中国联通上海贝尔BTS维护操作手册
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中国联通
上海贝尔BTS维护操作手册
1.0版本
2010.04
目录
1系统结构及重要硬件介绍 (4)
1.1前言 (4)
1.2BTS的功能块介绍 (5)
1.2.1BTS的体系 (5)
1.2.2电信功能 (8)
1.2.3操作和维护的功能 (9)
1.2.4传输功能 (10)
1.2.5天馈网络 (11)
1.3BTS硬件硬件板卡介绍 (12)
1.3.1概述 (12)
1.3.2SUM 板 (16)
1.3.3收发信机(TRE) (21)
1.3.4天线网络 (31)
1.3.5BTS 的外部连接 (46)
1.3.6风扇单元 (48)
1.3.7BTS机架 (49)
2维护作业计划操作指导 (49)
2.1维护作业计划概述 (49)
2.2维护作业计划内容 (49)
2.2.1日常维护项目 (49)
2.2.2周度维护项目 (50)
2.2.3月度维护项目 (50)
2.2.4年度维护项目 (51)
3BTS重要操作维护指导 (51)
3.19110-E Micro BTS维护 (51)
3.1.1BTS终端概述 (51)
3.1.2BTS终端的连接 (52)
3.1.3启动BTS终端 (52)
3.2安全块的定义和处理 (57)
3.2.1SBL 的定义 (57)
3.2.2SBL 状态 (59)
3.2.3SBL 状态 (59)
3.2.4SBL 操作命令 (62)
3.2.5SBL 与RIT之间的关系 (64)
3.2.6设置TMA采用菜单: (66)
3.3更新内部数据(RI) (67)
3.3.1读取RI (67)
3.3.2修改RI (67)
3.4传输设置 (68)
3.4.1使用Setting 菜单 (68)
3.4.2设置Qmux 地址 (68)
3.4.3检查告警表 (69)
3.4.4确认Qmux 状态 (69)
3.4.5环路调试 (70)
3.4.6设置时钟模式 (70)
3.4.7设置并检查Abis映射表 (71)
4常用软硬件工具介绍 (72)
5常见故障处理 (72)
1系统结构及重要硬件介绍
1.1前言
基站收发信台(BTS)是基站子系统(BSS)的无线部分。
它负责处理无线链路
上的第一层和第二层以及有关的控制功能,并提供与MS(Mobile Station)
的空中接口(Air Interface)。
一个BTS可以支持一个或多个小区(Cell)。
BTS在BSC控制下可提供以下功能:
接收和发射功能
天线分集
跳频(基带跳频和射频跳频)
无线信道测量
BTS地位和作用:
BTS提供的无线设备能实现小区内业务的传送与接受,并控制无线链路上的信令。
BTS 的位置和数量取决于地貌和话务量(图1.1)。
BTS通过空中接口(Um)和移动台通信,在Um接口上承载着话务和无线信令。
BTS通过Abis接口和BSC相连。
Abis接口承载BTS的语音及数据业务、控制与状态信息,并透明传输来自MSC、BSC的一些相关信息。
BTS_MMI接口接收本地操作员发出的指令,并回送BTS的状态信息。
CLOCKI/O接口是外部的输入/输出口。
它允许BTS要么同步到外部时钟,或者为其它的BTS提供时钟参考。
外部告警输入/输出口:连接到诸如火警、开门告警等的探测器。
Abis
O BTS Terminal
图1.1:基站的位置
1.2 BTS 的功能块介绍
1.2.1 BTS 的体系
A9100BTS 包括4个不同的功能部分。
电信部分:
无线信道的管理。
Abis link 管理。
The EVOLIUM BTS能管理最多12TRX。
操作维护部分:
配置管理。
故障管理。
性能管理。
将安全块SBL翻译为硬件电路板
Abis接口的传输部分:
传输配置
外部的映射配置
数据信令的复用
无线接口的天馈部分:
耦合→双工→滤波→放大→功分
图2.1:B T S的功能体系
Abis BTS-BSC接口
SUM 站单元模块
TRANS 传输
Clock 时钟
OMU 操作维护单元
TRE 收发信设备
AN 天线网络模块
BTS_TE BTS本地维护终端
1.2.2电信功能
BTS的电信功能是在TRE载频模块中实现的。
1.无线信道的管理
无线信道的管理过程主要包括在BSC控制下对传输公共资源的管理,如:物理
信道和数据链路的连接,无线信道的建立、维持、释放。
这些管理功能是通过
3 个ISO协议层来实现的。
Layer 1的功能:
按照GSM-05的规范,这层的功能集合了BTS数据传输方面的所有过程
脉冲的编码和解码
加密和解密
数据的调制和解调
跳频
不连续发射DTX
语音的激活检测VAD
复帧的构成
天线分集的管理
Layer 2 的功能(LAPDm):
将传输的信令脉冲组合成消息发送。
最简单的信息类型是随机接入控制信道
(RACH)或者切换的请求消息。
其它一些消息按LAPDm协议进行交换。
为了加
快系统的反应,这个协议完全由BTS管理。
此外,BTS负责对LAPDm连接的进行统计用于性能管理(PM)。
layer3 的功能:
在该层完成的功能主要是为了充分提高无线频谱资源的利用率,同时降低MS
功耗。
包括专用控制信道(DCCH)的管理、公共控制信道(CCCH)的管理、TRX
管理。
(无线信道的选择和流量控制等)。
2.Abis 链路的管理
LAPD管理
BTS 和BSC间的消息传递是在Abis接口上,按照LAPD协议进行的(包括无线
信令链路RSL、操作维护链路OML),因此,BTS必须管理它自己的链路端。
TRAU帧的控制和速率适配
TRAU帧的管理主要负责与TRCU的通信,它将从无线接口TCH上接收的数据或
语音信息,适配到BSS内部接口(BSI)的速率,反之亦然。
BTS可以控制远
端TRCU的数据和语音,并对接收到的TRAU帧进行纠错检错。
1.2.3操作和维护的功能
BSS的操作维护功能主要地分布BTS和BSC中。
BSC提供全局控制,BTS负责
本地的故障检测和处理,这样BSC就不必了解BTS的内部结构。
BTS的操作维护功能可以分为三大类:配置管理(CM)、故障管理(FM)、和性能
管理(PM)。
BTS中操作维护单元的功能集成在SUM 模块的硬件中。
对O&M的基本要求就是
操作维护功能的失效不能影响呼叫的建立。
此外,对整个BSS系统而言,BTS
应该尽可能地透明处理,如BTS中SBL的定义应与其它BSS设备定义的SBL
相适应。
1.配置管理
启动:启动BTS的设备、执行自动检测,保证BTS有序地被配置、启动。
包括从BSC或BTS的本地维护终端下载软件并存储于BTS的本地内存中。
接受BSC的命令进行重新配置。
BSC配置数据库的定期检查,以保证BSC对BTS的状态有正确的了解。
在这方面,A9100 BTS提供了自动识别和RI的功能。
自动识别功能可以使BTS重新识别自己。
RI功能使BTS能利用本地的维护终端读写存储在各模块中的信息清单。
操作维护单元还负责内部总线的配置。
2.故障管理
故障管理功能是指在系统的自动维护动作无效后,向操作员发出出错的信息,
以执行相关的操作员维护命令。
这主要包括:
维护命令处理。
错误处理,诸如:错误提取,过滤,修正,本地恢复,防御,掉电处理。
将告警信息报告到A1353-RA。
内部总线的监视。
自动RESET/RESTART。
有些模块(SUM、TRE、ANC)面板上设计了LED,他们由操作维护单元来管理,
并能指示相关模块的状态。
3.性能管理
这个功能的目的是要让操作者统计BTS的某些性能。
包括:
与电信性能相关的计数处理。
BTS中软件的自动重起次数。
4.将SBL翻译成对应的硬件单元(RIT)
在Abis 接口上,BSC会向BTS发送一些指令,其中会含有BTS操作对象的SBL
标识,翻译成BTS结构中相应的硬件模块。
1.2.4传输功能
传输功能集成在硬件SUM模块中。
1.传输的配置
按照G.703进行传输配置,支持点到点、点到多点的连接。
接收的灵敏度为
-40dBm。
配置可以通过BTS本地终端或者Abis来下载传输文件。
2.外部的映射配置
内部的映射必须被翻译为外部接口(Abis)的映射以支持任何形式的分配。
3.数据、信令的复用
信令(RSL、OML)
信令复用是指将多路信令信息复用到同一物理时隙上。
也就是说,它允许使用
一个64kbit/s的数据带宽,来同时承载电信信令(RSL)、操作维护信令(OML),
甚至有时还有传输监控信令Qmux。
A9100支持静态的和统计的信令复用。
通常每个载频有一条RSL链路,每个基站有一条OML和一条Qmux链路。
业务数据(TCH)
每一个话务信道TCH占一个PCM时隙中的2个bits(即16kbit/s)。
如果是半
速率,那么,就占一个PCM时隙中的1个bits(即8kbit/s)。
传输监控总线(TSL)
传输部分的功能是在BSC的一个模块TSC的控制下进行的。
BTS的传输部分的
功能相当于一个普通的Qmux传输节点的功能。
(通常TSC通过BSS系统中各传
输节点的Qmux地址来对它们进行控制管理)
1.2.5天馈网络
天馈网络提供所有前端滤波器、合路器、分路器、放大器等,以便能连接若干
个收发信机到一付天线进行收发。
这些功能是由2个上下级模块来完成的。
ANC含有宽带耦合器、双工器、滤波器、放大器和分路器。
ANY含有耦合器、分路器。
ANC与ANY的数目取决于BTS的配置。
假如一个扇区配置的载频数超过4个,
必须用ANY。
下图为ANC的配置
图2.2:天馈结构
1.2.3主要硬件板卡介绍
1.3BTS硬件硬件板卡介绍
1.3.1概述
几乎所有的EE BTS的物理实体在功能上与G3 BTS完全一致且保持相同的名称。
通过SUM电路板的类型来确定BTS的类型(SUMP用于G3 BTS,SUMA 用于EE
BTS)。
此外,G3 BTS和EE BTS的区别还在于天馈网络级,在G3 BTS中使用
ANX,EE BTS则引入ANC。
ANC是唯一在G3 BTS中不存在的模块,ANC相当与
ANX与ANY的功能之和。
EE BTS的硬件体系中包括3个基本的物理实体:
SUM:station unit module,一个BTS只有一块SUM板。
它提供BTS和BSC之间的接口。
它包含以下功能:
✧传输的功能
✧时钟同步的功能
✧BTS的集中操作维护功能
✧本地操作维护终端的接口
TRE:transceiver module,执行GSM的收发信机的功能。
ANC: antenna network,用于连接载频模块及天线系统,相当于G3 BTS 的ANX 和ANY的组合。
每一个扇区至少配一个ANC,每个ANC能处理最大
4个TRX,且提供分集功能。
所有的模块有自己的电源供给,所有的基本模块都支持热插拔。
附属实体有:
CA(连接区):
✧提供SUM板对外部设备的访问接口
✧外部告警的连接
✧Abis接口的继电器和保护功能
FAN.:风扇单元及风扇控制单元
AC/DC
备份的电池:提供断电保护
附属的机械模块,如:子架和背板
对特别的配置,某些G3的模块仍然需要使用:
ANY:当一个扇区的载频数>4个,或天线的数目<TRX/2
ANS:对高容量的配置,如:超过5个扇区,需要使用
TRDH:GSM1800高功率TRE
下图代表了EE BTS模块的结构体系,并且描述了模块间业务流向。
图3.1:E E B T S的业务流向
1.3.1.1E E BTS的接口
为了对减少BTS升级其它的BSS网元产生的影响,EE BTS的外部接口在逻辑
上与G3 BTS相同。
而G3与EE BTS之间的交叉兼容性,也要求它们具有相同
的逻辑及物理接口。
在接口方面最主要的改进是指EE BTS支持超过2Mbit/s的Abis 配置。
为此,
EE BTS支持2条PCM links的Abis配置,及3条PCM links的内部接口(BSII)。
其中,2条用于传送业务和信令信息,另一条用于传送O&M信息。
在接口方面作这种改进,主要是考虑到E_GPRS,及将来超过12载频的EE BTS
的应用。
外部接口:
Abis 接口:该接口承载着与网络交互的所有信息。
它基于G.703 2Mbit/s的标准,接收灵敏度为-43 dBm。
只要在SUM板上加一块HDSL的子板,EE BTS就可以支持2条到BSC的Abis
PCM links连接(E1/T1)。
BTS_MMI:该接口用于接收本地操作者发出的指令,并回送BTS的状态信息。
操作者可以选作USB或者RS232接口。
通过BTS_MMI接口,可以在
BTS本地通过RS232串口连接操作维护终端。
RFI:提供到天线的连接。
XCLK:用以向其它BTS进行同步(主/从模式)。
XGPS, XRT:这些接口是符合RS232的标准可编程波特率的串行口。
它们是为将来的应用作准备。
如:在调测期间可以用手机通过XRT接口进行无
线信号的测量。
GPS同步时钟的控制。
通过XRT接口,可以进行GPS的同
步(必须在SUM板上另外加一块子板)。
XBCB:在RS422接口上的内部BCB总线,提供远程目录清单访问(RI-remote inventory)服务。
XIO:用于连接外部告警。
LEDs:在一些模块的面板上,配备了发光二极管,用以显示该模块的运行状态。
AC/DC
内部接口:
BSII:该接口处理每个载频的所有的业务数据和RSL数据。
另外,BTS内部的操作与维护信息也BSII上进行交互。
它有3条PCM Links,ANC模块
仅仅连接到BSII0和BSII1。
CLKI:它提供参考时钟和帧同步信息。
BCB:它是一个低速的串行口,用来提供远程目录清单访问(RI),并可以控制BTS各模块的电源供给。
FHL:跳频链路,控制基带跳频。
RFI:射频接口,用于连接TRE和AN模块。
ADR:提供内部物理寻址。
SUMCAI:它是SUM 板和连接区(CA)的接口。
IPS:内部的电源分布接口。
HFFI. 保留为将来使用。
下图描述了EE BTS的内部和外部的接口,显示了个模块之间的连接。
FHL
XRT
图3.2:E E B T S的内、外部接口
1.3.1.2机械概念
为了实现EE BTS 和G3 BTS的交叉兼容,EE BTS的机械概念与G3 BTS完全相
同。
下表该出了个模块的尺寸:
表6:EE BTS的模块尺寸
下面将描述EE BTS在G3 BTS基础上对各实体的一些新的设计改进。
1.3.2SUM 板
1.3.
2.1SUM(station unit module)的主要功能
1.传输的功能
提供传输的终端并控制Abis的映射
2.操作维护功能
✧BTS各模块的软件下载、初始化、配置和重新配置。
✧控制模块的加/减过程。
✧远程目录清单访问(RI)。
✧告警处理,包括自动维护操作。
✧使用本地操作维护终端可以进行BTS的测试。
3.时钟同步的功能
包括时钟的提取/产生、分配;
4.提供BTS的一些外部的接口(XBCB,XCLK,MMI)。
5.BTS的一些内部接口的管理(BCB,BSII,HFFI)。
SUM板的原理框图如下:
OCXO
图3.3:S U M A的方框图
只有一个主控制器管理传输控制和操作维护功能,它连接到12Mbytes的Flash
和16M bytes的同步DRAM。
1.3.
2.2SUM板的接口
主要的接口在图3.3可以看出:BCB、BSII、CLKI、ABIS。
当然还有一些其它
接口:
ABIS (physically : E1 standard, T1 and HDSL optional)
BSII
BTS_MMI
XRT
XGPSCTRL
XGPSCLK
BCB
XBCB
CLKI
XCLK
HFFI
与G3一样,EE BTS可以用GPS 同步主时钟,这样可以避免对时钟发生器的人
工校准的维护管理。
因此XGPS和XGPSCLK仍然存在。
Abis 接口
Abis 接口的标准解决方案,是在SUM板上提供2个物理的E1/T1接口,如果
需要再增加2个E1/T1的接口,只需要在在SUM板上增加一块子板即可。
接到
SUM板的连接器即可。
此外,在这个连接器上还可以连接HDSL的子板。
时钟的产生和同步
BTS系统时钟是由位于SUM板上的晶体振荡器(OCXO)产生的,该晶体振荡器
能工作在自由运行模式,也可以向外部时钟同步。
实际上有三种可能的同步方
式:
向来自Abis接口的PCM时钟触发同步。
向其它BTS时钟同步。
向GPS时钟同步。
操作与维护的功能
BTS的操作与维护功能由中央控制器控制。
这些功能有:
BTS硬件的配置。
错误的过滤和修正。
报告BTS各模块的状态指示。
1.3.
2.3第三条BSII link的实现问题
G3 BTS有2条2Mbit/s的内部PCM Links。
BSII0含有来自BSC的Abis link
的完整内容。
BSII1含有IOM信息及IOM的配置信息。
在EE BTS中,现存的
HFFI4和5被使用作为第三条BSII2。
BSII2仅含有业务数据。
ANC和G3 的模块并不连接到BSII2。
动态的Abis 分配和紧凑行的EE BTS TRE的设计
动态的Abis 分配允许从Abis的资源池中选择实际需要的业务信道(TCH)数。
例如:在链型或者环型的Abis 连接方式中,若干个BTS能共享业务信道的资
源。
需要资源的BTS需向BSC发出请求。
为尽可能灵活地在Abis 接口上动态分配TCH 资源,在TRE 的设计中必须考虑在2条BSII 上以并行的方式收发业务数据的可能性。
为此,将需要一个新的串行接口到ENCT (下行) 和DCE(上行)。
1.3.
2.4 SUM 板上的LED
SUMP 的前面板上有8个LEDs ;SUMA 的前面板上有6个LEDs 。
他们可以提供SUMA/SUMP 的操作状态的指示。
表7:SUMP/SUMA LED 描述
LED Color status Description
OML Yellow Status of the OML ⨯ ⨯
On Link connected. Blinking Connection link. Off Link disconnected.
Abis 1 Yellow Status of Abis 1 for transmission ⨯ ⨯ & Clock.
On Abis 1 serviceable
Blinking Failure detected on Abis 1. Off Not configured or not used.
O&M Yellow O&M status for the OMU. ⨯ ⨯
On Operational.
Blinking In a transient state, before reaching the operational state. Off Not used.
Abis 2 Yellow Status of Abis 2 for transmission ⨯ ⨯ & Clock.
On Abis 2 serviceable.
Blinking Failure detected on Abis 2. Off Not configured or not used.
LED Color status Description
OMU Red OMU alarm status. ⨯
FAULT ⨯
On Fatal alarm or module is unserviceable.
S U M P S U M A
S U M P S U M A
Blinking Non-fatal alarm.
Off No alarm.
Trans Red Transmission & Clock alarm status ⨯ - FAULT
On Fatal alarm or module is unserviceable.
Blinking Non-fatal alarm.
Off No alarms.
PS1 Green Converter 1 status . ⨯
ON ⨯
On Converter 1 serviceable.
Off Converter 1 faulty.
PS2 Green Converter 2 status. ⨯
On Converter 2 serviceable.
Off Converter 2 faulty.
图3.4:S U M板的前面板
1.3.3收发信机(TRE)
下图展示了TRE模块的基本结构体系。
它由数字部分TRED、模拟部分TREA、
功率放大器单元TREPA和供电电源部分TREP组成。
TRED和TREA在同一块电
路板上,故称之为TREDA。
TREP和TREPA则是单独的电路板。
图3.5:T R E的基本结构体系
1.3.3.1数字部分(TRED)
TUI
TRED
NGTSL
管理TRE远程清单查看(RI)的专用微型集成块。
它将采集到的模块信息存储
到EPROM中。
该集成块还可以负责收集来自模块本身、来自电源、来自射频(RF)
电缆的部分告警。
ENCT
编码器接收来自BSII上的TRAU帧,并执行信道编码。
它将下行数据到TREA 部
分。
DEC
解码器执行信道解码,并通过BSII发送TRAU帧。
DEC_COP
如果采用EGDE,必须要增加一个处理器。
DEC_COP与MBED合作,负责执行
Viterbi编码和量化操作。
DEM
解调器负责执行上行数据的预处理、信道解调和量化。
MBED
在和中心处理器的共同作用下完成复用和解复用,加密和解密。
MBED同时负
责FHL、HFFI接口的控制,并选择BSII来进行数据的收发。
SCP
信令控制处理器,负责空中接口及Abis接口L2、L3信令的处理(air side and
Abis side),此外,还执行操作维护的功能。
1.3.3.2模拟部分(TREA和TREPA)
图3.7展示了TRE模拟板的结构及其接口。
它包括模拟发射机和接收机、参考
时钟、RF测试环络。
接收部分提供分集功能。
TREPA是模拟部分的功放子模块。
图3.7:T R E的模拟部分
1.模拟部分的接口
以下接口与TRED连接
TX DATA:传送用以调制载波的数字信号的接口。
MCLK:同步用的13MHz的参考时钟的接口。
RX DATA:接收数字脉冲信号的接口。
RX DATA:接收数字脉冲信号的分集接口。
与TREP部分相连的接口
PRI:电源供给接口
与天线网络部分相连的射频接口。
Tx out: 射频输出
Rx in: 射频接收
Rx div: 分集接收
2.发射模拟板(TXA)
将数字信号转变为模拟信号(I, Q),然后上变频到GSM的发射频段。
其变频用的本地晶振来自于频率合成器。
该频率合成器可以在时隙的基础上改变频率,因而可以支持射频跳频。
图3.8:T R E模拟板的发射机部分
调制是在TRE模拟部分,通过硬件实现的。
来自TRED的二进制数字信号被送到TREA,由一块基带发射集成块(BBTX)来执行GMSK调制。
另一块RFTX的集成块在BBTX的控制下执行功率控制及上变频。
3.接收模拟板(RXA)
图3.9:T R E的基带接收板
天线网络部分接收到的射频信号首先被送到LNA进行预放大,然后被送到RXA 部分,RXA部分的射频合成器(RF synthesiser)将它下变频至中频。
(该射频合成器在BBTX的控制下可以实现射频跳频)。
接着中频信号送往负责分集接收的集成块,该集成块对本路信号及分集信号进行放大、过滤、模/数转换,最终转换为数字基带信号。
二路分集信号被处理后,输出到一个接收端口。
3.频谱纯净的振荡器
52MHz的高性能振荡器被用来产生一个纯净的26MHz和13MHz的时钟源提供给TRED 和TREA。
4.射频测试环路(RF loop)
在每一个TREA模块里,有一个射频测试环路。
该环路用于在离线状态下的TRE 板自测。
将环路闭合,TRE产生信号经过TREPA输出,由定向耦合器去除一部分信号,并将它的频率变换到Rx的频段。
再从接收端耦合至RX。
对接收到的信号首先测试电平,与工厂的测试值作比较。
其次在TRED部分进行解调,可以判断Tx/Rx的路径是否正常工作、各项参数是否与额定参数匹配。
图3.10:射频测试环
RF环路位于RFTX集成块,而RF环路的频率合成器位于BBTX集成块。
5.技术特性
表8:TRE模拟特性
对应不同波段和功率的TRE参数如下表。
表9:TRE 参数
1.3.3.3TRE的前面板和状态显示LED
在(TRGM、TRDM)板的前面板上安装了8个LEDs,而(TRAG、TRAD)安装了6
个,可以显示它们对应的工作状态。
状态说明如下表。
表10:TRE LED 说明
LED Color Status Description TRE Version
RSL Yellow RSL connection status (1),(2)
On Link connected
Blinking Connecting Link
Off Link disconnected
TX Yellow Transmission status (not BCCH) (1),(2) On Transmitting on SDCCH,CBCH or TCH
Blinking Emitting (normal operation)
Off Not transmitting
OP Yellow TRE operational status (1),(2) On Fully operational
Blinking Initializing
Off Not operational
BCCH Yellow BCCH transmission status (1),(2)
On Transmitting
Off Not transmitting
FAULT Red Alarm status (1),(2)
(1): two LEDs connected in parallel
(2): one LEDs
On Fatal alarm
Blinking Non-fatal alarm
Off No alarm
5V Green Status of the +5V power supply (1) POWER
On +5V present
Off +5V faulty
3.3V Green Status of the +3.3V power supply (1) POWER
On +3.3V present
Off +3.3V faulty
PWR Green Status of the TRE power supply (1) output voltages
On Output voltages present
Off Output voltages faulty
(1): TRGM, TRDM (2): TRAG,TRAD
图3.11:T R G M/T R D M前面板
图3.12:T R A G/T R A D前面板
1.3.4天线网络
天线网络位于TRE和天线之间,每一个TRE至少被连接到一付天线用来发射和
接收。
如果采用分集,将需要两付天线。
1.3.4.1ANC
ANC的结构实际上是G3中的ANX和ANY的集成。
如下图所示:
图3.13:A N C模块
每一个扇区至少使用一个ANC模块,当载频数超过4个时,必须要配置ANY。
此外,在ANC中的宽带耦合器(combiner)还可以工作于旁路模式。
ANC的主要功能是:
设置与不同的TRE对应的LNA的增益。
耦合多路发射机的输出信号,并将它们连接到天线。
将从天线接收到的射频信号馈入到射频前置单元,以便对信号进行放大并送到不同接收机进行处理。
在同一付天线上可以实现收发双工。
带通滤波以分离Rx和Tx的路径。
检测天线的VSWR及其告警报告。
ANC可以工作于2种模式:低损耗模式和宽带耦合模式。
在低损耗模式下,将载频的输出端直接连至双工器(duplexer)的输入端。
下图为低损耗模式下的ANC原理如图。
(未用宽带的耦合器)
图3.14:低损耗的A N C
在宽带耦合的模式下,需要通过一个WBC,对载频的输出信号进行耦合。
图3.15:宽带耦合器的A N C
ANC有2种型号:
ANCG:GSM900.
ANCD:GSM1800。
在每一块的ANC面板上,都有发光二极管来显示ANC模块的工作状态,下表为
ANC的前面板及LED说明:
表11:ANC的LED 说明
LED Color State Description
VSWR A 黄天线2的驻波比状态
常亮天线驻波比正常
慢闪天线驻波比到达低门限值
快闪天线驻波比到达高门限值
灭天线驻波比未监测
VSWR B 黄天线1的驻波比状态
常亮天线驻波比正常
慢闪天线驻波比到达低门限值
快闪天线驻波比到达高门限值
灭天线驻波比未监测
O&M 黄/红操作与维护的状态
黄灯亮ANC 处于工作状态
红灯亮一般不用(仅当模块初始化进行LED测试的时
候发现LNA电缆连接出错时才使用)
灭ANC 未工作
ALARM 黄/红告警状态
黄灯亮正常工作状态,无任何告警
红灯闪非紧急告警
红灯亮紧急告警或模块退出工作状态
灭没有电源/LED故障
表12:ANC前面板的连接
Connector Description
TXAIN1, TXAIN2 提供4个载频模块(或2个ANY模块)的射频输出端口TXBIN1, TXBIN2
TXAIN, TXAOUT 电桥的2个接头,连接A路耦合后的2个射频输出信号
到双工器
TXBIN, TXBOUT 电桥的2个接头,连接B路耦合后的2个射频输出信号
到双工器
RX0AOUT1 提供天线A到第1块载频板的射频输入接口(RX0:本路,RX1AOUT1 RX1:分集接收),也可以连接到第1块ANY模块
RX0AOUT2 提供天线A到第2块载频板的射频输入接口(RX0:本路,RX1AOUT2 RX1:分集接收),也可以连接到第1块ANY模块
RX0BOUT1 提供天线B到第3块载频板的射频输入接口(RX0:本路,RX1BOUT1 RX1:分集接收),也可以连接到第2块ANY模块
RX0AOUT2 提供天线B到第4块载频板的射频输入接口(RX0:本路,RX1AOUT2 RX1:分集接收),也可以连接到第2块ANY模块
ANTA, ANTB 提供到天线A、B的射频接口
图3.16:A N C前面板(C E L W A V E900)
图3.17:A N C前面板(C E L W A V E1800)
图3.18:A N C前面板(F O R E M900/1800)
1.3.4.2天馈网络-ANY
ANY连接4个发射机到2个输出端,将输入的信号分配给4个接收机。
在2条
发射路径上有2个WBC的耦合器,每个WBC分别对2路发射信号进行合路,当
然同时也附加了3dB的损耗。
在2条接收支路上,分别由两个分路器提供接收
侧的本路和分集信号。
ANY的型号有:ANYG:GSM900;
ANYD:GSM1800
RX0AOUT1 RX1AOUT1
TXAIN1
RX0AOUT2 RX1AOUT2
TXAIN2RX0AIN1
RX1AIN1
TXAOUT
to / from ANY or ANX
to / from ANY or TRE
RX0BOUT1
RX1BOUT1
TXBIN1
RX0BOUT2 RX1BOUT2
TXBIN2RX0BIN1
RX1BIN1
TXBOUT
to / from ANY or ANX
to / from ANY or TRE
at back plane
connector
图3.19:A N Y的结构图
射频功能
将来自BTS发射机的射频信号从面板上的4个Tx in接口输入到ANY,它们被两两成对合路后,从2个Tx out接口输出。
从4个Rx in接口接收到的输入信号都要经过一个1:2的分路器,分路后的信号被分别输出到8个Rx out 的端口,这8个端口分为4组本路及分集信号。
合路器
合路器含有一个3dB的合成器。
功分器
将接收的信号等分为两路输出。
控制板和接口
BCB-IF电路及到背板的接口均安装于AN的控制板-ANYRI。
BTS的控制总线(BCB接口)
通过BCB总线,SUM模块可以了解ANY模块内存储的相关信息:如RI的数据、分架的编号、ANY在分架中的位置、所连的天线及分区旋钮的位置等。
射频TRE、ANXG接口。
总体特性
Tx band EGSM or GSM1800
Rx band EGSM or GSM1800 Pmax : 40 W at each Tx-port Insertion Loss Tx band : 3.3 ± 0.2dB Insertion Loss Rx band : 3.3 ± 0.2dB Return Loss Rx ports in band : > 21 dB
Return Loss Tx ports in band : > 21 dB
Isolation Rx ports - antenna : > 30 dB
Isolation between Rx ports in Rx band : > 22 dB
Isolation between Tx ports in Tx band : > 50 dB
图3.20:A N Y前面板
1.3.4.3天馈网络-ANX
ANC能连接2个载频发射端的输出到2付天线,同时将接收到的信号送到2个
接收端。
通过ANX中的双工器,可以仅利用一付来实现信号的同时收发。
ANX也可以进
行输出端的天线驻波比的测量。
ANX同时支持Remote Iventory的功能
ANX有ANXG(GSM900)和ANXD(GSM1800)二种型号。
其原理图如下。
图3.21:A N X结构
滤波单元
在接受和发射的路径上保证带内信号的最小损耗、压制交调产物、杂散、谐波
及收、发的隔离。
以保证满足GSM测试规范的指标要求。
天线方向耦合器
为了检测接收和输出的射频信号的强度,给出相应的指示;计算VSWR。
低噪声放大器
放大输入信号。
采用平衡式以使噪声最小、VSWR最好。
衰减器
为了整个天馈网络的增益保持相同,必须用多比特、小步进的衰减器调整。
远程DC线
5V的TTL信号被传送到RX的输出口,以监视电缆的连接状态。
功分器
将接收的信号分两路输出。
控制板执行以下功能
VSWR 处理、LNA监视、DC 线的监视、BCB接口、DC/DC变换、告警指示
旋转开关
在ANX的面板上,有一个旋转开关,用于指示ANX所连的扇区号。
总体的点参数
Tx band : EGSM or GSM1800
Rx band : EGSM or GSM1800 Insertion loss in pass band AoTx :< 1dB 0.6 dB Pmax : 40 W at each Tx-port Return Loss Rx port : > 18 dB
Return Loss Tx port : > 18 dB
Return Loss ANT port :> 18 dB
Return Loss coupler ports :> 18 dB
Isolation Rx ports - antenna : > 30 dB
Isolation between Rx ports in Rx band :> 22 dB
Isolation between Tx ports in Tx band :> 50 dB。