【正文】 基站與 RRU采用光纖連接 RRU與智能天線通過多根跳線和 1根校準(zhǔn)線纜連接 BBU與 RRU通過光纖連接，最遠(yuǎn)可拉遠(yuǎn) 40Km， BBU與 RRU光纖必需直連，不能通過光網(wǎng)絡(luò)連接 。 收集無線電波并產(chǎn)生電信號(hào)將傳輸線中的高頻電磁能 轉(zhuǎn)成為自由空間的電磁波 ， 或反之將自由空間中的電磁波轉(zhuǎn)化為傳輸線中的高頻電磁能 。 都均勻輻射 ， 也就是平常所說的無 方向 性 ， 在垂直方向圖上表現(xiàn)為有一定寬度的波束 ， 一般情況下波瓣寬度越小 ， 增益越大 。 主要應(yīng)用于偏遠(yuǎn)山區(qū) 、 農(nóng)村區(qū)域 ， 此種天線應(yīng)用較少 。 室外全向天線 室內(nèi)全向天線 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能介紹 （ 2）定向天線 ： 定向天線（ Directional antenna）是指在某一個(gè)或某幾個(gè)特定方向上發(fā)射及接收電磁波特別強(qiáng)，而在其它的方向上發(fā)射及接收電磁波則為零或極小的一種天線。此種天線應(yīng)用最為廣泛，應(yīng)用場景如下：城區(qū)、郊區(qū)、農(nóng)村、公路、山區(qū)、近海覆蓋。 按照極化方式有：垂直極化天線（也叫單極化天線）、交叉極化天線（也叫雙極化天線）。 室外定向天線 室內(nèi)定向天線 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能介紹 （ 3）智能 天線 ： 智能天線是一種安裝在基站現(xiàn)場的雙向天線，通過一組帶有可編程電子相位關(guān)系的固定天線單元獲取方向性，并可以同時(shí)獲取基站和移動(dòng)臺(tái)之間各個(gè)鏈路的方向特性。主要應(yīng)于中國移動(dòng)的 TDSCDMA系統(tǒng) 。 主要向用于電信的 CDMA和移動(dòng) TDSCDMA系統(tǒng)中。 射 燈型美化天線 落水管型美化天線 方柱 型美化天線 排氣管型美化天線 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能介紹 （四）移動(dòng)通信工程 分類 除了制式不一樣外基站安裝方式基本上一致 (室內(nèi)宏站、拉遠(yuǎn)站 )，基站安裝內(nèi)容包括基站主設(shè)備、天饋系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)、機(jī)房工程、鐵塔工程 。 目錄 目錄 移動(dòng)通信發(fā)展概述 目 錄 Contents 移動(dòng)通信工程監(jiān)理依據(jù) 移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、功能介紹 移動(dòng)通信基站設(shè)備安裝控制點(diǎn) 移動(dòng)通信工程監(jiān)理依據(jù) 移動(dòng) 通信工程監(jiān)理的主要依據(jù)是現(xiàn)行建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) ， 至 2023年底 止有效標(biāo)準(zhǔn)總體情況通信工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)用有效標(biāo)準(zhǔn)總體情況 (總 132個(gè) )，其中基礎(chǔ) 標(biāo)準(zhǔn) (1)、通用 標(biāo)準(zhǔn) (共 20個(gè) )、 專用 標(biāo)準(zhǔn) (共 101個(gè) )、工程監(jiān)理標(biāo)準(zhǔn)（ 11個(gè) ）。 ? 一方面 BSS 通過 Um 接口與 MS 實(shí)現(xiàn)無線通信連接。 2023/2/25 28 基站子系統(tǒng) 第一節(jié) 基站子系統(tǒng)的組成 ? BSS 由基站收發(fā)信機(jī)（ BTS）、基站控制器（ BSC）、碼變換器（ TC）和子復(fù)用設(shè)備（ SM）功能實(shí)體組成。 ? BSS 可由多個(gè) BSC和 BTS組成。 ? BTS可以直接與 BSC相連，也可以通過基站接口設(shè)備（ BIE）與遠(yuǎn)端的 BSC相連。 2023/2/25 29 30 2023/2/25 MSA t e r 接口BS 接口Um 接口BS CBI EBT SBT SBI EA b i s 接口SM SM TCA 接口MSCO M CQ3 接口 圖 GSM的基站子系統(tǒng) ? 碼變換器（ TC）： 是 BSS的一個(gè)特重要的組成部分，是執(zhí)行 GSM的話音編碼和解碼以及數(shù)據(jù)速率適配的設(shè)備。 ? 通常是把它放在 BSC 和 MSC 之間的 MSC一側(cè)。 如圖 。 ? 通過 Abis接口與基站控制器（ BSC）連接，協(xié)助 BSC 完成無線資源的管理和接口管理。 其組成結(jié)構(gòu)框架如圖 。 控制管理部分 主要完成 Abis接口處理、基站操作維護(hù)、時(shí)鐘同步及產(chǎn)生、內(nèi)外告警采集及處理控制管理功能，還具有主備份功能。 2023/2/25 35 ? 基站收發(fā)信部分從功能上劃為三個(gè)單元。 在下行方向，它包括速率適配、信道編碼和交織、加密、最后產(chǎn)生 TDMA突發(fā)脈沖； 在上行方向，它包括數(shù)字解調(diào)、解密、去交織、信道解碼、接收機(jī)分集合并及速率適配。 2023/2/25 36 （ 3）功放單元： 完成無線載波的功率放大，滿足基站設(shè)備所需的發(fā)射功率。 天線設(shè)備部分： 完成載波信號(hào)的合路和分路等功能，有以下類型的合路、分路單元組成。 2023/2/25 37 2023/2/25 38 ③ BTS設(shè)備管理： BTS硬件信息、軟件信息、實(shí)際功能模塊組成。 ⑤ BTS測試管理： 硬件模塊單板功能測試、 無線信道環(huán)路測試。 ⑦ 數(shù)據(jù)庫管理。 ② 寄存器查看。 ④ 模擬發(fā)射 。 2023/2/25 39 ⑥ 軟件的本地下載、升級(jí)和調(diào)試。 ⑧ 上下鏈路質(zhì)量測試。 （ 5）設(shè)備告警采集功能。 ② 采集現(xiàn)場環(huán)境監(jiān)控設(shè)備的干點(diǎn)告警信息。 ④ 風(fēng)扇控制功能，根據(jù)機(jī)架內(nèi)溫度控制風(fēng)扇轉(zhuǎn)速。 2023/2/25 40 BTS收發(fā)信部分的功能 ⑴ 收發(fā)信機(jī)控制單元，是 BTS 的 核心 單元，它具備以下以下幾方面的功能： ? 完成 GSM信令協(xié)議 的 處理 和 變換 。 在 下行 方向，包括 速率適配 、 信道編碼 、 交織 、產(chǎn)生 TDMA突發(fā)脈沖 ，實(shí)現(xiàn) GMSK調(diào)制。 ? 提供 業(yè)務(wù)信道 服務(wù)。 2023/2/25 41 ⑵ 無線載頻單元 ，完成以下功能： 1）射頻信號(hào)的 發(fā)射 ，包括 GMSK基帶信號(hào)產(chǎn)生、變頻 、 功率 放大及 功率 控制。 接收機(jī) RX如圖 3)射頻信號(hào)的環(huán)回，包括在 PA輸出 提取樣本信號(hào) ，變頻 到相應(yīng) 接收頻率 ，還原 基帶信號(hào) ，由 收發(fā)信控制單元 完成 功能測試 。 2023/2/25 42 2023/2/25 43 圖 接收機(jī) RX結(jié)構(gòu)框圖 數(shù)字信號(hào) 2023/2/25 44 圖 TX結(jié)構(gòu)框圖 數(shù)字信號(hào) 5）頻率合成器（ PLL）： 頻率合成器單元為 TX/RX 單元提供 本振信號(hào) 。 如框圖 4－ 6所示。 如圖 4－ 7所示。 2023/2/25 46 圖 4－ 6 頻率合成器結(jié)構(gòu)示意圖 2023/2/25 47 V C OL P FP L LL P F V C OP L LL P FP L LV C OR F S WL O 1L O 2D a t eC L KL D 1L D 3L D 2E N 1E N 3E N 2R e f _C LK圖 4－ 7 射頻環(huán)回示意圖 2023/2/25 48 FR OM P AS A M P LELO_ FreqGS M : 4 5 M H zGS M :9 5 M H zT O R XR F L OO P圖 4－ 8 PA結(jié)構(gòu)示意圖 2023/2/25 49 PAD溫度傳感器反向功率檢測T e m p l e v e lP o w e r I n P o w e r O u t功率檢測電路前向功率檢測自環(huán)檢測電源部分 ? 完成 直流基礎(chǔ)電源 （ 48V）到 各模塊 的 分配 ，并提供 過載短路保護(hù) 和電源輸入的 濾波 等功能。 天線設(shè)備部分 ? 主要完成 射頻信號(hào) 的 合路 和 分路 等功能。 2023/2/25 50 ? 合路分路單元主要功能包括 4個(gè)方面 （ 1）實(shí)現(xiàn) 多個(gè)載頻發(fā)射信號(hào) 的合路； （ 2）提供 發(fā)射頻段 從 BTS到天線 和 接收頻段 從天線 到 BTS信號(hào) 的 雙向通道 ； （ 3）天線端口 駐波比 惡化的 報(bào)警 ； （ 4）對(duì)工作頻段之外的 干擾 和 雜散輻射 進(jìn)行 抑制 。 2023/2/25 51 圖 4－ 9 合路分路器結(jié)構(gòu)示意圖 2023/2/25 52 V S W R _ m e t e rA N TR T Ef o r w a r d r e v e r s eA l a r m so p t i o n a lD u p l e x e rC a b l eC a b l eR x _ i nT x _ o u tR X 1R X 2R X 3R X 4E X 1E X 2L N A _ S p l i t t e rA l a r m sT X 1T X 25 0 o h mH y b i r d _ c o m b i n er 第三節(jié) 基站外部接口協(xié)議 ? 各 設(shè)備之間 或 子系統(tǒng)之間 必須要通過各種 接口按照規(guī)定的 協(xié)議 實(shí)現(xiàn) 互連 。 ? 接口 代表兩個(gè) 相鄰實(shí)體 之間的 連接點(diǎn) ，而 協(xié)議就是 連接點(diǎn) 上 交換信息 需要遵守的 規(guī)則 。 Abis 接口 BTS 和 BSC 的通信 接口 ，它支持所有 向用戶提供的服務(wù) ，支持對(duì) BTS 無線設(shè)備的 控制 和 無線頻率 的 分配 。如圖 4－ 10所示為 Um接口和 Abis接口協(xié)議。 數(shù)據(jù)鏈路層 ,為 MS和 BTS之間提供可靠的 數(shù)據(jù)鏈接 ,采用的是 LAPDm協(xié)議，它是 GSM的專用協(xié)議 ,是基于 ISDN的 D信道鏈路接入?yún)f(xié)議（ LAPD） ,再加上 移動(dòng)應(yīng)用 方面的 協(xié)議 。 2023/2/25 56 2023/2/25 57 CMMMRRL A PD mMSRRL A PD mPH L PH LBTSL3L2L1Um圖 Um接口協(xié)議分層示意圖 三、 Abis接口協(xié)議 ? Abis 接口為 BTS與 BSC之間的接口。 ⒉ Abis接口的第二層 數(shù)據(jù)鏈路層 ， BTS 和 BSC之間采用 LAPD協(xié)議。 ⒊ Abis接口的 第三層為應(yīng)用層 ，主要負(fù)責(zé)對(duì) BTS的控制管理 和 無線資源 的 分配 ,包括對(duì) BTS的 控制管理層 BTSM和 RR層 。 如： E SDH、 HDSL（高速數(shù)據(jù)用戶環(huán)路）、微波和 衛(wèi)星 傳輸?shù)取? ? 目前大部分基站為環(huán)型組網(wǎng)或混合組網(wǎng)。 ? 天饋?zhàn)酉到y(tǒng)主要包括： 天線、饋線、跳線、饋線接地夾、饋線密封窗、避雷器和塔放（可選件）等。 ? 可采用塔頂放大器（塔放）放大 上行信號(hào) ，來提高基站的 接收靈敏度 。 一、天線輻射電磁波的基本原理 2023/2/25 63 ? 導(dǎo)線載有 交變電流 時(shí)，就可以形成 電磁波的輻射 ，輻射的 能力 與導(dǎo)線的 長短 和 形狀 有關(guān)。 ? 導(dǎo)線長度等于 1/4波長時(shí) ,輻射最強(qiáng) ,稱半波對(duì)稱振子。 二、天線的增益 增益 是天線系統(tǒng)的 重要參數(shù) ，增益是用來 表示 天線 集中輻射 的 程度 。 2023/2/25 64 天線增益定義的示意圖 5－ 3所示， dBi是相對(duì)于全向輻射器的參考值； dBd是相對(duì)于半波振子天線的參考值。 ? 天線的 方向性 通常 用方向圖 來表示。 ? 主瓣之外的波瓣叫做 副瓣 ，與主瓣相反方向上的旁瓣叫做 后瓣 。 ? 天線方向性圖主要有以下參數(shù)： （ 1）零功率波瓣寬度，是指主瓣最大值兩邊兩個(gè)零輻射方向之間的夾角。 （ 3）副瓣電平，是指副瓣最大值和主瓣最大值之比。 ? 無線電波的 電場方向 稱為電波的 極化方向 。 如圖 。 ? 垂直極化波要用具有 垂直極化特性的天線 來接收；水平極化波要用具有 水平極化特性的天線 來接收。 ? 移動(dòng)通信天線有 單極化天線 和 雙極化天線 。 2023/2/25 72 五、天線的指標(biāo) 電壓駐波比 ? 當(dāng)饋線和天線 全匹配 時(shí)，高頻能量 全部 被 負(fù)載吸收 ，饋線上只有 入射波 ，稱為行波狀態(tài)。 ? 行駐波的波腹與波節(jié)電壓比稱為電壓駐波比（ VSWR），基站要求電壓駐波比 VSWR＜ ?；疽蠡夭〒p耗 RL≥14dB （對(duì)應(yīng) VSWR=）。圖 5－ 7所示 端口隔離度： 要求大于 30dB。 零點(diǎn)填充 高增益天線 要采取 零點(diǎn)填充 技術(shù)來有效 改善近處覆蓋 ，不能有明顯的 零深 。 2023/2/25 74 圖 5－ 7 天線前后瓣電平比示意 在方向圖中，前后瓣最大電平之比稱為前后比。 2023/2/25 75