1、HUAWEI BTS3900A 硬件结构与原理,ISSUE4.1,无线案例培训部,Page 2,BTS3900A是室外分体宏基站，属于华为公司开发的第四代室外宏基站，其主要由BBU及DRFU组成。相对于以往的传统基站，其具备更简的结构和更高的集成度。,内容简介,Page 3,了解BTS3900A产品功能和特性 掌握BTS3900A硬件结构及功能 掌握BTS3900A组网模式,培训目标,Page 4,BTS3900A产品描述（V300R008_02) BTS3900A硬件描述（V300R008_02) BTS3900A安装指南（V300R008_02) APM30用户指南,参考文献,Page 5
2、,第一章 BTS3900A基本概述 第二章 BTS3900A硬件结构 第三章 BTS3900A设备组网,内容提要,Page 6,BTS3900A在系统中的位置,MS,Page 7,第一章 BTS3900A基本概述 第二章 BTS3900A硬件结构 第三章 BTS3900A设备组网,内容提要,Page 8,缩略语,Page 9,第一节 BTS3900A系统结构 第二节 BTS3900A电源柜硬件组成 第三节 BTS3900A射频柜硬件组成 第四节 DRFU工作模式,内容提要,Page 10,BTS3900A机柜外形,机柜按IEC297标准设计，外观为白色立式机柜。 主要由射频柜和APM30电源柜
3、组合而成。,Page 11,BTS3900A典型硬件结构,机柜结构依据扩展机柜的配置不同包括： 6RFU射频柜和APM30电源柜组合结构。 3RFU射频柜和APM30电源柜组合结构。 6RFU射频柜和APM30电源柜、APM30传 输柜和APM30电池柜组合结构。,Page 12,BTS3900A典型硬件结构,机柜结构依据扩展机柜的配置不同包括：6RFU射频柜和APM30电源柜组合结构。3RFU射频柜和APM30电源柜组合结构。6RFU射频柜和APM30电源柜、APM30传输柜和APM30电池柜组合结构。,Page 13,BTS3900A典型硬件结构,机柜结构依据扩展机柜的配置不同包括：6RF
4、U射频柜和APM30电源柜组合结构。3RFU射频柜和APM30电源柜组合结构。6RFU射频柜和APM30电源柜、APM30传输柜和APM30电池柜组合结构。,Page 14,BTS3900A逻辑结构,Page 15,第一节 BTS3900A系统结构 第二节 BTS3900A电源柜硬件组成 第三节 BTS3900A射频柜硬件组成 第四节 DRFU工作模式,内容提要,Page 16,BTS3900A电源柜硬件组成,BBU 电源框(AC/DC) APMI单板 AFMU单板 PDU单板 GATM模块 加热盒 蓄电池 传感器,Page 17,BBU逻辑结构,近端维护台,主控单元,高速接口单元,基站接口单
5、元,时钟单元,BSC,MMI,Abis,外同步时钟,维护,通道,时钟,DRFU,控制通道,业务,数据通道,帧号,及时钟,CPRI,BBU,监控单元,环境,监控总线,开关量告警输入,Page 18,BBU硬件,BBU的典型功耗为35W 。 BBU重量不大于10kg。 BBU采用盒式结构，所有对外接口均位于盒体的前面板上。 BBU的单板包括：BSBC、UEIU、GTMU、UELP；模块包括：UBFA、UPEU。,Page 19,BBU硬件-BSBC,BSBC单板为BBU背板，共8个单板槽位，2个电源槽位，1个风扇槽位。提供背板接口，进行单板间的通信及电源供给。主控单板GTMU占用5、6槽位，7号槽
6、位支持3G产品的主控单板 （2G,3G共BBU时），其余为通用槽位。,Page 20,BBU硬件单板-GTMU,BBU基本传输及控制功能实体，提供基准时钟、电源、维护接口和外部告 警采集接口，控制和管理整个基站。,主要功能：负责BTS的控制、维护和操作。 支持故障管理、配置管理、性能管理和安全管理。 支持对风扇及电源模块的监控。 集中供给和管理BTS时钟。 提供时钟输出，用于测试。 提供网口，用于终端维护。 支持4路E1输入。 提供与射频模块通信的CPRI接口。,Page 21,BBU硬件单板-GTMU,GTMU单板端口说明,Page 22,BBU硬件单板-GTMU,GTMU单板指示灯说明,P
7、age 23,BBU硬件单板-GTMU,GTMU单板拨码开关说明,Page 24,BBU硬件单板-UBFA,UBFA模块为BBU风扇盒模块，与主机通信，完成温控调速、在位信息、告警上报等；UBFA模块支持热插拔 ，包括风扇控制单板、风扇。,Page 25,BBU硬件单板-UPEU,UPEU模块为BBU电源模块，支持-48V/+24V直流输入，供电给BBU各单板、模块和风扇，为BBU提供环境监控信号。完成故障、在位监控、版本等信息上报。,Page 26,BBU硬件单板-UEIU,UEIU单板为BBU环境接口单板，支持8路开关量告警输入和2路RS485环境监控信号接入。UEIU单板为选配单板，当环
8、境接口不够用时配置该单板。,Page 27,BBU硬件单板-UELP,UELP单板为BBU E1/T1防雷单元，每块单板实现4路E1/T1信号的防雷。,UELP单板上有1个拨码开关，用于E1/T1接口匹配阻抗的选择。,Page 28,BBU硬件连线,BBU和DRFU、BSC、配套设备之间的线缆连接关系：保护地线、-48V直 流电源线、 E1/T1线、E1转接线、告警信号线、FE接口信号线、 BBU与DRFU间的CPRI接口信号线、BBU与风扇间监控信号线等。,Page 29,BBU硬件连线,BBU相关线缆图示,直流电源线,E1转接线,FE接口信号线,CPRI接口光纤,Page 30,BBU硬件
9、连线,BBU相关线缆图示,环境告警接入BBU监控信号线,Page 31,电源框(AC/DC),电源框(AC/DC)用于接入外部220V交流电源，220V交流电源经过电源框内的 PSU模块(AC/DC)转换后形成-48V DC输出，-48V DC通过电源线由电源框接 线单元转接到DCDU-01模块。PMU (Power and Environment Monitoring Unit)模块为电源环境监测单元。PMU模块提供电源管理、蓄电池管理功能，并采集、处理和上报各环境变量和告警量，是电源监控系统的核心部分。 PSU (Power Supply Unit)模块为电源转换模块，将220V AC转换
10、成-48V DC，为直流配电单元提供-48V DC输入。 电源框接线单元(220V)用于接入外部220V交流电源，并将PSU模块(AC/DC)转换后输出的-48V DC通过电源线转接到DCDU-01模块。,Page 32,电源框(AC/DC)-PMU模块,PMU模块为电源环境监测单元，配置在机柜的配电单元中 PMU模块功能为：通过RS232/RS422串口与主机进行通信。提供完善的电源系统管理以及蓄电池充放电管理功能。提供水浸、烟感、门禁和备用开关量检测上报，环境温湿度、电池温度和备用模拟量上报功能。提供配电检测和上报告警功能，同时提供干结点告警上报功能。,Page 33,电源框(AC/DC)
11、-PMU模块,面板接口,Page 34,电源框(AC/DC)-PMU模块,模块指示灯,Page 35,电源框(AC/DC)-PMU模块,拨码开关,拨码开关低4位（1，2，3，4）定义PMU模块从节点地址，高4位（5，6，7，8）未 定义，目前保留未用。 使用主从节点协议通信时，PMU模块从节点地址(监控地址)与协议地址一致才能通信 成功。 可通过设置拨码开关低4位设置监控地址，第14位分别对应BIT0BIT3。 拨码开关设置“ON”为1，“OFF”为0。,Page 36,电源框(AC/DC)-PSU模块,PSU模块(AC/DC)功能为： 将220V AC转换成-48V DC。 监测模块故障（输
12、出过压、无输出、 风扇故障）告警、模块保护（过温、 入过欠压保护）告警以及掉电告警。 监测蓄电池充放电信息。,Page 37,电源框(AC/DC)-电源框接线单元,电源框工作方式 接线单元通过L线、N线接线端子接入外部电源，并通过背板输出给PSU模块 (AC/DC)。 PSU模块(AC/DC)将输入的交流电源转换为-48V DC。 PMU对PSU模块(AC/DC)的工作状态进行监控。 接线单元将-48V DC直流电源通过“LOAD1(-)”、“LOAD2(-)”、“RTN(+)”输出。,Page 38,APMI单板,APMI单板（APM Power Monitor unit Interface
13、 Board）即APM30电源监 控防雷转接板,位于APM30机柜左侧位置 ,具备以下功能： 实现对APM30串口通信信号、开关量输入输出信号、环境监控信号的转接。 实现对干结点输入/输出、485串口信号（与BBU主控板相连）的防护。,Page 39,APMI单板,单板接口,Page 40,AFMU单板,AFMU单板（APM Fan Monitor unit Interface Board）即APM30风扇环境监控单元接口板,位于APM30机柜右侧位置 ,具备以下功能： 通过直流电源接口为APMI/AFMU单板提供直流供电。 为机柜顶部的2个风扇分别提供直流供电和告警上报功能。 实现内部环境温
14、度传感器、进风口温度传感器、出风口温度传感器的告警上报功能。 AFMU单板上的告警信号通过转接板信号线传输到APMI单板并最终上报到主控板（BBU）。,Page 41,AFMU单板,单板接口与指示灯,Page 42,PDU模块,PDU模块为电源分配单元，可实现交流配电功能和直流配电功能。 PDU模块的交流配电功能如下： 提供2路最大电流为10A的交流输出，为电源柜的加热盒和电池柜的加热膜提供交流供电。 提供交流输入防雷告警上报功能。 PDU模块的直流配电功能如下： 提供10路直流输出，满足分布式基站或分体式基站的直流配电要求。 提供直流输出防雷告警上报功能。,Page 43,PDU模块,模块接
15、口,Page 44,GATM模块,GATM模块为天线和塔放控制模块。GATM模块为选配模块。 GATM模块功能为： 控制电调天线。 实现TMA的馈电。 上报电调天线控制告警信号。馈电电流监控功能。,Page 45,GATM模块,GATM面板接口,Page 46,GATM模块,指示灯说明,Page 47,加热盒,加热盒为电源柜或传输柜内的蓄电池在低温下保存以及工作提供合适的温度 范围，当工作环境温度低于蓄电池的温度规格时，蓄电池容量将减小，需要 通过加热盒使蓄电池达到最佳工作温度（选配）。 技术指标如下： 加热盒能使机柜温度保持在-10以上，当柜内温度小5时，加热器启动工 作；当柜内温度大于15
16、时，加热器停止工作。 加热盒在220V供电时，最大功耗值为300W。,Page 48,蓄电池,电源柜可内置13组-48V 12Ah蓄电池组，构成-48V 12Ah、-48V 24Ah 或-48V 36Ah的蓄电池组系统，说明如下： 安装-48V 12Ah、-48V 24Ah蓄电池组时，需占用底部3U的安装空间，剩余5U的用户设备安装空间。 安装-48V 36Ah蓄电池组时，需占用底部6U的安装空间，剩余2U的用户设备安装空间。,Page 49,传感器,门磁传感器 门磁传感器的开关和磁铁分别安装在机柜的门框和门窗的两侧,Page 50,传感器,温度传感器 温度传感器包括进风口温度传感器、环境温度
17、传感器和出风口温度传感器,Page 51,第一节 BTS3900A系统结构 第二节 BTS3900A电源柜硬件组成 第三节 BTS3900A射频柜硬件组成 第四节 DRFU工作模式,内容提要,Page 52,BTS3900A射频柜硬件组成,DRFU单板DCDU-02FAN模块FMUA单板射频柜蓄电池射频柜门磁传感器,Page 53,DRFU逻辑结构,DRFU模块主要完成基带信号和射频信号的调制解调、数据处理、合分路等功能。 主要由如下功能模块组成： 高速接口模块 信号处理单元 功放单元 双双工单元,Page 54,DRFU硬件单板,面板端口,Page 55,DRFU硬件单板,面板指示灯,Pag
18、e 56,DRFU硬件单板,面板指示灯,Page 57,DCDU-02模块,DCDU-02(Direct Current Distribution Unit)模块为直流配电单元，提供4 路-48V DC输出 DCDU-02模块功能为：接入-48V DC直流电源。为机柜内其它单板、模块提供4路-48V DC电源。实现差模10kA、共模15kA的防雷能力，提供防雷失效干节点。,左半机柜内DCDU-02模块的面板外观,右半机柜内DCDU-02模块的面板外观,原理图,Page 58,DCDU-02模块,面板接口,Page 59,Fan模块,FAN模块为机柜提供强制通风散热，一个FAN模块内有2个独立的
19、风扇。 FAN模块功能为： 为机柜提供强制通风散热。 向FMUA单板上报风扇温度、转速信息。 接口 FAN模块面板上有1个接口，用于连接FMUA-FAN监控信号线，此线缆将风扇的温度、转速信息上报给FMUA单板，同时给FAN模块内的风扇接入电源。FMUA-FAN监控信号线出厂时已连接好。,Page 60,FMUA单板,FMUA (Fan Environment Monitor)单板为风扇环境监控单元。 FMUA单板功能为： 接入-48V DC电源，并为FAN模块分配-48V DC电源。 采集机柜内环境告警信息，包括温度、湿度、烟感、水浸、门磁传感器告警信息。 采集直流配电单元的防雷告警信息。
20、监控风扇的运行状态，支持温控和主控两种调速模式。 支持风扇停转功能。在环境温度较低时，FMUA单板能够控制风扇停转。 支持温度检测上报功能。 支持RS485接口级联、扩展，FMUA间可以级联。,Page 61,FMUA单板,面板指示灯,Page 62,FMUA单板,单板接口,Page 63,射频柜蓄电池,射频柜蓄电池配置在3RFU射频柜内，为基站提供备电(选配)。 3RFU射频柜中支持2种规格的蓄电池，分别为-12V 50Ah和-12V 92Ah的蓄 电池单体，组合如下： 选用内置-12V 50Ah蓄电池时，可通过串联各蓄电池组单体扩展至-48V 50Ah。 选用内置-12V 92Ah蓄电池时
21、，可通过串联各蓄电池组单体扩展至-48V 92Ah。,Page 64,射频柜门磁传感器,射频柜门磁传感器用于探测射频柜机柜门的打开与关闭状态。,Page 65,第一节 BTS3900A系统结构 第二节 BTS3900A电源柜硬件组成 第三节 BTS3900A射频柜硬件组成 第四节 DRFU工作模式,内容提要,Page 66,BTS3900A配置原则,BBU配置原则 中继线最少原则。根据业务需求实际进行中继线配置，同时组网时尽量考虑已经启用的传输节省功能。 电源板最少原则：在可能的情况下，尽量采用单电源配置方式。 DRFU之间尽量采用星型方式。DRFU配置原则 DRFU模块不支持S11分扇区使用
22、、支持3模块S33应用，每个S1需要独占一个DRFU模块，不能与其它小区共用DRFU模块。 S4以下单天馈，S4S8双天馈，S8S12三天馈。一般BTS3900A只推荐使用在S444配置及以下。 发射通道不合路原则，考虑到合路存在功率损耗的问题和尽量降低基站的能耗指标，DRFU尽量选择不合路配置,Page 67,DRFU单板内部结构示意图,DRFU内部集成了2个载频、2个双工器，支持天馈直出。 DRFU的RX_IN/RX OUT接口支持2个DRFU接收分路的互连，用于实现跨DRFU的主分集接收。,Page 68,DRFU收发天馈配置,单天馈双接收 DRFU单个天馈发射，主分集接收。 双天馈 D
23、RFU两个收发天馈，主分集接收。 双天馈四接收 每个DRFU配置两个收发天馈，可以配置两个DRFU双拼实现载波的四路分集接收。,Page 69,DRFU单板发射模式和接收模式,DRFU发射模式 发射合路或独立 PBT 发分集DRFU接收模式 主分集接收 四路分集接收,Page 70,DRFU单板发射模式-发射合路或独立,发射独立发射合路,Interface Processing Unit,DUP,DUP,CPRI0,CPRI1,ANT1,ANT2,Page 71,DRFU单板发射模式-PBT模式,PBT模式下，DRFU工作于单载波模式。 PBT模式下，下行信号从通道1发射。,Interface
24、 Processing Unit,DUP,DUP,CPRI0,CPRI1,ANT1,ANT2,Page 72,DRFU单板发射模式-发分集模式,发分集模式下，DRFU工作于单载波模式。 发分集模式可以基站提高下行信号的质量。 发分集模式下，同一个载波的下行信号从通道1和通道2进行2路发射。,Interface Processing Unit,DUP,DUP,CPRI0,CPRI1,ANT1,ANT2,Page 73,DRFU单板接收模式-主分集接收,主分集模式下，DRFU板可以工作于双载波模式。 每一个载波的接收信号分别来自于2个天馈。 下图中，1个载波的接收信号来自于本RFU的A和B通道。但
25、是在双拼方案里，其接收信号可能来自于另一个RFU的天馈通道。,CPRI0,CPRI1,Page 74,DRFU单板接收模式-四路分集接收,四路接收模式下，DRFU板工作于单载波模式。 每一个载波的接收信号分别来自于4个天馈通道。 必须选择“双天馈四接收”才能支持本模式。,CPRI0,CPRI1,Page 75,第一章 BTS3900A基本概述 第二章 BTS3900A硬件结构 第三章 BTS3900A设备组网,内容提要,Page 76,BTS3900A设备组网概述,BTS组网 BTS与BSC之间支持星型、链型、树型和环型组网方式。 E1/T1传输方式可以用于BBU和BSC或者传输设备的互连，光纤方式和网线方式可以用于BBU和路由设备的互连。DRFU组网 DRFU与BBU之间支持星形、链型和环形组网方式。 DRFU与BBU之间支持光纤方式。,Page 77,BTS组网,BTS与BSC之间支持星型、链型、树型和环型组网方式。,星型组网,树型组网,链型组网,环型组网,Page 78,DRFU组网,DRFU与BBU之间支持星型,链型和环型组网方式。,Page 79,总 结,BTS3900A功能特性 BTS3900A硬件结构，包括BBU和DRFU等 BTS3900A中DRFU的工作模式 BTS3900A组网模式,
