eNodeB為Evolved Node B,即演進(jìn)型Node B的簡稱,LTE中基站的名稱,相比現(xiàn)有3G中的Node B,集成了部分RNC的功能,減少了通信時(shí)協(xié)議的層次。eNodeB基站采用分布式架構(gòu),包括基本功能模塊:基帶控制單元BBU3900(BaseBand control Unit)和射頻拉遠(yuǎn)單元RRU(Remote Radio Unit)。BBU3900與RRU均提供CPRI接口,兩者通過光纖實(shí)現(xiàn)互連。 DBS3900典型安裝場景
LTE-SAE(Long Term Evolution-System Architecture Evolution)系統(tǒng)包括E-UTRAN和EPC。eNodeB在無線網(wǎng)絡(luò)中的位置如下圖所示。 如上圖所示,eNodeB是LTE-SAE系統(tǒng)的接入設(shè)備,一個(gè)或多個(gè)eNodeB組成一個(gè)E-UTRAN。eNodeB通過Uu接口與UE通信,通過X2接口與其他eNodeB通信,通過S1接口與EPC通信。 各網(wǎng)元功能如下: eNodeB ●無線資源管理,包括無線承載控制、無線準(zhǔn)入控制、連接移動(dòng)性控制和資源調(diào)度。 ●數(shù)據(jù)包的壓縮加密。 ●用戶面數(shù)據(jù)包到S-GW的路由。 ●MME選擇。 ●廣播消息、尋呼消息等的調(diào)度和發(fā)送。 ●測量以及測量報(bào)告配置。 MME ●尋呼消息的分發(fā)。 ●安全控制。 ●空閑狀態(tài)的移動(dòng)性管理。 ●SAE承載控制。 ●非接入層信令的加密與完整性保護(hù)。 S-GW ●終結(jié)由于尋呼原因產(chǎn)生的用戶面數(shù)據(jù)包。 ●支持由于UE移動(dòng)性產(chǎn)生的用戶面切換。 OMC OMC為操作維護(hù)中心,包括M2000、CME、LMT等,用戶可以通過OMC對eNodeB進(jìn)行集中管理、維護(hù)等操作。
eNodB主要由BBU、RRU和天饋系統(tǒng)組成,其功能子系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、基帶系統(tǒng)、射頻系統(tǒng)、天饋系統(tǒng)和電源系統(tǒng)。 eNodeB邏輯結(jié)構(gòu)如下圖所示。 BBU采用模塊化設(shè)計(jì),包括四個(gè)子系統(tǒng):控制系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、基帶系統(tǒng)、電源和環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。 射頻系統(tǒng)完成射頻信號和基帶信號的調(diào)制解調(diào)、數(shù)據(jù)處理、合分路等功能。 電源系統(tǒng)通過外部電源設(shè)備獲取電源,并為eNodeB的各個(gè)系統(tǒng)供電。 天饋系統(tǒng)包括天線、饋線、跳線和RCU(Remote Control Unit)等設(shè)備,用于接收和發(fā)射射頻信號。
同步是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的信號在對應(yīng)的有效瞬間,其相位偏差或者頻率偏差保持在約定的允許范圍之內(nèi)。時(shí)鐘同步指基站與時(shí)鐘參考源同步,使其與所在網(wǎng)絡(luò)中的其它設(shè)備間的時(shí)鐘頻率或時(shí)間差異保持在約定的允許范圍之內(nèi),避免傳輸系統(tǒng)中收/發(fā)信號定時(shí)的不準(zhǔn)確導(dǎo)致傳輸性能的惡化。 時(shí)鐘同步包括頻率同步和時(shí)間同步: · 頻率同步:頻率同步指信號頻率與基準(zhǔn)頻率一致,而起始時(shí)刻不要求保持一致。 · 時(shí)間同步:時(shí)間同步又叫時(shí)刻同步,要求絕對時(shí)間的同步,信號起始時(shí)刻與通用協(xié)調(diào)時(shí)間UTC(Universal Time Coordinated)保持一致。UTC時(shí)間是全球通用的科學(xué)計(jì)時(shí)標(biāo)準(zhǔn),通過精心維護(hù)原子時(shí)鐘,確保全球保持統(tǒng)一(精確到微秒)。 eNodeB支持的同步方式包括:GPS,IEEE1588v2和TOD+1PPS。 GPS(Global Positioning System)衛(wèi)星接收天線接收GPS衛(wèi)星信號并傳遞給LMPT、或UMPT、或USCU,經(jīng)星卡處理后供基站使用。GPS支持頻率同步和時(shí)間同步,GPS時(shí)鐘精度可以達(dá)到微秒級。 IEEE1588定義了一種精密時(shí)間協(xié)議PTP(Precision Time Protocol),實(shí)現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)提供精確的同步信號。IEEE1588 V2支持頻率同步和時(shí)間同步,精度可以達(dá)到微秒級。 1PPS+TOD同步是指eNodeB通過獲取1PPS(Pulse Per Second)和TOD(Time of Day)信號,實(shí)現(xiàn)同步。1PPS信號,即秒脈沖,用于實(shí)現(xiàn)時(shí)間同步。TOD信號用于傳遞時(shí)間信息、參考時(shí)鐘類型以及參考時(shí)鐘工作狀態(tài)等信息。使用1PPS+TOD同步必須配置USCU單板。
eNodeB支持IP傳輸組網(wǎng),組網(wǎng)靈活,可以支持星型、鏈型和樹型3種組網(wǎng)方式。 eNodeB與MME/S-GW之間的接口為S1接口,采用E1/T1或者FE/GE傳輸。eNodeB的傳輸組網(wǎng)方式包括星型組網(wǎng)、鏈型組網(wǎng)和樹形組網(wǎng),如下圖所示。 各種組網(wǎng)方式的特點(diǎn)介紹如下表所示。
BBU是一個(gè)19英寸寬、2U高的小型化的盒式設(shè)備。BBU外觀如下圖所示。 BBU上有11個(gè)槽位,在BBU面板上的分布如下圖所示。 在任意場景下,F(xiàn)AN、UPEU和UEIU都固定配置BBU上相應(yīng)的槽位,配置原則如下表所示。 LTE(FDD)和LTE(TDD)基站的BBU單板配置原則相同,本章節(jié)以LTE(FDD)為例進(jìn)行說明,BBU單板槽位分布如下圖所示。 BBU單板配置原則如下表所示。 BBU單板典型配置示意如下圖所示。
UMPT(Universal Main Processing & Transmission unit)為BBU3900的主控傳輸板,為其他單板提供信令處理和資源管理等功能。 UMPT單板傳輸規(guī)格如下表所示。 UMPT面板外觀如下圖所示。 UMPT單板的功能為: 完成配置管理、設(shè)備管理、性能監(jiān)視、信令處理、主備切換等功能。 實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)內(nèi)部各單板的控制。 提供整個(gè)系統(tǒng)所需要的基準(zhǔn)時(shí)鐘。 可以實(shí)現(xiàn)傳輸功能,集成單星卡,提供絕對時(shí)間信息和1PPS參考時(shí)鐘源。 在初始配置的時(shí)候,完成基本傳輸?shù)墓δ埽?個(gè)E1和2個(gè)FE/GE的傳輸接口,支持ATM、IP和PPP協(xié)議。 UMPT單板的接口說明如下表所示。 UMPT面板指示燈的含義如下表所示 LBBP(LTE BaseBand Processing unit)單板是BBU3900的基帶處理板,主要實(shí)現(xiàn)基帶信號處理功能。 單個(gè)LBBPc最大支持600個(gè)scheduled用戶,1800個(gè)激活用戶數(shù)。單個(gè)LBBPd最大支持3600個(gè)激活用戶數(shù)。單塊基帶板支持多個(gè)扇區(qū)的情況下,用戶數(shù)受限于基帶板能力,如下表所示 LBBP單板應(yīng)用在LTE FDD場景下,單板規(guī)格如下表所示。 LBBP單板應(yīng)用在LTE TDD場景下,單板規(guī)格如下表所示 LBBP單板面板外觀圖 功能 LBBP單板的主要功能包括: 完成上下行數(shù)據(jù)的基帶處理功能。 提供與射頻模塊的CPRI接口。
從基站內(nèi)部實(shí)現(xiàn)視角,基站由控制子系統(tǒng)、傳輸子系統(tǒng)、基帶子系統(tǒng)、射頻子系統(tǒng)、時(shí)鐘子系統(tǒng)、電源環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng)構(gòu)成。 BTS內(nèi)部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖所示: BTS CTL subsystem:控制子系統(tǒng) BTS TRP subsystem:傳輸子系統(tǒng) BTS BB subsystem:基帶子系統(tǒng) BTS RF subsystem:射頻子系統(tǒng) BTS TAS subsystem:時(shí)鐘子系統(tǒng) BTS MPE subsystem:電源環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng) 控制子系統(tǒng):完成基站內(nèi)部資源的控制和管理功能。提供基站與OMC的管理面接口、基站與其他網(wǎng)元的控制面接口、多模基站內(nèi)公共設(shè)備控制協(xié)商接口。 傳輸子系統(tǒng):完成傳輸網(wǎng)絡(luò)和基站內(nèi)部數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)功能。提供基站與傳輸網(wǎng)絡(luò)的物理接口、基站與其他網(wǎng)元的用戶面接口。 基帶子系統(tǒng):完成上下行基帶數(shù)據(jù)處理功能。 射頻子系統(tǒng):完成無線信號的收發(fā)處理功能。提供基站與天饋系統(tǒng)的接口?;鶐ё酉到y(tǒng)和射頻子系統(tǒng)之間通過CPRI接口鏈接,CPRI支持星型、鏈型、環(huán)型、雙星型等多種靈活的組網(wǎng)方式。 時(shí)鐘子系統(tǒng):完成基站時(shí)鐘同步功能。提供基站與外部時(shí)鐘源的接口。 電源環(huán)境監(jiān)控子系統(tǒng):完成基站供電、散熱、環(huán)境監(jiān)控功能。 BBU的主要功能如下: ·提供與傳輸設(shè)備、射頻模塊、USBa設(shè)備、外部時(shí)鐘源、LMT或U2000連接的外部接口,實(shí)現(xiàn)信號傳輸、基站軟件自動(dòng)升級、接收時(shí)鐘以及BBU在LMT或U2000上維護(hù)的功能。 ·集中管理整個(gè)基站系統(tǒng),完成上下行數(shù)據(jù)的處理、信令處理、資源管理和操作維護(hù)的功能。
RRU為射頻拉遠(yuǎn)單元,主要功能包括: ·接收BBU發(fā)送的下行基帶數(shù)據(jù),并向BBU發(fā)送上行基帶數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)與BBU的通信。 ·通過天饋接收射頻信號,將接收信號下變頻至中頻信號,并進(jìn)行放大處理、模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D轉(zhuǎn)換)。 發(fā)射通道完成下行信號濾波、數(shù)模轉(zhuǎn)換(D/A轉(zhuǎn)換)、射頻信號上變頻至發(fā)射頻段。 ·提供射頻通道接收信號和發(fā)射信號復(fù)用功能,可使接收信號與發(fā)射信號共用一個(gè)天線通道,并對接收信號和發(fā)射信號提供濾波功能。 RRU外形與尺寸
RRU接口 RRU的底部接口、配線腔接口和指示燈的說明如下表所示。 RRU知識(shí)點(diǎn)說明: 本文源自網(wǎng)絡(luò) 如有版權(quán)問題請聯(lián)系微信號lte678刪除! 網(wǎng)優(yōu)雇傭軍微信訂閱號:hr_opt 通信路上,一起走! |
|