Báo cáo tìm hiểu về trạm BTS

LỜI NÓI ĐẦU
Trong cuộc sống hàng ngày thông tin liên lạc đóng một vai trò rất quan trọng
và không thể thiếu được. Nó quyết định nhiều mặt hoạt động của xã hội, giúp
con người nắm bắt nhanh chóng các thông tin có giá trị văn hóa, kinh tế, khoa
học kỹ thuật rất đa dạng và phong phú.
Ngày nay với những nhu cầu cả về số lượng và chất lượng của khách hàng sử
dụng các dịch vụ viễn thông ngày càng cao, đòi hỏi phải có những phương tiện
thông tin hiện đại nhằm đáp ứng các nhu cầu đa dạng của khách hàng “mọi lúc,
mọi nơi” mà họ cần.
Thông tin di động ngày nay đã trở thành một dịch vụ kinh doanh không thể
thiếu của tất cả các nhà khai thác viễn thông trên thế giới. Đối với các doanh
nghiệp thì thông tin di động trở thành phương tiện liên lạc quen thuộc và không
thể thiếu được. Trong những năm gần đây, với sự hình thành nhiều nhà cung cấp
dịch vụ viễn thông mới đã tạo ra sự cạnh tranh để thu hút thị phần thuê bao giữa
các nhà cung cấp dịch vụ. Cùng với đó, mức sống chung của toàn xã hội ngày
càng được nâng cao đã khiến cho số lượng các thuê bao dịch vụ di động tăng đột
biến trong các năm gần đây.
Để đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng thì song song với các nhà mạng
là các nhà khai thác cơ sở hạ tầng cũng đóng một vai trò rất quan trọng nhằm
mở rộng vùng phủ sóng.
Trong quá trình thực tập em đã được các anh chị trong công ty tận tình hướng
dẫn giúp đỡ nhưng do nhận thức và trình độ còn hạn chế nên bài báo cáo này
không thể tránh khỏi những thiếu xót. Vì vậy, em rất mong được sự đóng góp,
nhận xét của các thầy cô và các bạn để bài báo cáo của em được hoàn thiện hơn
nữa. Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Lê Cường đã tận tình
giúp đỡ em trong suốt quá trình thực tập và viết báo cáo.
Em xin chân thành cảm ơn !
1
MỤC LỤC
Nội dung Trang
A.Giới thiệu đơn vị thực tập……………………………………………….… 1





B.Nội dung…………………………………………………………………… 3
 !"#$
1. % &'% !"()*+
2. , -.!()*#+
, -/01'%2
1. 3.45678
2. 3.9:;<=>8
3. 3.9:;<%50%(?
4. 3.%!@6?
5. 3.)ABC?
6. 3.,6D107!?
E! F!% !#!! !;%G
1. G
2. /)DB@.
3. #*.@0HI0J !'$
3.1 #!(;5K"$
3.2 3.,6D$
3.3 % (L"+
3.4 3.67MN
3.5 #!(;5OM=>P8
3.6 QMRSTUT=G
3.7 4S4=##!(;5
3.8 E$
3.9 U#MU+
C.Kết luận…………………………………………………………………… 26
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

2
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
Ngày … tháng … năm 2014
Giáo viên hướng dẫn
3
7!7!VW6.6CA "
A. GIỚI THIỆU ĐƠN VỊ THỰC TẬP
I. GIỚI THIỆU CHUNG
Tên công ty : Công Ty TNHH Cổ Phần Công Nghệ Nhật Minh

Giám Đốc: Nguyễn Lê Kiên
Địa chỉ: Nhà D3 - Tòa nhà 789 – Nhân Mỹ- Mỹ Đình – Từ Liêm – Hà Nội
Tel/Fax: (+84.4) 22285360
E-mail:
II. NHIỆM VỤ
Cùng với sự phát triển nhà khai thác dịch vụ, phát triển thuê bao như:
Vinaphone, Mobifone, Viettel, VietnamMobile và nhu cầu sử dụng thông tin
liên lạc tăng mạnh thì nhu cầu xây dựng các trạm thu phát sóng điện thoại di
động (BTS) cũng tăng cao. Tại thành phố lớn, tỉnh lẻ về cơ bản các trạm BTS
đã đáp ứng nhu cầu phát triển giúp thông tin của bạn cũng như mọi người luôn
tức thời và thông suốt.
Nhiệm vụ chính của Công ty là quản lý khai thác kinh doanh dịch vụ:
 Mạng điện thoại di động toàn quốc (Vinaphone)
 Sửa chữa,bảo dưỡng các thiết bị nhà trạm BTS.
III. TẦM NHÌN – SỨ MỆNH
Dịch vụ thông tin di động ngày càng phát triển mạnh mẽ, trở thành một
phần tất yếu trong cuộc sống của mỗi người dân Việt Nam. Vì vậy,Công ty cùng
các đơn vị thành viên khác là những mắt xích quan trọng trong dây chuyền công
nghệ bưu chính – viễn thông liên hoàn, thống nhất, có mối liên hệ mật thiết với
nhau về tổ chức mạng lưới, lợi ích kinh tế, tài chính, phát triển dịch vụ, nhằm
thực hiện những mục tiêu, kế hoạch Nhà nước do Tổng Công ty giao.
Hướng tới là phục vụ khách hàng một cách tốt nhất, nâng cao đời sống vật
4
7!7!VW6.6CA "
chất và tinh thần của nhân viên, mang lại lợi ích cho đối tác, đóng góp vì lợi ích
của cộng đồng. Tất cả "Vì con người, hướng tới con người và giữa những con
người".
Nhờ những ứng dụng công nghệ viễn thông tiên tiến, VinaPhone có mặt ở
khắp mọi nơi, mọi cung bậc tình cảm để mang con người đến gần nhau hơn,
cùng nhau trải nghiệm, chia sẻ Cảm Xúc - Thành Công – Trí Thức.

Tiên phong trong lĩnh vực phát triển thông tin di động ở các vùng xa xôi của
đất nước, vừa kinh doanh, vừa phục vụ để thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội tại
địa phương.
IV. CHỨC NĂNG
- Bảo trì, sửa chữa các thiết bị chuyên ngành thông tin di động.
-Dịch vụ nghiên cứu, phát triển và chuyển giao công nghệ.công nghệ viễn
thông,tin học.
-Kinh doanh công nghệ và thiết bị văn phòng,tin học,điện tử,thiết bị bảo mật
và an toàn thong tin.
-Kinh doanh các loại máy móc, thiết bị phục vụ cho nghành giáo dục,đào tạo.
-Tư vấn và cung cấp dịch vụ về giáo dục,khoa học,công nghệ,viễn thong,văn
hóa trong nước và quốc tế.
-Sản xuất,gia công,kinh doanh phần mền tin học.
-Nghiên cứu phát triển và chuyển giao công nghệ cơ khí,điện,điện tử,tin
học,viễn thong,bảo mật và an toàn thong tin.
-Dịch vụ xử lý dữ liệu,xây dựng cơ sở dữ liệu,lưu trữ dữ liệu và khai thác cơ
sở dữ liệu (trừ loại thong tin nhà nước cấm).
-Cung ứng các giải pháp về điện,điện tử,viễn thông,tin học.
5
7!7!VW6.6CA "
B. NỘI DUNG
I. BTS TRONG MẠNG GSM
Hệ thống GSM được cấu thành bởi 3 hệ thống con:
 Trạm di động MS (Mobile Station)
 Phân hệ trạm gốc BSS (Base Station Subsystem)
 Phân hệ chuyển mạch NSS (Network and Switching Subsystem)

Hình 1.1. Sơ đồ khối hệ thống GSM
MS–Mobile Station OMC–Operation and Maintenance
Centre

BSS – Base Station Subsystem VLR – Visitor Location Register
TRX – Transceiver HLR – Home Location Register
BTS – Base Transceiver Station AuC – Authentication Centre
BSC – Base Station Controller EIR – Equipment Identity Register
MSC–Mobile Switching Centre PSTN–Public Switched Telephone
Network
6
7!7!VW6.6CA "
1. Vai trò của BTS trong mạng di động
- Xác định vùng phủ song của mạng
- Truyền thông tin giữa MS và BSC
- Thu phát tín hiệu
- Xử lý tín hiệu (cao tần – Baseband)
- Phối hợp cùng BSC : Quản lý tài nguyên vô tuyến
+ Thực hiện Handover
+ Điều khiển công suất
+ Thực hiện nhảy tần
2. Cấu trúc hệ thống thông tin di động GSM
 Trạm di động MS (Mobile Station)
Hình 1.2 Trạm di động MS
+ Mô đun nhận dạng thuê bao SIM (Subscriber Identity Module) là một thẻ
thông minh nhỏ gọn, được chèn vào thiết bị di động để nhận dạng đầu cuối. Mỗi
SIM Card có một mã số nhận dạng cá nhân dùng để nhận thực thuê bao.
+ Thiết bị di động ME (Mobile Equipment) là thiết bị tích hợp các khối mạch
chức năng như mã hóa, điều chế, khuếch đại…dùng để thu tín hiệu vô tuyến và
tái tạo tín hiệu ban đầu
7
7!7!VW6.6CA "
 Phân hệ trạm gốc BSS (Base Station Subsystem)
BSS kết nối thiết bị di động với MSC, có nhiệm vụ thu và phát sóng vô

tuyến.
Hình 1.3 Phân hệ trạm gốc BSS
+ Trạm thu phát gốc BTS (Base Transceiver Station) gồm một bộ thu phát và
các anten sử dụng trong mỗi cell. Một BTS thường được đặt ở vị trí trung tâm
của một cell. Nhiệm vụ chính của BTS là đảm nhiệm các chức năng vô tuyến
trong hệ thống.
Một bộ phận quan trọng của BTS là khối chuyển đổi mã và tốc độ TRAU
(Transcoder/Adapter Rate Unit). Thiết bị này thực hiện quá trình mã hóa và giải
mã tiếng đặc thù riêng cho hệ thống di động và thực hiện thích ứng tốc độ trong
trường hợp truyền số liệu. TRAU là một bộ phận của BTS, nhưng cũng có thể
đặt nó cách xa BTS và thậm chí trong nhiều trường hợp, TRAU được đặt giữa
BSC và MSC.
+ Bộ điều khiển trạm gốc BSC (Base Station Controller) điều khiển một hoặc
một nhóm BTS và quản lý nguồn tài nguyên vô tuyến. BSC chịu trách nhiệm
điều khiển nhảy tần, điều khiển các mức công suất tần số vô tuyến của BTS và
thực hiện các chức năng tổng đài
8
7!7!VW6.6CA "
 Phân hệ chuyển mạch NSS (Network and Switching Subsystem)
Hình 1.4 Phân hệ chuyển mạch NSS

+ Trung tâm chuyển mạch di động MSC (Mobile Switching Center) là thành
phần trung tâm của NSS, thực hiện các chức năng chuyển mạch và cung cấp kết
nối đến các mạng khác.
+ Bộ định vị thường trú HLR (Home Location Register) được xem là một cơ
sở dữ liệu quan trọng của lưu trữ thông tin về thuê bao thuộc vùng phát sóng của
MSC. HLR còn lưu trữ vị trí hiện tại của các thuê bao và các dịch vụ mà các
thuê bao đó đang sử dụng.
+ Bộ định vị tạm trú VLR (Visitor Location Register) lưu trữ các thông tin
cần thiết để cung cấp dịch vụ thuê bao cho các thiết bị di động từ xa đến. Khi

một thuê bao nhập vào vùng phủ sóng của một MSC mới, VLR sẽ kết hợp với
MSC yêu cầu các thông tin về thuê bao này từ HLR tương ứng. Khi đó, VLR sẽ
có đủ thông tin để đảm bảo cung cấp dịch vụ thuê bao mà không cần hỏi lại
HLR mỗi lần thiết lập cuộc gọi. Một VLR luôn đi kèm với một MSC. Do đó,
vùng phục vụ dưới sự điều khiển của MSC cũng là vùng dưới sự điều khiển của
VLR đó.
+ Khối nhận dạng thiết bị EIR (Equipment Identity Register) là thanh ghi
9
RF Block
Xử lý n hiệu cao tần
Xử lý n hiệu
Baseband
Processor Unit
Khối xử lý trung tâm
Interface
Giao %ếp với bên ngoài
Monitoring & Alarm Module
khối cảnh báo
PDU-Power Distribu%on Unit
Khối cấp nguồn
7!7!VW6.6CA "
được dùng cho mục đích bảo mật. EIR lưu trữ cơ sở dữ liệu thông tin về tính
hợp lệ của thiết bị ME qua số IMEI.
+ Trung tâm nhận thực AuC (Authentication Center) cũng là một thanh ghi
được dùng cho mục đích bảo mật. Nó cung cấp các tham số cần thiết cho chức
năng nhận thực và mã hoá. Các tham số này giúp xác minh sự nhận dạng thuê
bao.
+ Trung tâm vận hành và bảo trì OMC (Operation and Maintenance Center)
được kết nối đến các thành phần khác nhau của MSC và đến BSC để điều khiển
và giám sát hệ thống MSC. Nó còn chịu trách nhiệm điều khiển lưu lượng của

BSS.
II. CẤU TRÚC CƠ BẢN CỦA BTS
Hình 2.1 Các khối cơ bản của BTS
10
7!7!VW6.6CA "
1. Khôi Anten Thu Phát
–Đầu cuối phát tín hiệu vô tuyến đến thuê bao.
–Nhận tín hiệu từ thuê bao.
–Được điều chỉnh hướng phát sóng, góc ngẩng để
xác định vùng phủ sóng mong muốn.
–Tín hiệu được truyền theo feeder về tủ BTS để xử
lý.
Hình 2.2

2. Khối xử lý RF
 Gồm các khối
– CTU2: Hỗ trợ băng tần EGSM900, DCS1800
– SURF2
• 900MHz
• 1800MHz
– Tx Block (được đặt tối đa 6 bộ phía trên CTU2). Có 4 loại Tx block:
• DUP
• PGSM duplexer
• HCU: Hybrid Combiner Unit
• DHU: Dual Hybrid Combiner
11
7!7!VW6.6CA "
 Chức năng
– Lọc, khuếch đại tín hiệu thu được từ anten
– Lọc, khuếch đại tín hiệu phát trước khi đưa ra anten

– Phân tách tín hiệu thu được từ anten
– Tổng hợp tín hiệu trước khi đưa ra anten
– Giám sát chất lượng thu, phát đưa về khối cảnh báo
3. Khối xử lý baseband.
– Điều chế / Giải điều chế tín hiệu
– Mã hóa / Giải mã tín hiệu
– Đổi tần lên / Đổi tần xuống
– Khuếch đại tín hiệu thu, phát.
4. Khối giao tiếp
– Giao tiếp với BSC thông qua giao diện Abis
– Cung cấp đầu nối cáp đến BSC
– Giao tiếp E1, T1.
5. Khối điều khiển
– Điều khiển chung các khối chức năng của BTS
– Tạo và cấp xung clock cho các thiết bị để đồng bộ hoạt động và đồng bộ tín
hiệu.
6. Khối cấp nguồn và cảnh báo
– Cấp nguồn hoạt động cho các khối chức năng
– Thu thập thông tin cảnh báo về chất lượng tín hiệu
– Thu thập thông tin cảnh báo về tình trạng hoạt động của các khối chức năng
– Đưa ra cảnh báo đến người sử dụng.
12
7!7!VW6.6CA "
III. BTS Horizonmacro Motorola
1. Giới thiệu

Hình 3.1 Các đấu nối ở nóc tủ HORIZON II macro
13
7!7!VW6.6CA "

Hình 3.1 Các đấu nối ở nóc tủ HORIZON II macro
Một tủ BTS có thể được cấu hình:
– 6x CTU (900MHz 1800Mhz Dualband) - 6x E1
– 4x Signalling links (RSL’s) - Có thể nâng cấp lên 24 CTU trong 4 tủ
– Trọng lượng tủ = 115 kg
– Công suất tiêu thụ (max) = 1700watts
– Kích thước: 870mm x 700mm x 430mm

14
7!7!VW6.6CA "
Nguồn Cung Cấp
Điện áp danh định Mức dao động điện áp Cường độ dòng tối đa
-27 Vdc -19,5 to +30 Vdc 240 A
-48 Vdc -39 to -72 99A
120/240 Vac (50-60 Hz) 88 – 270 45A
2. Sơ đồ kết nối
Hình 3.2 Sơ đồ kết nối
3. Một số thiết bị trong tủ HORIZONE II MACRO
3.1 Module quạt
15
7!7!VW6.6CA "

Hình 3.3 Module quạt
Chúng làm lạnh cho tủ, đặc biệt là cho khối thu phát CTU2 và các module
sốở trên.
Mỗi module có 2 quạt và chúng hoạt động liên tục dưới sự điều khiển của
cảm biến nhiệt.
Một tủ BTS có tối đa 3 quạt.
3.2 Khối cấp nguồn (PSU)
Hình 3.4 Khối PSU

- Có 4 khối trong đó có 4 khối hoạt động và 1 khối dự phòng.
- Trong mỗi PSU tích hợp quạt làm mát.
16
7!7!VW6.6CA "
- Nhiệm vụ chủ yếu của nó là biến đổinguồn -48 Vdc được cung cấp từ
nguồn bên ngoài thành nguồn -27 Vdc để cungcấp cho các card CTU
hoạt động.
Các Led chỉ định trạng thái:
Led xanh
(Active)
Led đỏ
(Alarm)
Chỉ định
OFF OFF
1. Nguồn cung cấp của tủ bị tắt, hay
2. PSU không được kết nối.
ON OFF Hoạt động bình thường
OFF ON Cảnh báo PSU hỏng
ON ON
Có vấn đề bên trong (chẳng hạn nhiệt độ cao,
nhưng vẫn duy trì nguồn cung cấp)
3.3 Card ngắt mạch (CBC - Circuit Breaker Card)
Hình 3.5 Card ngắt mạch
17
7!7!VW6.6CA "
CBC cung cấp các mạch bảo vệ và linh hoạt trong việc ngắt điện bằng tay
tương ứng với từng mạch của tủ.
Các nút CTU (CTU0 – CTU50) dùng để điều khiển việc cung cấp nguồn cho
các module CTU tương ứng. Các nút SURF 0,SURF 1, FAN… cũng có chức
năng tương tự với các card tương ứng.

3.4 Khối thu phát CTU 2
Hình 3.6 CTU
 Chức năng :
-Một CTU2 có khả năng thu phát hai tần số sóng mang (mỗi tần số chứa 8
timeslot, có khả năng thực hiện được 8 cuộc gọi đồng thời).
- Khối này có chức năng khuyếch và xử lý tín hiệu đầu ra ( tín hiệu phát vàthu
từ card SURF2)
–Thực hiện chức năng thu phát các tần số RF
–Chứa các mạch số để thực hiện cân bằng, mã hóa/giải mã, điều khiển bộ thu
phát
18
7!7!VW6.6CA "
–Điều khiển thu phân tập, tăng chất lượng thu, giảm ảnh hưởng fading và
can nhiễu
–Điều khiển công suất phát.
 Các Led chỉ định trạng thái ở panel phía trước của CTU2
LED Trạng thái vô tuyến Ý nghĩa
Trạng thái vô
tuyến
Không sáng CTU2 tắt
Trạng thái vô
tuyến
Đèn nhấp nháy Mã boot đang được tải
Xanh Hoạt động bình thường
Vàng nhấp nháy Chế đô kiểm tra
Yellow Bộ thu phát bị cấm
Đỏ Cảnh báo
Đỏ và xanh nhấp nháy
xen kẻ
Quá trình lập trình lại đang

thực hiện
Trạng thái phát
(A) Tx
Không sáng Bộ phát A tắt
Vàng Bộ phát A đang phát
Trạng thái phát (B) Không sáng Bộ phát B tắt
19
7!7!VW6.6CA "
Tx
Vàng Bộ phát B đang phát
Một tủ Horizon II macro có thể gắn tối đa là 6 card CTU2 tuỳ theo cấu
hìnhmà ta có số card CTU2 tương ứng và số lượng tần số mà nó tạo ra.
Card CTU2 giao tiếp với máy tính thông qua cổng RS232
(TTYINTERFACE CONTROL PROCESSOR). Nó sẽ nối với card DUP thông
qua TxOUT CONNECTOR bằng các dây nối
 Hoạt động:
Tín hiệu phát được card CTU2 ghép vào các khe thời của tần số tương
ứngmà nó tạo ra sau dó thông qua dây nối(connector)tín hiệu sẽ được
khuyếch đại trung tần tại và phát ra với mức công suất tương ứng tại
card DUP sau đó thông qua hệ thống ống dẫn sóng tín hiệu sẽ được chuyển
tới antena.
Ngược lại tín hiệu thu tại antena được chuyển đến card DUP. Sau
đó tín hiệu thu sẽ được chuyển đến card SURF2, tại đây thông qua ma trận của
card này thì tín hiệu thu sẽ được chuyển đến card CTU2 tương ứng để được xử
lý (giải mã,tách tín hiệu, ghép luồng )
 Cổng giao tiếp CTU
•TRANSMIT OUT: đầu ra bộ phát
RF, nối đến TX Block.
20
7!7!VW6.6CA "

•TTY INTERFACE: Kiểm tra truy cập đến bộ xử lý
•TEST INTERFACE: Cổng kiểm tra
Hình 3.7 Cổng giao tiếp CTU
$N#!(;5OM=>P
Hình 3.8 Card SURF2
DA;!"X(Y!A0B7%
ZV;[).XB@)"I
Z#"%6!5%\(Y;!"!(;5M=>
]M=>?GG(Y!0?GG#EF
]M=>8GG(Y!08GG#EF
21
7!7!VW6.6CA "
Z#^!(;5M=>.)@$_!%5OG4XG`4X`4XP
M=>a\C"7_!\)@7M(bV)ABC'%
#M>c_!)@M)C)101!M)bd6eW6
ZM=>c_ %(!f *TU4XTU)C.)@%05
f *

Hình3.9 Cấu tạo của Module cảnh báo
Chức năng SURF:
• M=>cg)bh=UG4X=U4X=U4X=UGX=UX=U),.
%5X,6I6eW6!$5! O^5! c%
IP
22
7!7!VW6.6CA "
• ! %M=>&c)bhf *TUR4XTUR)C),I
!'f *O@cP
• ccB@)"9:;<Ibhc%\
• % (M=>)bd;L6)ib/%\+7
$gQ6;595 

HÌNH 3.10 DUP
jiIk"Q#4X01!,;bdI
j%0*77l=X67)b% %107!Al=
23
7!7!VW6.6CA "
R#QMRc7B@.%m
Z#*)bh9 %kM
Z#*)bh)@%5X!1
)bh67
Z#*)@M=>

Hình 3.11 Sơ đồ kết nối
$24;% #!(;5O!% (107!P
Hình 3.12 Alarm Module
W6,17107!O)bdk0%B6;%5P
n,610@!g_!B7O7107! "P7107!
\)bd,60f7).RUmRUGRU
24
7!7!VW6.6CA "
n \Ao107!)@,17M !Y*'
nU:;<7I107!77l='%%5

n>4GO+np% %\P
n>4Onp% %\P
n>4Onp% %\P
Hình 3.13 Mô tả Board cảnh báo
Các LED của module cảnh báo:
Vị trí của
LED

Ký hiệu
Trạng thái của
LED
Thiết bị được giám sát
( Xanh = OK, Đỏ = Lỗi)
O)qP #4 3o7r)s 3o:(
 =T>= 3o7r)s 3o:(
$ Qtt= 3o7r)s 107!:%'f
+ Qtt= 3o7r)s 3o:(
N SQ 3o7r)s 3o:(
g >4G U%r)s u".G!")*
2 >4 U%r)s u".!")*
25