《移动通信设备运行与维护》课件第3章.pptx
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1、项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护任务任务3.1 TD-SCDMA系统系统RNC组网配置组网配置3.1.1理论知识:理论知识:TD-SCDMA RNC系统结构系统结构知识点知识点介绍了RNC在TD-SCDMA系统中的位置、RNC的总体结构、系统主备及系统外部接口。通过学习,掌握RNC系统总体结构及其功能。通过学习,了解RNC系统的接口及系统主备情况。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.1.1.1 RNC在系统中的位置在系统中的位置RNC属于UTRAN(UMTS地面无线接入网络)的一部分,UTRAN无线接入网络包括一个或多个无线网络子系统(RNS),一个RNS由一个RNC和一个
2、或多个Node B构成。如图3-1所示。RNC和Node B之间通过Iub口相连,为切换的需要,RNC之间也可通过Iur接口相连。每个RNS负责管理所辖的小区等无线资源。RNC在网络中的位置以及与周围网元之间的关系如下图所示,除了Iu-CS和Iu-PS外,每个RNC在Iu口上还可以和一个或多个广播短消息中心CBC相连,这个接口也称作Iu-BC接口,在图3-1中省略没有画出。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护图 31 RNC在系统中的位置项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.1.1.2 RNC总体结构总体结构ZXTR RNC硬件系统总体框图如图 32所示。图 32 ZXTR RN
3、C硬件系统总体框图项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护ZXTR RNC各单元主要功能如下:1.操作维护单元。操作维护单元ROMU包括ROMB单板和CLKG单板。CLKG单板负责系统的时钟供给和外部同步功能。通过Iu口提取时钟基准,经过板内同步后,驱动多路定时基准信号给各个接口框使用。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护ROMB单板负责处理全局过程并实现整个系统操作维护相关的控制(包括操作维护代理),并通过100M以太网与OMC-R实现连接,并实现内外网段的隔离。ROMB单板还作为ZXTR RNC操作维护处理的核心,它直接或间接监控和管理系统中的单板,ROMB单板提供以太网口和RS-
4、485两种链路对系统单板进行配置管理。ROMB与OMC-R之间的通信链路的连接关系如图 33所示。ROMB将内外部两个网段分开。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护图 33 ROMB和OMC-R之间的通信项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护2.接入单元。接入单元为ZXTR RNC系统提供Iu,Iub和Iur接口的STM-1和E1接入功能。接入单元包括APBE(ATM处理板)、IMAB(IMA/ATM协议处理板)和DTB单板(数字中继板),背板为BUSN。其中APBE单板,提供STM-1接入(根据后期需要,可以提供STM-4接入),IMAB与DTB一起提供支持IMA的E1接入,DTB
5、单板提供E1线路接口。每个APBE单板提供4个STM-1接口,支持622M交换容量。负责完成RNC系统STM-1物理接口的AAL2和AAL5的终结。IMAB单板与APBE的区别是不提供STM-1接口,而是和DTB一起提供E1接口。每个DTB单板提供32路E1接口,负责为RNC系统提供E1线路接口。一个IMAB单板和两个DTB单板组成一组,提供完整的E1接入和ATM终结功能。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.交换单元。交换单元主要为系统控制管理、业务处理板间通信以及多个接入单元之间业务流连接等提供一个大容量的、无阻塞的交换单元。交换单元由两级交换子系统组成,结构如图34所示。项目3
6、TD-SCDMA组网配置与设备维护图34 交换单元结构示意图项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护4.处理单元。处理单元实现ZXTR RNC的控制面和用户面上层协议处理,包括RCB、RUB和RGUB。每块RGUB板提供以太网端口和交换单元的二级交换子系统相连,完成对于PS业务GTP-U协议的处理。每块RUB板提供以太网端口和交换单元的二级交换子系统相连,完成对于CS业务FP/MAC/RLC/UP协议栈的处理和PS业务FP/MAC/RLC/PDCP的处理。RCB连接在交换单元上,负责完成Iu,Iub口上控制面的协议处理。RCB的处理器为嵌入式平台下的高性能RISC实现。主备两块单板之间,采用
7、百兆以太网连接实现故障检测和动态数据备份。硬件提供主备竞争的机制。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护5.外围设备监控单元。外围设备监控单元包括PWRD单板和告警箱ALB。PWRD完成机柜里一些外围和环境单板信息的收集,包括电源分配器和风机的状态,以及温湿度、烟雾、水浸和红外等环境告警。PWRD通过RS-485总线接受ROMB的监控和管理。每个机柜有一块PWRD板。告警箱ALB根据系统出现的故障情况进行不同级别的系统报警,以便设备管理人员及时干预和处理。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.1.1.3 RNC系统主备系统主备ZXTR RNC系统的关键部件例均提供硬件1+1备份,如
8、ROMB、RCB、UIMC、UIMU、CHUB、PSN4V、GLIQV等。而RUB和RGUB采用负荷分担的方式。接入单元根据需要可以提供硬件主备。如图3-5所示。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护资源框的控制面与控制中心的互连考虑:资源框和控制中心均高阻复用。用两根电缆连到控制中心。资源框的主备倒换,控制中心不必知道;反之亦然。正常情况CHUB单板及UIM板软件依靠生成树算法,自动识别并禁止一条连接通道,只允许另一条通道工作,一旦该通道断链,单板软件能够自动发现并且自动打开原来禁止的那条通道,完成通道的备份切换。这种方法消除了框间互联的单点故障
9、。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.1.1.4 RNC外部接口外部接口RNC系统外部接口共有四类:系统电源接口、系统与后台网管接口、Iub/Iur/Iu 接口和时钟基准接口。1.系统电源接口:48V,48VGND从机顶馈入;PGND,GND以及48VGND在机架汇合,就近接入大地。2.系统与后台网管接口。标准10/100BASE-TX接口。3.Iub/Iur/Iu接口:E1/T1接口:ITU-T G.703 和 ITU-T G.704,可根据配置提供非平衡和平衡接口;STM-1接口:ITU-T I.432.2,ITU-T G.703,ITU-T G.957。4.时钟基准接口:此接口
10、为ZXTR RNC提供2M BITS或2MHz时钟基准。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.1.2 实践技能:实践技能:TD-SCDMA RNC组网配置组网配置知识点知识点介绍了ZXTR RNC(V3.0)系统的星形组网、链形组网、环形组网以及混合组网方式。介绍了RNC系统单板配置、机框配置、配套软件及网管配置。通过学习,掌握RNC系统的基本组网方式。通过学习,掌握RNC组网配置实例及RNC组网配置分析与实现。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.1.2.1 RNC系统组网系统组网1.星形组网星形组网ZXTR RNC(V3.0)星形组网方式如图3-6所示。星形组网时ZXTR
11、RNC(V3.0)和每个Node B直接相连,Node B设备都是末端设备。这种组网方式简单,维护和工程都很方便。信号经过的环节少,线路可靠性较高。城市人口稠密的地区一般用这种组网方法。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护图 36 ZXTR RNC(V3.0)星形组网方式项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护2.链形组网链形组网ZXTR RNC(V3.0)链形组网方式如图3-7所示。图37 ZXTR RNC(V3.0)链形组网方式项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.环形组网环形组网ZXTR RNC(V3.0)环形组网方式如图3-8所示。图 38 ZXTR RNC(V3.0)
12、环形组网方式项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护4.混合组网混合组网ZXTR RNC(V3.0)星形和链形的混合组网方式如图3-9所示。图 39 ZXTR RNC(V3.0)混合组网方式项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.1.2.2 RNC系统配置系统配置1.单板配置单板配置双框、三框配置下单板清单说明见表3-1。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护2.机框配置机框配置1)双框配置双框配置下机框配置图见表3-2。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护项目3 TD-SCDMA组网配置与设
13、备维护2)三框配置三框配置下机框配置图见表33。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.配套软件配套软件配套软件清单参见表34。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护4.网管配置网管配置OMC-R服务器和客户端建议配置参见表35。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.1.2.3 RNC组网配置实例组网配置实例以某地一业务区为例介绍一下RNS的详细配置。1.实际需求实际需求某地一业务区新建1套RNC,4个O3(3载全向)NodeB和1个S3/3/3(3载3扇)NodeB,其中1个O3基站是光口,其它配置为E1。其中数据用户比例为8%,呼
14、损5%,每个用户话务量0.02Erl。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护2.组网分析组网分析本应用实例采用星形组网、三载波同频组网的方式。RNC3与NodeB_1通过光纤直接互联,与NodeB_2、NodeB_3、NodeB_4、NodeB_5分别通过2条E1(IMA组)互联。NodeB_1、NodeB_2、NodeB_3、NodeB_4配置3个全向小区,NodeB_5配置3个3扇区定向小区。RNS组网示意图如图3 10所示。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护图3 10 RNS组网示意图项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护在小区编码中,例如小区编码为2031,则:其中2表
15、示NodeB编号,03表示频点编号(01,02,03分别对应2020.8、2022.4,2024),1为小区编号(全向站为1,定向站与扇区角度对应)。小区编号见表 36。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.配置实现配置实现1)RNC单框配置RNC单框配置情况见表37。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护2)NodeB配置NB01/NB02/NB03/NB04支持3载全向,单框鉴配(8天线):TTRX(2块)、TBPA(1块)、BII(1块)、BCCS(1块)、TMB(2个)。NB05支持3载3扇
16、,双框标配(8天线):TTRX(6块)、TBPA(3块)、BII(1块)、BCCS(1块)、TCCB(2块)、TMB(6个)NB01通过光口与RNC连接,NB02/NB03/NB04/NB05通过E1与RNC连接。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护课后思考课后思考1画图表示RNC在TD-SCDMA系统中的位置。2RNC硬件系统总体结构有哪几部分组成?3简答RNC硬件系统总体结构各部分的主要功能。4RNC系统的外部接口有哪几类?5RNC系统的基本组网方式有哪几种?6分析比较RNC系统的基本组网方式的优缺点。7分析说明RNC系统单板配置情况。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护8分析
17、说明RNC系统机框配置情况。9分析说明RNC系统网管配置情况。10某地一业务区新建1套RNC,4个O3(3载全向)NodeB和1个S3/3/3(3载3扇)NodeB,其中1个O3基站是光口,其它配置为E1。其中数据用户比例为8%,呼损5%,每个用户话务量0.02Erl。若采用星形组网、三载波同频组网的方式。请根据以上实际需求完成下列任务:(1)组网分析,并画出实际组网示意图;(2)RNC配置、NodeB配置实现。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护任务任务3.2 TD-SCDMA Node B设备维护设备维护3.2.1理论知识:理论知识:TD-SCDMA基站基站Node B系统结构系统结
18、构知识点知识点介绍了ZXTR Node B(BBU+RRU)的系统结构及其主要功能。介绍了ZXTR B328TD-SCDMA系统中的位置,ZXTR B328机架配置及典型配置。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护介绍了R04系统在Node B中的位置,R04结构布局及主要功能。通过学习,了解B328、R04系统在Node B中的位置,掌握Node B的系统结构及其主要功能。通过学习,掌握ZXTR B328机架配置及典型配置。R04结构布局及主要功能。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.2.1.1 Node B系统结构系统结构1.Node B在系统中的位置在系统中的位置 Node
19、 B在TD-SCDMA系统中的位置如图3-11所示,主要是通过两个接口(Uu、Iub)完成相关功能。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护图3-11 Node B在系统中的位置项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护2.Node B(BBU+RRU)系统结构)系统结构Node B分为基带单元BBU(Base Band Unit)和射频拉远单元RRU(Radio Remote Unit)。BBU和RRU之间的接口为光接口,两者之间通过光纤传输IQ数据和OAM信令数据。NodeB(BBU+RRU)系统结构如图3-12所示。基带、传输和控制部分在BBU中,射频部分在RRU中。BBU 和RRU
20、之间传输的是基带数据。中频和射频功放部分都放在室外RRU 部分处理。BBU 和RRU 通过光纤传输(1.25G bit/s光纤承载24A&C数据),工程施工大大简化了。基带池的概念,Node B的容量增加了,ZXTR B328 满配支持72单频点小区的配置。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护图3-12 NodeB(BBU+RRU)系统结构项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.Node B(BBU+RRU)主要功能)主要功能1)BBU的主要功能室内基带池BBU的主要功能包括:(1)通过光纤接口完成与RRU连接功能,完成对RRU控制和RRU数据的处理功能,包括:信道编解码及复用解复
21、用、扩频调制解调、测量及上报、功率控制以及同步时钟提供。(2)通过Iub接口与RNC相联,主要包括:NBAP信令处理(测量启动及上报、系统信息广播、小区管理、公共信道管理、无线链路管理、审计、资源状态上报、闭塞解闭)、FP帧数据处理、ATM传输管理。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护(3)通过后台网管(OMCB/LMT)提供如下操作维护功能:配置管理、告警管理、性能管理、版本管理、前后台通讯管理、诊断管理。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护2)RRU的主要功能射频拉远单元RRU的主要功能包括:(1)通过光纤和基带池(BBU)进行通讯,包括I/Q数据和操作维护消息。(2)通过射频
22、电缆和天线阵列相连,完成射频信号的收发。(3)下行通道发信功能:将基带I/Q信号变换成射频信号,通过天线发射出去。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护(4)上行通道收信功能:将天线接收的射频信号变换成基带I/Q信号,送给BBU。(5)支持多种不同规格的RRU(如R04),根据不同的应用场景可采用多种形式的扇区组网。(6)支持智能天线的天线校准(如R04)。(7)支持RRU的级联。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.2.1.2 BBU(B328)系统结构系统结构1.ZXTR B328 在在TD-SCDMA系统中的位置系统中的位置ZXTR B328是基于射频拉远方案中的基带单元BB
23、U,与ZXTR R04 配合实现一个完整NodeB逻辑功能。ZXTR B328在TD-SCDMA系统网络结构中的位置如图3-13所示,与RRU采用分散安装方式,替代传统Node B宏基站,连接RNC组成UTRAN系统。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护图3-13 ZXTR B328在TD-SCDMA系统网络结构中的位置项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护ZXTR B328的主要功能如下:1)通过光纤接口(接口规范自定义)完成与RRU连接功能,完成对RRU控制和RRU数据的处理功能,包括:信道编解码及复用解复用、扩频调制解调、测量及上报、功率控制以及同步时钟提供。2)通过Iub接口
24、与RNC相联,主要包括:NBAP信令处理(测量启动及上报、系统信息广播、小区管理、公共信道管理、无线链路管理、审计、资源状态上报、闭塞解闭)、FP帧数据处理、ATM传输管理。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3)通过后台网管(OMCB/LMT)提供如下操作维护功能:配置管理、告警管理、性能管理、版本管理、前后台通讯管理、诊断管理。4)提供集中、统一的环境监控,支持透明通道传输。5)支持所有单板、模块带电插拔;支持远程维护、检测、故障恢复,远程软件下载)6)提供N频点小区功能。ZXTR B328和ZXTR R04共同组成的Node B基站是基于3GPP R4的LCR基站。项目3 TD-S
25、CDMA组网配置与设备维护2.ZXTR B328机架标准配置机架标准配置ZXTR B328标准全配置的机架布局图3-14所示,机柜顶部布局如图3-15所示。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护图3-14 机架标准配置项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护图3-15 机柜顶部布局项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护3.ZXTR B328 单板单板/模块配置模块配置ZXTR B328系统的主要单板/模块的功能以及物理上可插的位置说明见表3-8。项目3 TD-SCDMA组网配置与设备维护主要单板功能如下:TORN:每个TORN有6个1.25G光接口,每个光接口的容量为24AC(载波天
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