第7章 基站子系統(tǒng)

《移動(dòng)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(gè)部分:（1）傳輸設(shè)備（光纖、光端機(jī)和綜合配線柜/箱）；（2）動(dòng)力設(shè)備（市電、交流配電柜、高頻開(kāi)關(guān)電源、蓄電池組和地線排）；（3）天饋線系統(tǒng)；（4）環(huán)境設(shè)備（空調(diào)、滅火器）；（5）監(jiān)控設(shè)備及走線架；（6）基站收發(fā)信臺(tái)（BTS）；（7）鐵塔、抱桿及其他。7.1.1傳輸設(shè)備基站的傳輸設(shè)備為基站收發(fā)信臺(tái)（BTS）與基站控制器（BSC）之間提供中繼線。一般一個(gè)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(hào)轉(zhuǎn)光信號(hào)，衰耗小，失真小。圖7-1所示為SDH/BTS側(cè)接線端子板實(shí)物，圖7-2所示為光纖終端盒實(shí)物。圖7-1SDH/BTS側(cè)接線端子板實(shí)物圖7-2光纖終端盒實(shí)物（3）準(zhǔn)同步數(shù)字傳輸（PDH），優(yōu)點(diǎn)同SDH，但由于接口標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題，已基本不再使用，由SDH代替。（4）微波傳輸，將2Mbit/s信號(hào)疊加到高頻微波進(jìn)行傳播，投資小，受天氣、地形等影響，較少采用。7.1.2動(dòng)力設(shè)備基站的電源一般應(yīng)獨(dú)立于所在機(jī)房的室電，需要380V的動(dòng)力電，然后經(jīng)配電箱變?yōu)?20V的交流電，再經(jīng)過(guò)高頻開(kāi)關(guān)電源變換為?48V直流電壓為基站設(shè)備、光端機(jī)、電池組等供電。圖7-3所示為基站高頻開(kāi)關(guān)電源實(shí)物。電池組的作用是在基站的供電出現(xiàn)中斷時(shí)維持供電，保證通信不中斷，圖7-4所示為蓄電池組實(shí)物。圖7-4蓄電池組實(shí)物圖圖7-3高頻開(kāi)關(guān)電源實(shí)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(shí)物。圖7-5鐵塔式天饋線實(shí)物圖圖7-6饋線接頭處2．天饋線選取原則（1）GSM900MHz，饋線長(zhǎng)度大于80m采用5/4″饋線；（2）GSM1

800MHz，饋線長(zhǎng)度大于50m采用5/4″饋線；（3）饋線彎曲曲率不宜過(guò)大，外導(dǎo)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(jìn)行三層密封（PVC/膠泥/PVC）。（2）一個(gè)小區(qū)所使用的饋線盡可能用一個(gè)饋線卡固定，垂直固定點(diǎn)距離不大于1m，水平固定點(diǎn)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(jìn)戶前要有“滴水彎”，做好饋線進(jìn)戶的密封工作。（4）做7/8″室外饋線連接器時(shí)，要注入硅膠，與1/2″室外跳線連接時(shí)做好三層密封措施。（5）做好饋線的室外接地線：對(duì)于鐵塔型要求三處接地（第一處是塔上平臺(tái)饋線接頭后1m處，第二處是下塔轉(zhuǎn)彎前1m處，第三處是進(jìn)戶前）；對(duì)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(jìn)戶前）。如果饋線長(zhǎng)度大于80米，應(yīng)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(diǎn)接地排可靠連接。（6）饋線進(jìn)入機(jī)房后，通過(guò)與1/2″室內(nèi)跳線連接到BTS設(shè)備上。1/2″室內(nèi)跳線根據(jù)所需長(zhǎng)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(cè)試天饋線的駐波比或天饋線的回波損耗。對(duì)于測(cè)試不通過(guò)的天饋線可以利用SITEMASTER來(lái)進(jìn)行故障位置的排除。關(guān)于天線部分在第10章詳細(xì)介紹。7.1.4環(huán)境設(shè)備空調(diào)設(shè)備一般采用兩臺(tái)5匹空調(diào)輪換工作來(lái)保證基站機(jī)房?jī)?nèi)環(huán)境溫度，一般要求不高于20℃。滅火器由于基站設(shè)備的特殊性，不宜采用干粉式或泡沫式滅火器來(lái)進(jìn)行滅火，主要使用聯(lián)動(dòng)式氣體式滅火器。圖7-7所示為懸掛式滅火器實(shí)物，圖7-8所示為立式鋼瓶滅火器實(shí)物。圖7-7懸掛式滅火器實(shí)物圖圖7-8立式鋼瓶滅火器實(shí)物圖7.1.5監(jiān)測(cè)設(shè)備及走線架監(jiān)測(cè)設(shè)備主要對(duì)基站機(jī)房的動(dòng)力及環(huán)境等狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)上傳至中心平臺(tái)。走線架用于鋪設(shè)機(jī)房?jī)?nèi)各種電纜，強(qiáng)弱電注意分開(kāi)鋪設(shè)。7.1.6基站收發(fā)信臺(tái)（BTS）現(xiàn)在BTS的生產(chǎn)廠商很多，如摩托羅拉、諾基亞、愛(ài)立信、阿爾卡特、西門子、華為、中興等。生產(chǎn)的BTS的型號(hào)也很多，下面以摩托羅拉的BTS產(chǎn)品為主來(lái)介紹BTS的設(shè)備結(jié)構(gòu)和維護(hù)。1．摩托羅拉基站設(shè)備系列摩托羅拉基站設(shè)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(shè)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?fù)責(zé)控制基站的整個(gè)工作，包括將來(lái)自BSC的信號(hào)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(fù)責(zé)基站無(wú)線信號(hào)的發(fā)射和接收、編碼和解碼。圖7-9M_CELL6機(jī)柜實(shí)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(fù)責(zé)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(shí)隙均可調(diào)諧至EGSM900頻帶內(nèi)的任意一個(gè)頻率（用來(lái)實(shí)現(xiàn)跳頻）；對(duì)發(fā)射信號(hào)進(jìn)行GMSK調(diào)制；對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和時(shí)域均衡；射頻信號(hào)的功率放大及功率控制；完成上行信號(hào)的電平測(cè)量和信號(hào)質(zhì)量的測(cè)量；控制CCB各腔體調(diào)諧至適當(dāng)?shù)念l率；通過(guò)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(hào)，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