第7章 基站子系統(tǒng)

《移動通信技術(shù)》電子教案第7章基站子系統(tǒng)7.1基站系統(tǒng)的組成

基站的組成包括以下幾個部分:（1）傳輸設備（光纖、光端機和綜合配線柜/箱）；（2）動力設備（市電、交流配電柜、高頻開關(guān)電源、蓄電池組和地線排）；（3）天饋線系統(tǒng)；（4）環(huán)境設備（空調(diào)、滅火器）；（5）監(jiān)控設備及走線架；（6）基站收發(fā)信臺（BTS）；（7）鐵塔、抱桿及其他。7.1.1傳輸設備基站的傳輸設備為基站收發(fā)信臺（BTS）與基站控制器（BSC）之間提供中繼線。一般一個基站根據(jù)配置的大小有一到兩條2Mbit/s的中繼線。傳輸方式有以下幾種。（1）直接連接，距離小，僅用于BTS與BSC同站的情況。（2）SDH光同步數(shù)字傳輸，2Mbit/s電信號轉(zhuǎn)光信號，衰耗小，失真小。圖7-1所示為SDH/BTS側(cè)接線端子板實物，圖7-2所示為光纖終端盒實物。圖7-1SDH/BTS側(cè)接線端子板實物圖7-2光纖終端盒實物（3）準同步數(shù)字傳輸（PDH），優(yōu)點同SDH，但由于接口標準問題，已基本不再使用，由SDH代替。（4）微波傳輸，將2Mbit/s信號疊加到高頻微波進行傳播，投資小，受天氣、地形等影響，較少采用。7.1.2動力設備基站的電源一般應獨立于所在機房的室電，需要380V的動力電，然后經(jīng)配電箱變?yōu)?20V的交流電，再經(jīng)過高頻開關(guān)電源變換為?48V直流電壓為基站設備、光端機、電池組等供電。圖7-3所示為基站高頻開關(guān)電源實物。電池組的作用是在基站的供電出現(xiàn)中斷時維持供電，保證通信不中斷，圖7-4所示為蓄電池組實物。圖7-4蓄電池組實物圖圖7-3高頻開關(guān)電源實物圖7.1.3天饋線系統(tǒng)1．天饋線系統(tǒng)組成基站天饋線系統(tǒng)由合分路單元、塔放、饋線、天線等組成。圖7-5所示為鐵塔式天饋線實物。圖7-5鐵塔式天饋線實物圖圖7-6饋線接頭處2．天饋線選取原則（1）GSM900MHz，饋線長度大于80m采用5/4″饋線；（2）GSM1

800MHz，饋線長度大于50m采用5/4″饋線；（3）饋線彎曲曲率不宜過大，外導體要求接地良好。3．饋線損耗（1）GSM900MHz，7/8″饋線損耗約為5dB/100m；5/4″饋線損耗約為3dB/100m。（2）GSM1

800MHz，7/8″饋線損耗約為6dB/100m；5/4″饋線損耗約為4dB/100m。4．饋線的安裝要求（1）連接天線的1/2″室外跳線要求進行三層密封（PVC/膠泥/PVC）。（2）一個小區(qū)所使用的饋線盡可能用一個饋線卡固定，垂直固定點距離不大于1m，水平固定點距離不大于1.5m，饋線卡朝向一致，饋線彎曲半徑不小于12cm，不得有交叉。（3）饋線進戶前要有“滴水彎”，做好饋線進戶的密封工作。（4）做7/8″室外饋線連接器時，要注入硅膠，與1/2″室外跳線連接時做好三層密封措施。（5）做好饋線的室外接地線：對于鐵塔型要求三處接地（第一處是塔上平臺饋線接頭后1m處，第二處是下塔轉(zhuǎn)彎前1m處，第三處是進戶前）；對于房頂型要求兩處接地（第一處是饋線接頭后1m處，第二處是進戶前）。如果饋線長度大于80米，應在饋線中間加接一處，即為三處接地。所有的饋線接地連線必須拉直，順著饋線的方向，向著近地點接地排可靠連接。（6）饋線進入機房后，通過與1/2″室內(nèi)跳線連接到BTS設備上。1/2″室內(nèi)跳線根據(jù)所需長度截取后做連接器，做完后的連接器一定要用熱縮套固定。（7）天饋系統(tǒng)安裝完畢后使用SITEMASTER測試天饋線的駐波比或天饋線的回波損耗。對于測試不通過的天饋線可以利用SITEMASTER來進行故障位置的排除。關(guān)于天線部分在第10章詳細介紹。7.1.4環(huán)境設備空調(diào)設備一般采用兩臺5匹空調(diào)輪換工作來保證基站機房內(nèi)環(huán)境溫度，一般要求不高于20℃。滅火器由于基站設備的特殊性，不宜采用干粉式或泡沫式滅火器來進行滅火，主要使用聯(lián)動式氣體式滅火器。圖7-7所示為懸掛式滅火器實物，圖7-8所示為立式鋼瓶滅火器實物。圖7-7懸掛式滅火器實物圖圖7-8立式鋼瓶滅火器實物圖7.1.5監(jiān)測設備及走線架監(jiān)測設備主要對基站機房的動力及環(huán)境等狀況進行監(jiān)測，及時上傳至中心平臺。走線架用于鋪設機房內(nèi)各種電纜，強弱電注意分開鋪設。7.1.6基站收發(fā)信臺（BTS）現(xiàn)在BTS的生產(chǎn)廠商很多，如摩托羅拉、諾基亞、愛立信、阿爾卡特、西門子、華為、中興等。生產(chǎn)的BTS的型號也很多，下面以摩托羅拉的BTS產(chǎn)品為主來介紹BTS的設備結(jié)構(gòu)和維護。1．摩托羅拉基站設備系列摩托羅拉基站設備到現(xiàn)在已經(jīng)有3代了，分別是：IN_CELL系列、M_CELL系列和HORIZON系列。2．摩托羅拉基站設備的構(gòu)成摩托羅拉基站可以分為兩部分，控制單元和射頻單元?？刂茊卧撠熆刂苹镜恼麄€工作，包括將來自BSC的信號變換成適合基站處理的格式，以及格式的反變換。射頻單元負責基站無線信號的發(fā)射和接收、編碼和解碼。圖7-9M_CELL6機柜實物圖3．M_CELL6射頻單元介紹（1）TCU（TrancieverControlUnit）收發(fā)信控制單元TCU主要負責的功能如下：空中接口邏輯信道與物理信道的轉(zhuǎn)換；在每一時隙均可調(diào)諧至EGSM900頻帶內(nèi)的任意一個頻率（用來實現(xiàn)跳頻）；對發(fā)射信號進行GMSK調(diào)制；對接收信號進行解調(diào)和時域均衡；射頻信號的功率放大及功率控制；完成上行信號的電平測量和信號質(zhì)量的測量；控制CCB各腔體調(diào)諧至適當?shù)念l率；通過TCU與IADU（集成天線分布單元）之間的同軸電纜向IADU傳送控制信號，用于接收天線的選擇。圖7-10TCU面板圖7-10TCU面板（2）DLNB（DualLowNoiseBlock）雙路低噪聲模塊（3）IADU（IntegratedAntennaDistributionUnit）集成天線分布單元（4）CBF（CombiningBandpassFilter）帶通合路濾波器（5）CCB（CavityCombingBlock）腔體合路濾波器（6）3輸入CBF及HCOMB