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移动通信原理与设备
1.7.2.4 6.2.4 典型的S CDMA基站设备介绍

6.2.4 典型的S CDMA基站设备介绍

1.概述

SCDMA1800基站系统的工作频段是1785~1805 MHz,共20 MHz带宽,总载频数为40个,每载频间隔500 kHz;每个基站单元的无线接口提供32个码道,其中2个为接入码道,29个码道定义为业务码道,还有一个码道预留。每个码道的传输带宽为25 kbit/s,去除帧结构的占用,每码道为上行和下行通信分别提供9.6 kbit/s的业务或信令数据传输能力;基站的话务容量23.8 Erl,可支持800个用户;在采用TTA的情况下,对于移动终端约为1.5~3 km,对于固定终端在平原空旷地带可以达到20 km。

2.基站外形图(室内部分)

SCDMA1800基站外形如图6-11所示。

3.基站组成

基站设备(室内部分)包括11块电路板,即背板、新备板、频综板、4块射频板、MDM板、VCC、CLU板、CON板;天馈系统包括天线阵、塔顶放大器以及相应的防雷箱和馈线、射频电缆(1~9)、防雷滤波器等;GPS部分由GPS天线和安装在塔放连接板CON上的GPS模块构成。

各部分的连接关系如图6-12所示。

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图6-11 SCDMA1800基站外形图

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图6-12基站各部分连接关系图

4.单板名称及功能

(1)射频板(RF)

①数字基带与模拟基带信号的A/D和D/A转换;

②提供射频接收通路,包括低噪放、下变频、中频处理、I/Q解调和模拟低通滤波等;③提供射频发射通路,包括模拟低通、I/Q调制、中频处理、上变频、射频功率放大等;④提供校准通路;

⑤实现TDD双工收发控制。

(2)基带数字信号处理板(MDM)

①数字基带信号处理功能:

·支持智能天线的上下行波束赋形技术;

·完成数字调制解调;

·完成物理层信令处理。

②形成基站系统的底层平台:

·控制频综板、RF板、VCC板的工作;

·提供设备所需的时序电路和逻辑电路。

③数字空中接口信令和消息处理。

④MDM板上的MCU担负空中接口信令L1、L2层的帧结构和消息处理功能。

⑤与CLU板交换信令。

⑥下载实时处理信息。

(3)话音编码控制板(VCC)

①下行话音信号的编码处理;

②上行编码语音的解码处理;

③回波消除;

④DTMF检测与发生;

⑤SCDMA终端话音直通。

(4)主控板(CLU)

作为基站的总控制器,主要完成:

①系统管理,如信道资源、时钟同步等;

②呼叫处理,如呼入、呼出接续和维护呼叫进程状态等;

③SAbis信令接口功能;

④SUm L3信令处理;

⑤提供与BSC或PSTN连接的E1接口。

(5)塔放连接板(CON)

①提供基站E1同步信号;

②基站GPS同步信号;

③基站为主基站时,提供从基站的同步信号;

④基站为从基站时,能从主基站得到同步信号;

⑤提供两个塔放单元48V电源及同步信号;

⑥塔放检波电路的解码及塔放各模块工作状态控制灯显示;

⑦提供手动校准功能模块。

(6)背板(BP)

①基站的母板,为基站各单板提供电源和共地,且提供各板间的接口;

②基站各板状态信号及控制信号与计算机的转接;

③实现同步控制信号的供给(10ms,TDD方式);

④提供E1接口。

(7)新背板(NBP)

①提供基站E1信号;

②基站与外界连线的防雷保护,包括E1线、GPS信号线、与计算机接口、与塔放的连接电缆;

③实现基站各板状态信号及控制信号与计算机的转接,包括MONITOR、MDM_DBG、NMC等;

④实现塔放-48 V电源及同步控制信号的供给。

5.工作原理

基站工作原理如图6-13所示。

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图6-13基站工作原理框图

(1)上行通信过程

射频信号经过射频模块转换成数字基带信号送给基带处理板;基带处理板进行解调处理,得到物理层帧结构的信令或业务数据分别送给VCC板和CLU板;VCC板对上行语音数据进行解码恢复成PCM码流,通过E1时隙送给CLU板;CLU板一方面处理来自MDM的信令数据,并根据信令要求向BSC发送信令消息,另一方面将来自VCC的业务数据直接发送到与BSC相连的E1时隙上。

(2)下行通信过程

来自BSC的信令和数据经过CLU板处理分别发送给MDM板或VCC板;VCC板对来自BSC的PCM语音数据进行编码,将产生的压缩码流送给MDM板;MDM板将来自CLU的信令数据或来自VCC的业务数据构成物理层发送帧,然后经过一系列基带信号处理,产生送往8个发射机的基带数字信号发给射频板;射频板将数字基带信号转换成模拟射频信号发射到天馈系统。