数字基站拉远系统介绍

光路
光路
光路
光路
负载 电桥
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
光路
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可扩展功能——自动话务调度
设备应用于载波池----无线资源动态分配解决方案时,具有更加灵活的调 度能力
按预设时间进行调度
按检测到DRU实际话务量进行调度
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一、概述 二、原理概述及技术亮点 三、与其他系统比较 四、应用及其他
目录
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概述
数字基站拉远系统是通过数字处理及数字光传输等技术手段，将基站 射频部分拉远，服务多个小区的一种全新的系统解决方案，它可以重点 解决目前移动网络建设中碰到的诸如机房选址困难、投资成本过大、话 务载频分布不均及载频利用率低等网络现实问题，提供更优质的网络服 务。
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一、概述 二、原理概述及技术亮点 三、与其他系统比较 四、应用及其他
目录
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工作原理概述
GRRU的工作原理是：将基站 BTS 的耦合过来的射频信号接入GRRU 主端单元（DAU），经接收模块进行下变频等信号处理,变频后把模拟信 号转换为数字信号，然后进行数字下变频（为I/Q信号）后再进行电光转 换,转换为光信号后通过光纤传送到拉远系统远端（DRU），远端经光电 转换、解帧，恢复I/Q信号，数模转换、数字上变频、变频至射频信号经 放大后通过发射机发射出去,实现基站信号拉远覆盖; 从移动终端的上行信 号经远端机接收后，经上述逆过程至近端单元。
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技术特点
利用数字中频技术，把信号进行数字化，并对信号进行处理，增加了 设备对信号的控制和处理能力
1、数字滤波具有比中频声表面滤波器更高的抑制度。 2、可以支持多个载波，即完全支持EDGE系统。 3、利用高速的FPGA进行对信号的每个载波、每个时隙进行跟踪处理、 滤波，达到抑制噪声的要求。
可扩展功能——自动话务调度
OCC
任意载波 任意时刻 任意远端
BTS1
DAU
载
波
BTS2
路
由
器
DAU BTS3
DRU
BTS3
DRU
DRU
BTS1
DRU
BTS3
DRU
DRU
BTS2
DRU
DRU
DRU
BTS1
BTS2 BTS3

DRU DRU DRU
BTS3
BTS1 BTS2
BTS3 BTS1
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可扩展功能——自动环路保护
自动环路保护功能
光路正常传输时，利用主光缆进行传输；当主光缆出现故障或中间设
备出现故障时，可以利用备用光缆进行光路传输，不影响设备的正常工
作。
主光路正常时，下 行信号的传输方向
主光 缆
BTS
DRU1
DRU2
DRU3
DAU
备用光缆
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具有噪声抑制功能的GRRU系统，无论接入1台或多台DRU，其引入 的噪声始终为-131dBm,彻底消除对基站的干扰,并不需要下调Gup,链路平 衡不受任何影响
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与传统光纤直放站比较
组网能力
传统直放站的光接收灵敏度为-10dBm，限制了连接远端的数量和光路 距离 (远端数量不超过4台,光路一般不超过20公里/光功率受限)
6）通过数字技术的采用，实现了设备间的联调、升级与下载功能，更 好的简化了工程运行维护问题；
7）通过数字技术的采用，更好的实现了系统功能的可扩展性，如话务 统计、上行噪声消除、载波调度等均可通过软件升级进行功能优化。
8）通过数字技术的采用，上行更易实现收分集功能。
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DRU1
DAU
DRU2
DRU3
DRU4
DRU5
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公路长距离优化解决方案
对于普通公路、高速公路、桥梁、山谷、河道等狭长区域的覆盖，由 于其话务量不高，采用同一扇区信号长距离覆盖，具有覆盖信号均匀， 切换次数少等特性。数字数字射频拉远系统能够充分利用其时延调整功 能、串并组多设备组网功能，实现连续优化覆盖。另外，若能采用收分 集功能，能够进一步提高上行抗衰落特性，确保信号覆盖质量。另外， 通过串并联功能的使用，能够减少光纤资源利用率。
GRRU的DRU可以任意调整时延，使相邻DRU时延一致，彻底 消除时延色散干扰
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基本性能
与GSM微蜂窝比较
微蜂窝
GRRU
信号提 从BSC取基带信号 取
从基站取出射频信号
传输方 数字化传输 式
数字化传输
传输协 E1 议
CPRI
信道容 自身载频板容量 量
与基站共享载频板容量
输出功 33dBm/CH（2载波）
45dBm/CH（2载波）
率
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30dBm/CH（4载波）
42dBm/CH（4载波）
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扩容能力
与GSM微蜂窝比较
载频扩 容
载波上 限
传输 投资
微蜂窝
每次载频，都要增加硬件
有上限 ，例如爱立信 RBS2302最大串联3台共6 载波 必须预留传输或传输复用 扩容投资较多
按检测到覆盖区域基站的实际话务量进行调度
光缆 DRU
BTS1
BTS1信号
在覆盖区域内，话务 量低时的覆盖情况
DAU
光缆 DRU
BTS1信号 BTS2信号
BTS2
在覆盖区域内检测到话
务量高时，实时调入
BTS2的信号进行覆盖，
及时吸收话务量
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DAU
DRU3
DRU1
DRU2
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消除多远端对施主基站的
噪声影响，DRU 数量最大可
达24个,提高施主基站信道利
用率；利用灵活的组网方式，
可很好的满足覆盖。
各村庄分散比较开，话务
村D
量不大，单独建设宏站及微
峰窝，成本过高，用GRRU
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可扩展功能——自动环路保护
主光路断开后，下行 信号的传输方向
主光路正常，中间设备故 障时下行信号的传输方向
BTS DAU
DRU1 DRU2 主光缆
DRU3
备用光缆
BTS DAU
主光缆
DRU1
DRU2 故障
备用光缆
DRU3
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GRRU光接收灵敏度高，解调能力强，组网灵活，适应能力超强(远端 数量可达16台,如果采用时隙合并基站为信源，光路最远可达80公里/时隙 受限)
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与传统光纤直放站比较
时延色散问题
传统光纤直放站因时延色散问题,导致相邻远端不能采用同一扇 区信号,而必须采用扇区交替覆盖的方式解决，使得设计、施工难 度大，工程可实施性差,且人为引入过多扇区切换
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概述
3）采用光传输方式，没有收发天线的隔离问题，用户天线架设灵活， 可根据覆盖区域灵活选择定向或全向覆盖天线。
4）通过数字技术的采用，设备间实现了时延调整功能，更好的解决了 连续覆盖中重叠覆盖时的时延问题；
5）通过数字技术的采用，实现了多台远端设备串（菊花链状）并（星 形连接）联功能，最多支持1（近）*4（并）*6（串）。更好的解决了工 程应用组网问题；
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一、概述 二、原理概述及技术亮点 三、与其他系统比较 四、应用及其他
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与传统光纤直放站比较
噪声干扰
当覆盖设备与基站连接时,一般要求引入底噪声小于-120dBm:
常规直放站都是通过调低GUP的办法规避直放站对基站的影响，往 往会造成不同程度的上下行不平衡;当1个基站带多台直放站时，噪声叠加 导致底噪更大抬升，必须进一步下调Gup,造成更大的链路不平衡
重叠覆盖区
两个DRU之间距离超过3KM
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多种拓扑结构
DAU和DRU之间具有一点对多点的星形连接功能 DRU之间具有点对点链状的菊花链组网功能 光波分复用器件和菊花链功能配合使用，可以大大节约光缆资源， 使系统组网更加灵活
光路
光路
DAU(接入控制单元)
DRU(射频拉远单元)
变频处 理部分
数字处 理部分
传输部 分
传输
数字 处理
部分
部分
变频
射频
处理
处理
部分
部分
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技术特点
系统采用符合CPRI标准的传输接口，并采用了数字光端机技术。
1、数字信号不随光信号的衰减而衰减，在长距离和多分路传输过程中 保持动态范围不变。 2、数字传输受光的色散影响较小。 3、数字传输的时延可以计算和校正，确保移动通信定位精度准确。 4、数字光端机的稳定性、可靠性比模拟的高，减少维护成本。 5、数字信号在光纤中传播，其动态范围也较模拟信号大，这样就可以 实现远端机更大的信号覆盖。
分集功能
通过数字技术的采用，上行更易提供分集通道，可有效地提高接收灵 敏度。
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自动时延校准
自动时延校准功能
1、实时测量各DRU与主端单元DAU之间的时延，并可通过手动或自 动的方式进行调节。
2、通过调整时延可以消除远端单DRU之间重叠覆盖之间的时延色散问 题，保证通话质量。如下图：
系统，既可以完成话务量的
吸收，又降低了成本，同时
布网迅速、快捷、灵活。
“村村通”工程
村A 村B
村C 村E
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GRRU 不提供 可大可小 提高 未增加小区，只需优化切 换 需优化
很强
具备
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高速铁路
采用基站连续优化覆盖
数字基站拉远系统采用数字处理及数字光传输技术有效的克服了模拟 设备存在的诸多不足及隐患，在网络应用中具有独特的优势与特点。另 外，数字基站拉远系统符合中移动目前网络应用需求及后续发展规划， 并具有良好的维护性能及扩展性。它共有拉远系统、传输系统、供电系 统及天馈系统组成。
数字基站拉远系统支持GSM网络各种业务，包括语音、GPRS、EGPRS等业务类型。
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概述
数字基站拉远系统通过数字技术的使用主要具有如下特点：
一、采用数字处理技术，信号质量稳定，传输速率更高，传输容量更大；
数字基站拉远系统采用数字处理技术，具有较高的数据采 样率，较大 容量的传输速率，从而有效的保证了良好的信号质量。在目前EDGE网络优 化中将更具优势。
采用此方式主要存在切换区过小、切换次数过多，造成掉话率居高不 下，另外，若采用基站连续专网覆盖，整体投资成本过高。
采用数字射频拉远系统连续优化覆盖
采用此种方式能有效解决切换区过多问题，它充分利用远端设备时延 调整功能、串并联组网功能。能够实现长距离同扇区信号覆盖，最多支 持4（并）*6（串）组网方式，具有投资成本低、建设周期短等特点
GRRU
16载波以内不用增加设 备 无上限，并联设备即可 无限扩容
不需要改动传输 扩容投资较少
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对网络影响
与GSM微蜂窝比较
信道容量 射频功率 覆盖范围 切换
临区列表 话务吸收能力 容量调度能力
微蜂窝 提供 偏小 提高 增加切换
需增加 较强 不具备
二、采用标准光电接口及数字光传输技术，克服了模拟光路衰减而产生的 一系列问题；
数字拉远系统采用的是标准的光电接口，实现数字信号的光传输，可预 防因长途传输而导致的通话质量劣化，从而进一步改善通话质量；可预防因 光路衰减而引起的上下行链路不平衡问题；光传输过程不会造成光路噪声叠 加，光纤的衰减不会引起射频信号失真，确保了光传输或光分路过程中动态 范围不变，特别适合于长距离传输，可用于村镇、公路、铁路、桥梁及城市 小区等区域的覆盖。