LT-E基站学习进修学习入门-基站设备与-配置.doc
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1、-_LTE 基站入门基站设备与配置-_目录目录1 LTE 基站概述.21.1 基站概念 .21.2 基站室外设备 .21.3 基站室内设备 .52 LTE 基站类型与设备.92.1 宏站和室分站区别 .92.2 TDD 和 FDD 区别.92.3 基站基本设备介绍 .102.3.1 室内基带处理单元 BBU.102.3.2 电源模块 DCDU.132.3.3 时钟盒 .142.3.4 GPS.152.3.5 远端射频模块 RRU.152.3.6 天线.163 TDD 与 FDD 站点配置.193.1 TDD 站点介绍.193.1.1 D 频段宏站介绍.193.1.2 F 频段宏站介绍.223.
2、1.3 TDD 室分站点.263.2 FDD 站点介绍.273.2.1 FDD 宏站介绍.273.2.2 FDD 室分站点.273.3 FISH 站点介绍.28-_1 LTE 基站概述基站概述1.1 基站概念基站概念基站是移动通信中组成蜂窝小区的基本单元,主要完成移动通信网和移动 通信用户之间的通信和管理功能,从狭义上就可以把基站理解成一种无线电收 发信电台。换句话说,你的手机信号从哪里来,手机能上网、打电话都是因为 你的手机(专业术语称为终端 UE)驻留在一个基站上,在基站信号的覆盖范围 内。基站不是孤立存在的,它仅仅属于网络架构中的一部分,它是连接移动通 信网和用户终端的桥梁基站一般由机房
3、,信号处理设备,室外的射频模块、收发信号的天线、 GPS、各种传输线缆等等组成。 下面将以基站接收信号,从室外到室内这样的顺序给大家介绍一下基站。1.2 基站室外设备基站室外设备(1)首先需要通过室外的天线接收信号,天线也是我们在室外判断是否周 围有基站最明显的标志。天线的形状如下图所示,类似扁平的长方体。-_天线有很多不同的安装方式,下面列举了一些天线安装在不同地方的照片, 当你看见这些天线,那么这个天线附近就应该有我们的基站了。-_天线的各种安装场景 (2)天线接收的信号送往射频单元进行处理,远端射频模块(Remote Radio Unit) ,简称 RRU。接收信号时,RRU 将天线传来
4、的射频信号(射频信号 就是经过调制的,拥有一定发射频率的电波)转化成光信号,传输给室内处理 设备;发送信号时,RRU 将从机房传来的光信号转成射频信号通过天线放大发 送出去。当然这只是简单地解释了 RRU 功能,其实 RRU 对收发信号还有很多 其他处理,在后面的模块介绍里会介绍。 RRU 有很多类型,在后面的模块介绍里会详细给大家列举。-_(3)接收的信号经过射频模块 RRU 处理后,通过光缆传入机房内的信号 处理模块。(4)室外还有用于系统定位和提供时钟同步的信号的 GPS 模块,因为长 的像蘑菇,也称 GPS 蘑菇头。1.3 基站室内设备基站室内设备(1)基站设备普通情况下,除了天线、射
5、频处理单元 RRU、GPS 蘑菇头 等设备安装在铁塔、抱杆等室外环境,其他的设备是安装在特定的机房内的, 如果当前建站的地方处在野外或没有合适的建筑作为机房,则使用一体化机柜, 下面通过照片给大家展示一下机房和一体化机柜。-_(2)机房内一般包括:基站设备、安装设备的机柜、电源柜、蓄电池、 空调、走线架、接地排、各种线缆等。电源柜负责给机房设备供电,蓄电池 在断电时,给电源柜供电,空调用来降温,室内走线架用于线缆走线,接地 排作用:室内所有设备的接地线最终都要接到室内接地排,对设备起到保护 作用。 室外接收的信号通过线缆传入室内机柜的信号处理模块,对信号进行处 理等。机房内照片展示如-_(3)
6、如果基站建站地点没有合适的机房,则一般采用一体化机柜。-_-_2 2 LTELTE 基站类型与设备基站类型与设备LTE 基站类型根据不同的划分方式,有不同的分类。根据基站覆盖的环境和模型不同, 可以分为宏站和室分站;根据 LTE 采用的双工方式不同,又分为 TDD 站点和 FDD 站点, 下面将针对不同的分类进行介绍。2.1 宏站和室分站区别宏站和室分站区别根据环境、覆盖模型不同将站点分为宏站与室分站。宏站一般指室外大范围的覆盖站 点,由于天线覆盖无法做到无缝覆盖,宏站天线无法完全覆盖至室内,或室内覆盖信号很 差,环境复杂,针对楼宇需要做室分覆盖。简单来说宏站是大范围室外覆盖的站点,针对 高楼
7、层,覆盖差的室内而设的站点为室分站点。 宏站和室分站点区分也很简单,宏站在室外有明显的天线,而室分的天线多为在楼道 的天花板里的吸顶天线。同时宏站和室分站的设备也略有不同,在下面的章节里会做出详细介绍。2.2 TDD 和和 FDD 区别区别LTE 根据双工方式,分为两类:TDD 和 FDD,TDD 代表时分复用,FDD 代表频分复用,FDD 系统是指系统的发送和接收数据使用不同的频率;时分双 工系统则是系统的发送和接收使用相同的频段,上下行数据发送在时间上错开, 通过在不同时隙发送上下行数据,可有效避免上下行干扰,至于具体含义属于 理论范畴,这里就不多解释了,但要知道中国移动使用的是 TDD。
8、电信联通使 用的是 FDD。 移动 TDD 又根据划分频段的不同,分为 D、F、E 三种频段,各频段范围 如下:D 25702620MHz F 18801920MHz E 23002400MHz-_其中 D/F 频段供宏站使用,E 频段供室分使用。频段划分的含义是,在划 分的这些频段区间,供 LTE 业务使用2.3 基站基本设备介绍基站基本设备介绍上面介绍了基站的分类,不同类型的基站需要的设备各不相同,下面将对 所有设备进行介绍,下表列举了不同类型基站设备配置。基站设备一般包括: 主系统模块 FSMF,系统拓展模块 FBBA,电源模块 DCDU,传输模块 FTIF, 时钟盒,RRU,GPS,天
9、线等。本节将对这些模块做出详细介绍。2.3.12.3.1 室内基带处理单元室内基带处理单元 BBUBBU室内基带处理单元,也称 BBU(Building Base band Unite)。 BBU 主要功能简介:BBU 是基站的基带处理单元,提供对外接口,完成 系统的资源管理、操作维护和环境监测功能等。 BBU 包括主控单元 FSMF 模块、基带扩展单元 FBBA 和传输扩展单元 FTIF。TDDFDD宏站设备宏站设备室分站设备室分站设备宏站设备宏站设备室分站设备室分站设备D 频段频段F 升级升级E 频段频段FSMFFSMFFSMFFSMFFSMF1 个 FBBA1 个 FBBA2 个 FBB
10、A2 个 FBBAN 个 FBBA小 RRU小 RRU时钟盒FTIF时钟盒天线天线FTIFRRUFTIFGPSGPSRRU天线小 RRUGPS 避雷器GPS 避雷器天线GPS天线光模块若干光模块若干GPS 功分器光纤、跳线光纤、跳线GPS和避雷器GPS若干若干GPS 功分器GPS 功分器 和避雷器BBP530和避雷器光模块若干光模块若干光模块若干 光纤、跳线光纤、跳线光纤、跳线 若干若干若干-_下面将介绍 BBU 包含的三个模块: 1.主系统模块主系统模块 FSMF FSMF 是 TD-LTE 室外型基站的 Flexi Multiradio 10 Base Station 系统模块。 包含所支
11、持无线接入技术的所有控制和基带功能。主要功能包括: 基带信号处理 内置以太网和 IP V4/V6 传输功能(可简单理解为信号的传输方式) ; 基站时钟生成和分发功能; 基站管理和维护功能; 传输控制功能; 无线接口集中控制功能。 简单来说,接收或者发送出去的信号都是在 FSMF 模块中进行相关处理操 作的。 FSMF 接口如下图所示:BBU 机框中,中间一排接口最多的模块即为 FSMF 模块,模块的各个接口的功能已经在图中标出。2. 基带扩展单元基带扩展单元 FBBA 基带扩展单元,简称 FBBA。一般基站包含的小区数不会只有一个,一个 室外宏站(宏站的概念后面会介绍)包括 3 个小区(基站一
12、般包含 3 个扇区, 完成 360 度覆盖,这三个扇区也称为 3 个小区) ,而主系统模块 FSMF 带动的小 区数有限,最多只能带动一个小区,所以需要增加基带扩展单元 FBBA 带动更 多的小区,每增加一个 FBBA 就可以多带动一个小区。FBBA 有与 FSMF 模块 通信的接口,通过一根 BUS 线连接,完成两者的数据通信。-_FBBA 模块和接口如下图所示:3. 传输扩展单元传输扩展单元 FTIF 传输扩展单元 FTIF,也称传输板。因为基站不是孤立存在的,需要进行组 网,基站利用这个模块的第四个光口(从左往右数) ,通过光纤与传输设备相连, 实现传输。这地方说的传输设备,主要的作用是
13、使众多基站组网的设备,后台 网管可以通过这个设备提取基站数据,或对基站进行相关操作,每个机房都会 有,一般使用华为或中兴生产的传输设备。 FTIF 如下图所示:华为的传输设备如下图所示:-_2.3.22.3.2 电源模块电源模块 DCDUDCDU电源分配单元(Direction Current Distribution Unit ) ,简称 DCDU,负责给 LTE 设备 供电,如 BBU,室外的射频单元 RRU 等。DCDU 和 BBU 一起都是安装在机柜里的。电源接口如下图所示:DCDU 给其他设备供电,那 DCDU 的电又是从什么地方取的呢?在上节里 已经介绍过机房的设备,其中一个机柜是
14、电源柜,DCDU 的-48V 直流电就是从 电源柜取电的。电源柜里有接电牌、熔丝以及接电开关等。接电牌有两个:一 次下电牌和二次下电牌,如下面的右图所示,一次下电牌接的是非重要负载 (非重要负载指在电源柜供电不足的情况下首先断电的设备) ,我们的设备接的 就是一次下电牌;二次下电牌接的是重要负载,传输类设备接的是二次下电牌。 停电时,由室内的蓄电池供电,当蓄电池的电消耗到一定程度时,就断开非重 要负载上的供电,保证传输。在电源柜里,熔丝只能选择 63A 或 100A 的熔丝。电源柜内照片如下图所示: -_2.3.32.3.3 时钟盒时钟盒室外的 GPS 蘑菇头是用来定位和提供时钟同步的,GPS
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