HUAWEI WiMAX BTS3703V200R100 软硬件架构.ppt
HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Security Level:内部公开,2009-2-12HUAWEI WiMAX BTS3703 产品介绍1.1CDMA&WiMAX技术支持,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 2,内容介绍BTS3703 产品架构BTS3703 硬件介绍BTS3703 软件介绍BTS3703 业务和功能,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 3,BTS3703 产品架构概述BTS3703 的网络位置BTS3703 的基站特点BTS3703 的典型组网,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 4,BTS3703的网络位置,BTS3703实现16e移动和固定宽带无线接入,AAA Server,PSTN,IP Core,Portal,SS,SS,SS,ASN GWPCMCIA,BTS3703,BS,WASN9770,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 5,BTS3703 基站的特点容量大，频谱利用率高覆盖能力强运营成本低，安装便捷网络规划灵活时钟同步方式灵活系统兼容性强操作维护方便系统可平滑升级,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 6,容量大，频谱利用率高单个BTS3703基站最多支持3个扇区。单载扇最大在线用户数为512，单基站最大在线用户数为1536，单基站最大业务流数为10K。10MHz带宽下，单载扇的最大吞吐量可达30Mbps；5MHz带宽下，单载扇的最大吞吐量可达15Mbps。10MHz带宽下，采用G.729A编码方式（不考虑头压缩），单载扇同时支持的VoIP在线用户数大于175；5MHz带宽下，采用G729A编码方式（不考虑头压缩），单载扇同时支持的VoIP在线用户数大于87。支持MIMO技术，提高扇区容量和频谱利用率。采用OFDMA技术，可提高频谱利用率。,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 7,覆盖能力强BTS3703具备较强的覆盖能力，支持同频组网和异频组网，提高了覆盖性能和频谱利用率。室内外下行覆盖半径典型值（单位Km，2.5GHz频段）,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 8,运营成本低，安装便捷BTS3703采用分布式的结构设计，体积小、重量轻，可快速建网，建设运营成本低。BTS3703基站不受承重、占地面积等限制，无需大型基建工程。BBU和RRU可分散安装，运输方便。BBU可安装于狭小空间的墙体上，可以内置于室外设备（如GSM室外机柜、APM等）里，减少运营商重复投资。RRU可安装于金属桅杆或室外墙体上，并且可以靠近天线安装，节省馈线成本和功率损耗，有利于减少运营商的电费支出。,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 9,网络规划灵活组网方式灵活BTS3703支持多种组网方式：星型组网方式链型组网方式频率复用方式灵活BTS3703支持多种频率复用方式：单频点PUSC（Partially Used Sub-Channel）FUSC(Fully Used Sub-Channel)PUSC with all SC组网单频点PUSCPUSC with all SC组网,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 10,时钟同步方式灵活BTS3703支持多种时钟同步方式，可适应多种时钟组网环境：支持GPS（Global Position System）时钟。BBU可以通过内置GPS卡获取GPS同步时钟，保持全网同步。BTS3703支持外部GPS 1PPS(Pulse Per Second)参考时钟输入BBU作为同步参考信号，同时支持GPS 1PPS信号输出给堆叠的BBU使用。当GPS同步信号丢失时，BTS3703切换到内部时钟自由振荡模式，基站在该模式下能正常工作48小时。,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 11,系统兼容性强BTS3703的各个接口均采用标准接口，提高系统的扩展性和兼容性：BTS3703空中接口标准化：BTS3703提供符合IEEE 802.16e-2005协议标准的空中接口，可以与不同厂家的符合该协议标准的终端设备对接。BTS3703与ASN-GW采用NWG R6接口标准。BBU与RRU之间接口标准化：BTS3703基站的BBU和RRU之间采用CPRI（Common Public Radio Interface）接口。随着技术的进步，BBU和RRU可以分别进行升级换代，不必同时更换整个基站。,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 12,操作维护方便支持本地网口维护和本地串口维护。本地网口和本地串口维护基于CLI（Command Line Interface）的命令行方式。支持iManager M2000或基于SNMP接口的第三方网管系统对基站进行远程维护。提供环境监控接口，可以收集外部环境监控设备的各种环境信息，如温度、湿度等，实现系统的远程维护。提供完备的告警、测试、接口跟踪等功能，方便系统的日常维护管理，提高网络运行的可靠性，充分保障网络运营的服务质量。支持联机帮助功能。,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 13,系统可平滑升级BTS3703在设计上考虑了平滑升级的要求：基于IEEE 802.16e-2005协议开发，后续可支持IEEE 802.16e-2005更多的增强特性。基于NWG 1.0版本开发，后续可以支持NWG更新的版本支持IPv4协议，通过软件升级，可升级至支持IPv6。硬件升硬件升级可通过简单的扩容方案实现：BBU和RRU的数量可以根据容量和覆盖的需要灵活配置，且共享 GPS时钟信号支持堆叠扩容，可解决小基站/微基站在升级换代时必须整模块更换的复杂操作，简化了施工，降低了设备升级成本。,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 14,三、BTS3703 的典型组网3X1配置（3扇区，每扇区1载波配置）Air interface:IEEE802.16e-2005Network Architecture:WiMAX Forum NWG,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 15,BTS3703 产品硬件介绍BBURRU线缆,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 16,BBU外形BTS3703的BBU为1U高、19英寸宽的全钣金设备，尺寸大小为：436mm300mm42mm（不加挂耳），加上挂耳的尺寸为：482.6mm300mm42mm，重量 5Kg,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 17,BBU接口介绍,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 18,BBU面板各接口,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 19,BBU面板各接口,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 20,BBU指示灯含义说明表,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 21,BTS3703 产品硬件架构BTS3703,BBU,RRU,结构件,风扇,GPS卡,电源板（借用）,PAU,QL31SPD,QL31PWR,结构件,天线,风扇,QL31TRURRU 硬件单元QL31PWR:电源模块QL31SPD：防雷模块QL31TRU：主控板,PAU,：功放模块,QL31MSUBBU 硬件单元QL31MSU：BBU 主控板,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 22,RRU外形RRU模块外型尺寸：440mm350mm125mm;安装框尺寸：571mm430mm176mm，重15Kg。采用-48V电源接入RRU外形如图所示,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 23,RRU外部接口介绍,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 24,RRU面板各接口,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 25,RRU指示灯含义说明表,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 26,BTS3703 产品硬件架构BTS3703,BBU,RRU,结构件,风扇,GPS卡,电源板（借用）,PAU,QL31SPD,QL31PWR,结构件,天线,风扇,QL31TRURRU 硬件单元QL31PWR:电源模块QL31SPD：防雷模块QL31TRU：主控板,PAU,：功放模块,QL31MSUBBU 硬件单元QL31MSU：BBU 主控板,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 27,BTS3703 RRU内部布局示意图TRX：RRU 的核心模块，完成所有的信号的收发处理主要的业务功能有：射频信号处理、数字下行中频、削波、数模变化、数字上行中频、RSSI上报，AGC，传输接口的处理。PA：实现每通道10W输出，采用独立功放管，4 级放大电路。PWR：供电SPD：防雷AFU：滤波器,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 28,BTS3703 主要指标,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 29,基本线缆1、电源线（含接地线）2、光纤3、馈线4、业务传输网线,Page 30,电源线,光纤,馈线,网线,RRU室外、BBU室内，需安装DC-BOX,BBU and RRU Power supply From DC-BOXIndoorHUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Antenna,1,RRU,2,BBU,3,GPS,5,GPS馈线,1,3,2,4,5,Indoor Part,4,以太线缆,xx,设备线缆,电源线馈线光纤,DC-BOX,电源线,接核心网WASN9770,输入-48V DC电源,6,以太网线,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 31,需要勘测的设备和线缆,12345,天线RRUBBUDC-BOXGPS,设备名称,线缆名称,123456,天线与RRU馈线BBU与RRU CPRI光纤RRU与DC-BOX之间电源线BBU与DC-BOX之间电源线BBU到GPS馈线BBU与WASN9770以太线缆,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 32,天线与RRU之间馈线,天线与RRU之间的馈线，安装规格如下：小于10m，选择1/2馈线；1035m，选择7/8馈线；35m 以上选用5/4馈线；最长不宜超过50m。,BBU与RRU CPRI光纤对外宣传光纤最长可达30km，实际中BBU所在机房应尽量靠近RRU，此外BBU也多放在APM中，APM与RRU之间的电源线距离不能超过60m。,外形如图所示,(2),(3),(1),(1)热缩套管HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,(2)尾纤Huawei Confidential,（3）DLC连接器Page 33,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 34,RRU与APM 电源线电源输入线为RRU提供-48V DC电源对外宣传70m。实际发货60m。（1.1版本）,(1)3V3型连接器,(2)OT端子,电源线外形图,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 35,ASN-GW与BBU间以太网线无特殊要求,具体按相关规范执行。传输过程借助客户的传输线路，如为光缆，注意光电转换器的提前协商。,(1)RJ45插座,(2)RJ45插座,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 36,安装规格如下：小于10m，选择1/2馈线；1035m，选择7/8馈线；35m 以上选用5/4馈线；,最长不宜超过50m。,(1)SMA公型连接器,(2)N型母头,BBU,BBU到GPS馈线G,PS,防雷,器(2)(1)防雷器,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 37,(1)D型连接器,(2)单芯电源连接器,(3)裸压端子,BBU电源输入线电源输入线为BBU提供-48V DC电源GND-48V DC,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 38,APM监控电缆APM监控电缆一端为RJ45连接器，连接BBU面板上的“RS485”接口，另一端为D型连接器，连接到APM，如图所示：RJ45插座,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 39,BBU接地电缆接地电缆用于连接BBU与保护地排。接地电缆为截面积16毫米的黄绿双色线缆，需要现场安装OT端子，外形如图所示：,(1)双孔OT端子,(2)单孔OT端子,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 40,RRU接地电缆接地电缆用于连接RRU与保护地排。接地电缆为截面积16mm的黄绿双色线缆，需要现场安装OT端子，外形如图所示接地电缆外形图,(1)双孔OT端子,(2)单孔OT端子,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 41,BTS3703 软件功能介绍BTS3703 入网流程介绍BTS3703 切换流程介绍BTS3703 退网流程介绍,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 42,入网过程概述,YHOST获取IP地址,认证与密钥交互（可选）MS下接HOST否,注册,开始扫描下行信道，获得下行同步获得发射参数执行初始Ranging过程协商基本能力,R1MS在初始Ranging机会里发送初始Ranging码MS在周期Ranging机会里发送初始Ranging码MS在分配的带宽里发送RNG-REQ,R1&R6从GW获取业务流参数空口业务流的建立与GW之间的R6隧道建立结束,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 43,GW,BS,MSDL_MAPUCD and DCDDL_MAPUL_MAPCDMA CODERNG RSP（continue）RNG RSP（success）RNG REQRNG RSP（success）include BC&PMCSBC REQSBC RSPREG REQREG RSP,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 44,MS,GW,BS,DSA REQ,MS Information REQMS Information RSPRR REQRR RSP,DSA RSPDSA ACKData path Registration REQData path Registration RSPData path Registration ACK数据传输,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 45,切换流程（有准备切换）,MS,Serving BS(Key Receiver),GW,Target BSn(Key Receiver),Target BSx(Key Receiver),1)R1:MOB_MSHO-REQ,2)R6:HO Request,6)R1:MOB_BSHO-RSP7)R1:MOB_HO-IND,5)R6:HOResponse8)R6:HO Confirm,3.n)R6:HO Request3.x)R6:HO Request4.n)R6:HO Response,4.x)R6:HO Response9)HO Confirm,10)generate other AKcontext11)R1:RNG-REQ12)验 证 RNG_REQ 中 带 来 的HMAC/CMAC,用 来 决 定,13)R1:RNG-RSP,RNG_RSP 中 的 省 略 策 略14)MS 重 入 网 完 成15)R6:Path Registration Request16)R6:Path Registration Response17)R6:Path Registration Acknowledge18)R6:HO Complete19)R6:HO Complete2 0)R 6:M S I n f o r m a ti o n R e q u e s t2 1)R 6:M S I n f o r m a t io n R e s p o n s e,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 46,切换流程（无准备切换）,MS,Serving BS(Key Reseiver),GW,Target BS(Key Reseiver),1)R1:RNG-REQ(HO)2)R6:MS information Request3)R6:MS information Request4)R6:MS information Response5)MS Information Response6)generate other AKcontext7)验证RNG_REQ中带来的HMAC/CMAC,用来决定RNG_RSP中的省略策略8)RNG-RSP(HO)9)MS重入网完成,10)R6:Path,Registration Request,11)R6:Path Registratio,n Response,12)R6:Path,Registration Acknowledge,13)R6:HO Complete14)R6:HO Complete15)R6:MS Information Request16)R6:MS Information Response,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 47,切换流程（切换取消）,MS,Serving BS(Key Reseiver),GW,Target BS(Key Reseiver),9)R1:HO-IND（Hocancel）,1)R1:HO-IND2)R6:HO-CNF3)R6:HO-CNF4)R1:RNG-REQ(HO)5)MS重入网6)R6:Path Reg Req6)R6:Path Reg Rsp6)R6:Path Reg Ack7)R1:RNG-RSP(Abort)8)R6:Ms InfoReq(Target Ho Cancel),8)R6:Ms Info Res,10)R6:Ms InfoReq(Serving Ho Cancel)10)R6:Ms Info Res,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 48,退网过程BTS3703 V100R001的入网/切换流程中，如果出现任何异常情况，都采用统一的退网过程处理。退网的处理过程强制MS退网（RNG RSP(Abort)）R6隧道删除（包括BS侧和GW侧的R6隧道）MS的相应资源删除退网的场景初始入网过程中的退网流程（见BTS3703 V100R001的入网流程图）切换过程中的退网流程（见BTS3703 V100R001的切换流程图）业务传输时的退网流程（即掉线，暂没有实现）,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 49,四、BTS3703 的业务和功能宽带接入认证鉴权QoS功能接口功能硬切换网络功能无线特性,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 50,宽带接入BTS3703与ASN-GW设备共同组成WiMAX接入服务网络，广泛用于固定和移动的无线宽带业务接入，满足VoIP电话用户、SME、SMB、SOHO、居民的宽带接入需求等。1、BTS3703支持标准的WiMAX接口，提供各种宽带用户接入，实现FTP，EMAIL，Web Browsing，Video，VoIP，Gaming，media flow等各项业务。2、支持IPv4报文的承载和转发，包括IPv4数据包的传输、ARP（AddressResolution Protocol）功能以及ICMP（Internet Control MessageProtocol）功能，传输承载方式灵活，简单，扩展性好。,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 51,认证鉴权支持PKMv2（Private Key Management Version 2）的空口安全协议，并支持EAP（Extensible Authentication Protocol）认证协议，为终端用户提供认证鉴权功能：BTS3703支持对终端进行用户认证和消息认证，限制非法用户的接入和进行非法操作。BTS3703支持对终端的密钥管理和交互功能，保证密钥定期的更新。,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 52,QoS功能BTS3703支持多种QoS业务调度类型以适应VoIP、可视电话、流媒体、在线游戏、浏览、下载等不同的业务。BTS3703同时支持IEEE802.16规定的五种业务调度类型，包括UGS（Unsolicited Grant Service）rtPS（Real-time Polling Service）ertPS（Extended Real-time Polling Service）nrtPS（Non-real-time Polling Service）BE（Best Effort）,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 53,接口功能BTS3703与ASN-GW之间的R6接口具有以下的接口功能：支持以太网链路聚合功能ETH Trunk支持GRE(Generic Routing Encapsulation)隧道：BTS3703和ASN-GW之间的业务传输使用GRE隧道，每条业务流使用不同的GRE Key来标识。,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 54,硬切换BTS3703支持终端进行硬切换。终端进行硬切换时，首先中断与原小区的连接，然后建立与目标小区连接，完成切换。在切换过程中支持原小区和目标小区的终端上下文共享，加快切换的速度。硬切换包括以下类型：同频硬切换：在同一频点的小区之间进行的硬切换，例如在同一个WASN9770之内进行的切换。异频硬切换：在不同频点的小区之间进行的硬切换。BTS3703之间支持时间和频率的同步，使终端对相邻小区的扫描和切换更加快速。,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 55,网络功能1.组网方式-BTS3703支持星型组网和链型组网,BS,BS,BS,BS,BS,Access Network,Regional Network,Core Network,IP/MPLS,ASN-GW,ASN-GW,LAN Switch,LAN Switch,FE,FE,FE,FE,FE,Internet/ASP,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 56,网络功能2、频率复用方式单频点PUSC（Partially Used Sub-Channel）FUSC(Fully Used Sub-Channel)/PUSC with all SC组网单频点PUSCPUSC with all SC组网。,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 57,无线特性BTS3703支持多种无线特性的自适应功能：支持WiMAX Forum NWG协议定义的ASN Profile C架构支持TDD（Time Division Duplex）双工方式提供TDD方式下，针对MS的带宽分配功能支持TDD方式下静态配置上下行带宽比例支持512/1024点FFT：信道带宽为5MHz时支持512点FFT；信道带宽为10MHz支持1024点FFT支持1/8 CP（Cyclic Prefix）长度支持5ms帧长,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 58,无线特性支持多种编码率：1/2、2/3、3/4、5/6支持多种调制方式：BPSK、QPSK、16QAM、64QAM支持多种信道带宽：5MHz带宽、10MHz带宽支持上行开环功率控制和上行闭环功率控制支持基站与终端之间ARQ(Automatic Repeat Request)参数的初始协商支持Chase Combing HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)功能支持Matrix A的MIMO功能，提高小区的覆盖范围和增加小区的数据吞吐率。,5/10MHz,3.5G,每个天线5W,2.3G/2.5G3.5GDC2.3G3.5G2.5G2.5G2.5G2.3G/2.5G,330170-48(-36V-60V)每个天线10W，共20W,8080-48(-40V-60V)2.3-2.43.4-3.62.496-2.6062.58-2.692.53-2.64,功率（W）电源值(V)工作频段最大发射功率,57143017615,436300425,尺寸(mm)重量(kg),备注,RRU,BBU,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential，共10W,Page 59,附：关键指标,HUAWEI TECHNOLOGIES CO.,LTD.,Huawei Confidential,Page 60,If you have any suggestion,please call GTS WiMAX Technology Support Department,
