北邮移动通信实验报告

信息与通信工程学院移动通信实验报告

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一、实验目的

1移动通信设备观察实验

1.1 RNC设备观察实验

a) 了解机柜结构

b) 了解RNC机框结构及单板布局

c) 了解RNC各种类型以及连接方式

1.2 基站设备硬件观察实验

a) 初步了解嵌入式通信设备组成

b) 认知大唐移动基站设备EMB5116的基本结构

c) 初步分析硬件功能设计

2 网管操作实验

a) 了解OMC系统的基本功能和操作

b) 掌握OMT如何创建基站

二、实验设备

TD‐SCDMA移动通信设备一套（EMB5116基站+TDR3000+展示用板卡）、电脑。

三、实验内容

1 TD-SCDMA系统认识

TD-SCDMA是英文Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access（时分同步码分多址）的简称，TD-SDMA是由中国提出的第三代移动通信标准(简称3G)，也是ITU批准的三个3G标准中的一个，以我国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准。是我国电信史上重要的里程碑。

TD-SCDMA在频谱利用率、业务支持灵活性、频率灵活性及成本等方面有独特优势。TD-SCDMA由于采用时分双工，上行和下行信道特性基本一致，因此，基站根据接收信号估计上行和下行信道特性比较容易。TD-SCDMA使用智能天线技术有先天的优势，而智能天线技术的使用又引入了SDMA的优点，可以减少用户间干扰，从而提高频谱利用率。TD-SCDMA还具有TDMA的优点，可以灵活设置上行和下行时隙的比例而调整上行和下行的数据速率的比例，特别适合因特网业务

中上行数据少而下行数据多的场合。但是这种上行下行转换点的可变性给同频组网增加了一定的复杂性。TD-SCDMA是时分双工，不需要成对的频带。因此，和另外两种频分双工的3G标准相比，在频率资源的划分上更加灵活。

图 1 3G网络架构

2 硬件认知

2.1 RNC设备认知

TDR3000整套移动通信设备机框外形结构如图2所示。

图 2 TDR3000 设备外观

机框主要功能如下：

①支持 14 个板位，作为19〞机框通用背板使用。

②满足 PICMG3.0、PICMG3.1 规范。

③实现机框内以太交换双星型物理连接拓扑。

④对各前插板提供板位编号（HA0~7）。

⑤对各前插板提供 Fabric、Base、CLK、Update 数据通路。

⑥提供对所有 FRU 单元的IPMB 总线通路。

⑦提供‐48V 冗余供电通路。

如图2所示，ATCA 机框的UPDATE CHANNEL设计规则为物理板位1-13、2-14、3-11、4-12、5-9、6-10、7-8 两两之间设计UPDATE CHANNEL。

图 3 机框背板功能分布示意图

其中蓝色连线表示具有Update Channel 连线的板位分配，物理板位7，8 固定为两块交换板，其余板位固定为功能板。

图 4 机框背板接口后视图

机框物理上是一种13U 标准的ATCA 插箱，机框背板主体尺寸为ATCA 标准定义部分：354.8mm 426.72mm。主体之下为背板的风扇、电源接口引入部分，风扇接口包括风扇电源和IPMI接口，背板与电源模块之间的电源接口包括两路－

48V 供电和四路风扇电源输入。背板与各前插板之间的电源接口采用分散供电方式，每个前插板有两路‐48V 供电。背板下部左右两部分中间位置各预留1 英寸安装输入电源插座（‐48V/风扇电源）。

2.2 单板结构

单板相关描述中，采用“逻辑板（物理板）”的描述方式，其中逻辑板为从软件功能及操作维护台显示的单板；物理板为硬件单板，其单板名称印刷在在物理单板面板下方。采用该表达方式的目的，是便于使用者能随时直观地了解逻辑板与物理板的映射关系，避免不熟悉两种单板类型映射关系的用户频繁地查找单板对应关系表。TDR3000 各种单板的类型及功能如下:

机框槽位布局如下，可以使用LDT软件查看硬件是否正常。

其中使用的各单板功能如下：

➢GCPA（GMPA+SPMC+HDD）全局控制处理板完成以下功能：

●全局处理板完成RNC全局资源的控制与处理、以及与OMC‐R的连接。全局

控制板支持板载2.5〞IDE 80GB硬盘数据存储功能；

●处理以下协议：RANAP协议中的复位，资源复位，过载控制消息；SCCP管

理、MTP3B管理、ALCAP管理、M3UA管理协议等；

●两块GCPA 以主备用方式工作；

➢RSPA（GMPA+SPMC）无线网络信令处理板完成以下功能：

●处理Iu，Iub 接口的控制面协议以及传输网络高层协议，完成无线网络协

议的处理，以及呼叫处理功能；

●处理的协议有：RRC 协议，RANAP 部分协议，NBAP 协议，无线资源管

理；SCCP 部分协议，ALCAP 部分协议，MTP3B 部分协议，M3UA 部分协议，SCTP 协议等；

●两块RSPA 以主备用方式工作；

➢ONCA/IPUA（MNPA+GEIC）板的主要功能如下：

●ONCA/IPUA（MNPA+GEIC）配合GEIB 后插板完成4xFE/GE 接口功能。

●网络处理器完成外部IP 到内部IP 的转换、处理功能；

➢TCSA（MASA）板的主要功能如下：

●支持控制面Base 交换和业务面Fabric 交换两级交换，完成业务和控制面

的L2、L3以太交换功能；

●固定使用2 个交换板槽位，即框中的第7、8 槽位；

●同时完成整个机框的ShMC（机框管理器）功能，同时兼容IPMC 功能，可

根据不同ATCA 机框进行灵活配置；

●提供架框号的编码配置功能；

●支持对网同步时钟的接入、分配功能；

●以主备用方式工作；

➢RTPA（MDPA）板由单板控制模块、单板以太交换模块、DSP 处理模块、电源模块、IPMC模块组成，主要功能如下：

●单板控制模块完成板内的各种控制管理功能；

●单板以太交换模块实现完成RTPA（MDPA）板内的以太数据交换；

●DSP 处理模块主要由DSP 和其外围来实现，完成业务数据和协议的处理；

●电源转换模块从背板接入双路‐48V 电源，经过电源转换芯片转换后，给单

板提供各种芯片正常工作的各种电压；

●IPMC 模块主要完成单板上电的控制，以及温度、电压监控等功能。