音数据UMTS/GSM间服务具有倾向性高负荷高负荷高负荷高负荷UMTSGSMUMTS/GSM间负载控制负荷控制通过内部-RAT切换实现2G/3G负载控制使话务负荷在UMTS&GSM之间分担，网络利用率提升2G/3G负载控制使不同类型服务更具有倾向性，保证高质量的完成服务。HuaweiLabSimulationBSC6900产品特点－无线资源管理共享Page13BSC6900容量指标BSC6900GSMonly项目1MPS+1TCS1MPS+1EPS+2TCS1MPS+2EPS+2TCS机柜数目222BHCA(K)175035005250话务量（Erl）65001300019500TRX数目102420483072同时激活的PDCH数目（MCS-9）4096819212288R11单板配置下BSC6900GSMonlyTC&BM分离模式的规格(Abis接口非IP化)如下，更详细的规格信息，请参考《BSC6900电子手册》Page14第1章BSC6900系统概述第2章BSC6900硬件结构第3章BSC6900信号流向第4章BSC6900系统配置内容提要Page15第2章BSC6900硬件系统2.1机架机框2.2单板介绍2.3电缆介绍内容提要Page16BSC900机架介绍BSC6900采用华为公司标准的N68E-22型机柜，设计符合IEC60297标准、IEEE标准N68E-22型机柜可分为单开门式和双开门式指标名称指标值机柜可用空间高度46U机柜重量空机柜：≤100kg满配置：≤350kg输入电压范围-40V～-57VPage17BSC6900硬件－机柜根据所配置插框种类不同可以分为MPR（MainProcessingRack）、EPR（ExtendedProcessingRack）、TCR（TransCoderRack）三种机柜机柜简称机柜全称包含的插框配置规则MPR基本处理机柜1个MPS插框、0～2个EPS插框固定配置1个EPR扩展处理机柜1个EPS插框根据业务容量需求配置0～1个TCRTC机柜1～3个TCS插框BM/TC分离时才需要配置，数量1～2个配电盒需要修改为最新Page18BSC6900硬件－插框采用19英寸标准宽度插框，单框高度12U。插框前后双面插板，内部中置背板插框共28个槽位，插框前部槽位编号0～13，插框后部槽位编号为14～27，框内单板采用前后对插方式安装

插框简称插框全称配置数量功能MPS基本处理插框1完成中央交换功能，为其他各插框提供业务流通路，同时提供各项业务处理、系统的综合维护管理接口和系统时钟接口EPS扩展处理插框0～3完成用户面处理、信令控制功能TCSTC处理插框0～4完成电路域语音处理，实现语音适配和码变换功能Page19BSC6900硬件－插框1风扇盒2安装挂耳3单板滑道4前走线槽5单板6接地螺钉7直流电源输入接口8配电盒监控信号输入接口9拨码开关前视图后视图插框技术指标指标名称指标值插框高度12U插框重空框：25kg；带板插框：≤57kg满配置插框功耗lMPS插框：1000WlEPS插框：1000WlTCS插框：1000WPage20插框拨码BSC6900插框拨码开关共8位拨码开关状态“ON”代表0，“OFF”代表1.拨码高位对应字节高位拨码位含义1（最低位）－5框号控制位6奇校验位7未使用80：SCUa单板启动强依赖OMUa单板，即SCUa单板启动必须从OMUa单板加载但是为了避免事故，在OMUa单板实在不起来的情况下，20分钟后，系统会从自己Flash中加载1：SCUa单板启动弱依赖OMUa单板，即SCUa单板启动时首先向OMUa单板发起加载请求，若一定时间（总时长5分钟（尝试6次））内OMUa单板响应，则从OMUa单板加载，否则从flash加载目前统一设置为1Page21拨码开关设置拨码开关第6位的功能是什么?插框号拨码位12345678插框0ONONONONONONONOFF插框1OFFONONONONOFFONOFF插框2ONOFFONONONOFFONOFF插框3OFFOFFONONONONONOFF插框4ONONOFFONONOFFONOFF插框5OFFONOFFONONONONOFFPage22第2章BSC6900硬件系统2.1机架机框2.2单板介绍2.3电缆介绍内容提要Page23BSC6900逻辑结构

BSC6900中的逻辑子系统交换子系统；业务处理子系统；时钟同步子系统；接口处理子系统；操作维护子系统。GO模式下的交换子系统Page24子系统一：交换子系统交换子系统功能提供框内TDM（TimeDivisionMultiplexing）交换；提供框内MAC（MediumAccessControl）层交换；提供框间交换；提供业务数据的交换通道；提供操作维护通道；分发各业务单板所需的时钟信号。对应的物理单板TDM交换－TNUa单板；MAC层交换－SCUa单板。Page25单板介绍——TNUaTNUa为BSC6900TDM交换单元，完成128K×128KTDM交换功能，是整个系统的TDM交换中心固定配置在MPS/EPS/TCS插框的第4、5号槽位，构成主备用关系负责TDM网络资源分配以及搭网和拆网功能接口标识用途接口类型TDM0～5TDM高速串行接口，用于框间GTNU单板的互连DB14Page26本插框的配置维护主控板，为本插框单板提供GE交换为本插框其他单板提供同步时钟和时间同步信息固定配置在基本业务插框和扩展业务插框的第6、7号槽位，构成主备用关系单板介绍——SCUa接口标识用途接口类型10/100/1000BASE-T0～1110M/100M/1000M以太网接口，用于框间互连RJ45COM－调试串口，用于调测单板RJ45CLKIN－参考时钟源接口，用于接收从GCUa/GCGa面板过来的8kHz时钟信号和1PPS信号RJ45TESTOUT－时钟测试接口，用于输出时钟测试信号SMB公头Page27子系统二：业务处理子系统业务处理子系统为BSC6900提供各项业务的处理机制，完成标准协议中控制器功能用户数据转发；系统准入控制；无线信道加密和解密；移动性管理；无线资源管理和控制；小区广播业务控制；系统消息和用户消息跟踪；语音业务数据处理；分组业务数据处理。Page28业务处理子系统对应的物理单板：XPUa/b单板，SPUa/b单板，DPUa/b/c/d/e单板。单板说明：XPU/SPU为信令处理单元；SPU单板支持GSM/UMTS信令面处理，用于GU模式XPU单板支持GSM信令面处理，适用于BSC6900GSMonly模式；后缀名为a的单板内含4个逻辑子系统，后缀名为b的单板内含8个逻辑子系统。

DPUa/b/c/d/e为业务处理单元实现系统内部语音业务和数据业务处理，具体规格见后面单板介绍。Page29单板介绍——XPU/SPU通过加载不同的软件，XPU/SPU单板可分为主控XPU/SPU单板和非主控XPU/SPU单板主控XPU/SPU单板的0号子系统为MPU，用于管理用户面资源、信令面资源和DSP状态管理；非主控XPU/SPU单板的所有子系统均为CPUs子系统，只完成信令处理功能；目前对于GSMOnly模式，一个系统配置一个MPU，后期如需升级至GU模式，需增加MPU。注：图示以后缀为a板为例CPUCPUCPUCPUCPUCPUCPUPage30业务处理资源共享MPUCPUCPUCPUMPUCPUCPUCPUCPUCPU负载过高的CPU负载较低的CPU大部分呼叫到达时，负载较低，不用转发，直接处理呼叫到达时CPU负载过高，通过主控CPU转发到负载较轻的CPU处理MPU框内主控CPUCPU负载(CPU占用率、消息队列占用率、CCB占用率)上报框间用户面、控制面负载交互控制面的分担和用户面的分担分开进行，互不相关。呼叫控制面所在CPU和用户面DSP所在框可以不同。CPU向本框MPU指示本CPU是否允许分担来自其他CPU的呼叫各MPU之间交互本框允许分担呼叫的CPU信息CPU上新呼叫到达时，根据本CPU的负载决定是否应进行转发。MPU对于转发的呼叫，优先在本框的CPU中选择一个CPU进行处理；本框无CPU可选时，在其他框的CPU中选择一个，将呼叫转发到选定的CPU上处理系统中任一框中有剩余控制面资源时，新到的呼叫都可以被处理Page31单板介绍——DPUcDPUc单板完成以下功能语音编解码功能：配置在GTCS插框的00～03、08～13号槽位，实现电路域业务处理功能,实现960话路语音编解码功能，以资源池方式工作；语音格式转换功能，配置在BM框时，提供3740IP话路和HDLC传输优化话路的语音格式转换、转发功能；提供TFO(TandemFreeOperation)功能；提供语音增强功能；提供语音故障自检测功能。DPUc单板适用于GSM业务Page32单板介绍——DPUdDPUd单板完成以下功能数据业务处理单元，根据需求可配置在MPS插框的08～11号槽位，EPS插框的08～13号槽位，实现分组域业务处理功能。只有在PCU内置时才需要配置；提供1024条MCS-9PDCH处理功能；提供分组链路处理功能；提供分组故障自检测功能。DPUd单板适用于GSM业务Page33子系统三：接口处理子系统物理名称单板规格实用场景EIUa提供32路E1/T1电接口GSM业务OIUa提供1路STM-1光接口GSM业务、GU业务老单板FG2a提供8路FE电接口或2路GE电接口GSM业务、GU业务GOUa提供2路GE光接口GSM业务、GU业务PEUa提供32路IPoverE1/T1支持提取时钟，输出时钟信号到GCUa/GCGa单板GSM业务、GU业务新增多核单板FG2c提供12路FE电接口或4路GE电接口GSM业务、GU业务GOUc提供4路GE光接口GSM业务、GU业务POUc提供4路IPover通道化的STM-1/OC-3光接口支持ATM/IPoverE1/T1overSDH/SONET

提供等同于252路E1或336路T1的承载负荷支持提取时钟，输出时钟信号到GCUa/GCGa单板GSM业务、GU业务说明：新增多核单板详细介绍，请参加胶片单板介绍部分Page34传输接口板在不同接口映射关系物理名称单班功能应用接口AbisAterAGbPbPEUaFR

BSCV9R8C01

HDLCBSCV9R8C01

IPmBSCV9R11

mBSCV9R11

FG2aIPBSCV9R8C01

BSCV9R8C01BSCV9R8C01

GOUaIPBSCV9R8C01

BSCV9R8C01

POUcTDM+HDLCmBSCV9R11mBSCV9R11mBSCV9R11mBSCV9R11mBSCV9R11IPmBSCV9R11mBSCV9R11mBSCV9R11

FG2cIPmBSCV9R11

mBSCV9R11mBSCV9R11

GOUcIPmBSCV9R11

mBSCV9R11mBSCV9R11

EIUaAbisTDMBSCV9R1

AterTDM

BSCV9R1

PbTDM

BSCV9R1ATDM

BSCV9R1

OIUaAbisTDMBSCV9R1

AterTDM

BSCV9R1

PbTDM

BSCV9R1ATDM

BSCV9R1

Page35传输接口板共传输能力单板功能接口共享性IubIu(Iur/IuCS/IuPS)AbisAAterGbFG2aIPIub/Iu共接口板Abis/A共接口板

Gb单独出接口板GOUaIPIub/Iu共接口板Abis/A共接口板

Gb单独出接口板AOUcATMIub/Iu共接口板

UOIcATMIub/Iu共接口板

IPIub/Iu/Abis/A(Ater)共接口板

POUcTDM+HDLC

Abis/A(Ater)/Gb(Pb)共接口板IPIub/Iu/Abis/A(Ater)共接口板

FG2cIPIub/Iu/Abis/A(Ater)/Gb(Pb)共接口板GOUcIPIub/Iu/Abis/A(Ater)/Gb(Pb)共接口板EIUaAbisTDM

AterTDM

PbTDM

ATDM

OIUaAbisTDM

AterTDM

PbTDM

ATDM

Page36单板介绍——FG2cFG2c单板可实现IPoverEthernet承载FG2c单板的主要功能如下提供12路FE端口或4路GE电接口；提供MAC层链路聚合功能；提供基于路由的备份和负荷分担处理功能；实现所有网口使用系统同步时钟发送数据功能；支持Abis、A、Gb、Iu、Iub接口。接口标识用途接口类型10/100BASE-T10M/100M以太网接口，用于传输10/100M信号。RJ4510/100/1000BASE-T10M/100M/1000M以太网接口，用于传输10/100/1000M信号。RJ452M0、2M1输出2MHZ时钟。SMB公头Page37单板介绍——GOUcGOUc单板可实现IPoverEthernet传输方式GOUc单板的主要功能如下提供4路GE光接口；提供基于路由的备份和负荷分担处理功能；提供从线路恢复时钟的功能；支持Abis、A、Gb、Iu、Iub接口。接口标识用途接口类型RX光接口，收发光信号。“TX”为光发送端口，“RX”为光接收端口。LC/PC型TX2M0、2M1输出2MHZ时钟。SMB公头Page38单板介绍——POUcPOUc单板支持IPover通道化STM-1/OC-3传输方式POUc单板的主要功能如下提供4路IPoverChannelizedOpticalSTM-1/OC-3光接口；支持PPP功能；提供从线路恢复时钟功能；提供板级自动保护倒换APS（AutomaticProtectionSwitching）功能；支持A、Abis、Gb、Ater、Pb、Iu、Iub接口。接口标识用途接口类型RX光接口，收发光信号。“TX”为光发送端口，“RX”为光接收端口。LC/PC型TX2M0、2M1时钟信号输出接口，用于输出从上级设备捕获的2MHz线路时钟信号到GCUa/GCGa单板作为BSC6900的工作时钟源。SMB公头Page39子系统四：时钟子系统时钟源类型BITS（BuildingIntegratedTimingSupplySystem）时钟有2MHz和2Mbit/s两种子类，2Mbit/s的时钟源的信号抗干扰能力要高于2MHz的时钟源；接口板处理后产生2MHz和8KHz两种子类时钟。2MHz时钟信号从接口板面板输出，经时钟电缆送至MPS框的GCUa面板；GPS时钟。MPS/EPS插框的参考时钟由GCUa统一提供，经过GCUa处理后产生的8kHz时钟信号；MPS：通过背板输入MPS框SCUa单板，再由背板送本框其他单板；EPS：通过时钟电缆从EPS框的SCUa单板面板输入，再由SCUa单板经背板送至其他单板。TCS插框的参考时钟各TCS独立从A接口提取线路时钟，经A接口板处理后产生8KHz时钟信号；经背板传输至本框SCUa单板，再送至本框内其他单板。Page40时钟子系统结构到BTS/NodeBRINTRINTSCUaSCUa到BTS/NodeB到BTS/NodeBEPSEPS8KHz8KHz8KHz8kHz时钟线高速背板通路CNBITSGPSRINTRINTSCUaGCUa/GCGa时钟模块8kHz2MHzMPSPage41单板介绍——GCUa通用时钟单元，提供系统时间同步所需的系统时间信息和传输同步所需要的同步定时信号固定配置在0号业务插框的第12、13号槽，构成主备用关系接口标识用途接口类型ATN-INGPS卫星天线接口，用于GCGa单板接收GPS卫星系统传送的定时定位信息。GCUa单板不使用此接口SMA公头CLKOUT0~9同步时钟信号输出接口，共10个，用于输出8kHz、1PPS时钟信号RJ45COM0预留RJ45COM1442电平形式的8kHz标准时钟信号接口RJ45TESTOUT测试时钟输出接口，用于输出单板内部时钟信号SMB公头TESTIN测试时钟输入接口，用于输入2MHz信号SMB公头CLKIN0BITS时钟和线路时钟信号输入接口SMB公头CLKIN1BITS时钟和线路时钟信号输入接口SMB公头Page42M2000SCUaSCUaLANSWITCHOMUaOMUaSCUaSCUaWEBLMTExternalnetworkMPSInternalnetworkEPSInternetcableSerialcable子系统五：操作维护子系统Page43操作维护双平面WEBLMTEPSSCUaExternalnetworkMPSSCUaSCUaSCUaOMUaOMUaInternalnetwork维护双平面的特点内网和外网不在同一网段内，确保网络间隔离；主备部件可以实现自动倒换，保证操作维护通道的正常工作。Page44单板介绍——

OMU1松不脱螺钉2簧片3扳手4RUN指示灯5ALM指示灯6ACT指示灯7RESET按钮8SHUTDOWN按钮9USB接口10ETH0网口11ETH1网口12ETH2网口13COM串口14VGA接口15HD指示灯16OFFLINE指示灯17硬盘18硬盘固定螺钉

OMUa单板功能在操作维护子系统中起着操作维护终端和其它单板之间通信桥梁的作用，为LMT/M2000用户提供BSC6900的操作维护接口；提供了配置管理、性能管理、故障管理、安全管理、加载管理等功能。OMUa逻辑框架：操作系统：支持Linux和Windows。新发货全部采用Linux；数据库：MySQLPage45第2章BSC6900硬件系统2.1机架机框2.2单板介绍2.3电缆介绍内容提要Page46GTNU（主用）业务单板业务单板背板LVDSGTNU交叉电缆GTNU（备用）GTNU（主用）业务单板业务单板GTNU（备用）TNUa线缆互联插框内：插框内的其他单板分别通过背板LVDS（LowVoltageDifferentialSignal）高速串行接口连接主备GTNU板插框间：各插框的TDM交换单元通过GTNU交叉电缆全互连框间全互联2根电缆支持8K带宽Page47TNUa交叉电缆框间互连1＃0＃GTNUGTNUGTNUGTNU2＃GTNUGTNUPage48SCUa线缆互联插框内：SCUa单板为背板提供48G的GE交换能力,其中14、15、26、27槽各分1条,6、7槽不分配,剩余的槽位各分配2条,共48条插框间：通过框间互联网线完成通信MPS中的SCU是中心交换，EPS以及TCS中的SCU是二级交换交换和控制单元其他单板其他单板其他单板其他单板其他单板其他单板交换和控制单元交换和控制单元MPSEPSEPS高速背板通道网线Page49SCUa网线框间互联4根框间互联网线保证了高可靠性的框间连接中心MPS插框SCUa单板端口使用GE0～7端口与EPS插框互连，通过数据配置把使用端口打开；GE8/9端口与中心GTCS互连；GE10/11端口连接GBAM。EPS插框SCUa单板端口使用使用GE0/1与MPS互连。Page50框间互联结构A接口Pb接口Abis接口Ater接口TCSTCSTCSTCEPSMPSEPSBMSCUa星型互连TNUa全互连Page51时钟物理电缆主从框的GCUa-SCUa连接方式示意图：主备GCUa各有10路输出，主备GCUa每路输出在面板通过Y型配线合一；GCUa、配线、SCUa中任一部分有单点故障，系统时钟仍能正常工作；Y型线能够保证GCUa的倒换不影响SCUa的接收时钟切换。Page52第1章BSC6900系统概述第2章BSC6900硬件结构第3章BSC6900信号流向第4章BSC6900系统配置内容提要Page53基本语音业务信号流AbisoverTDM+AoverTDMPage54基本语音业务信