Cấu trúc, các khối chức năng của BTS a9100 evolution

Mục lục
CẤU TRÚC, CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG BTS A9100 EVOLUTION.............................2

1. VỊ TRÍ CỦA BTS TRONG HỆ THỐNG GSM................................................................2
1.1.CẤU TRÚC HỆ THỐNG CON CHUYỂN MẠCH: (SSS)............................................2
1.1.1.MSC: Trung tâm chuyển mạch dòch vụ di động............................................2
1.1.2.HLR: Bộ ghi đònh vò thường trú.....................................................................2
1.1.3.VLR.............................................................................................................3
1.1.4.AC và EIR:...................................................................................................3
1.2.HỆ THỐNG CON VÔ TUYẾN: (RSS).....................................................................3
1.2.1.BSC:............................................................................................................4
1.2.2.BTS: ...........................................................................................................4
1.2.3.Hệ thống chuyển mã và chuyển đổi tốc độ TRAU:........................................4
1.3.HỆ THỐNG OMS.................................................................................................4
1.4.HỆ THỐNG GPRS:..............................................................................................4
2.TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ BTS ALCATEL A9100 EVOLUTION.....................................6
1.5.KIẾN TRÚC CÁC KHỐI CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG TRẠM GỐC .....................6
1.6.SUMA ................................................................................................................8
1.6.1.Transmission................................................................................................9
1.6.2.Clock..........................................................................................................10
1.6.3.O&M..........................................................................................................10
1.7.TRE .................................................................................................................12
.............................................................................................................................. 12
1.8.ANTENNA.........................................................................................................14
3. CẤU HÌNH VÀ CÁCH ĐẤU NỐI CỦA HỆ THỐNG ANTENNA TỚI CÁC TRE...............16
1.9.ANTENNA COUPLING LEVEL............................................................................16
1.10. MODUL ANc...................................................................................................17
1.11.VIỆC ĐẤU NỐI TỪ ANTENNA ĐẾN CÁC TRX...................................................18
1.11.1.No combining – mode: cho cấu hình lên đến 2 TRX.................................18
1.11.2.Combining – mode: cho cấu hình lên đến 4 TRX......................................19
1.11.3.Với cấu hình nhiều TRX: ..........................................................................19

1.12.CẤU HÌNH STANDARD....................................................................................20
1.13.CẤU HÌNH LOW – LOSS ................................................................................20
1.14.CẤU HÌNH EXTENDED CELL...........................................................................21

Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

1


CẤU TRÚC, CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG BTS
A9100 EVOLUTION
1. VỊ TRÍ CỦA BTS TRONG HỆ THỐNG GSM
1.1. CẤU TRÚC HỆ THỐNG CON CHUYỂN MẠCH: (SSS)
CẤU TRÚC MẠNG PLMN

BSS
BTS
Radio tower

MSC

T
C

BSC

HLR
M
F
S

BTS
Radio tower

PSTN

INTERNET

OMC-R

SGSN

IP GPRS
BACKBONE

GGSN

1.1.1. MSC: Trung tâm chuyển mạch dòch vụ di động
MSC chòu trách nhiệm về việc thiết lập sự kết nối các kênh lưu thông:
 Tới trạm gốc BSS
 Tới hệ thống chuyển mạch di động MSC khác
 Và tới những mạng chuyển mạch khác (chẳng hạn tới PSTN,
PSDN…)
MSC còn thực hiện chức năng quản lý những cell, những vùng đònh vò, xử lý
những dòch vụ cơ sở, dòch vụ bổ sung.
1.1.2. HLR: Bộ ghi đònh vò thường trú
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

2

HLR quản lý toàn bộ dữ liệu thuê bao của vùng phủ, của mạng.
HLR là một cơ sở dữ liệu nơi mà những thuê bao di động được tạo ra, được
tách ra, được cấm hoặc được xóa đi bởi người điều hành.
1.1.3. VLR
Trong thời gian MS cập nhật vò trí, dữ liệu thuê bao được chuyển từ HLR tới
VLR hiện tại. Dữ liệu này được lưu trữ trong VLR trong suốt thời gian mà
MS di chuyển trong vùng này. VLR sẽ cung cấp dữ liệu cho thuê bao bất kỳ
lúc nào nó cần cho việc xử lý một cuộc gọi. Nếu một thuê bao di động di
chuyển đến vùng phục vụ VLR khác thì một cập nhật vò trí xảy ra lần nữa,
VLR mới yêu cầu dữ liệu thuê bao từ HLR chòu trách nhiệm về thuê bao di
động.
1.1.4. AC và EIR:
Một thuê bao muốn truy cập mạng, VLR kiểm tra Sim card của nó có được
chấp nhận hay không, nghóa là nó thực hiện một sự nhận thực. VLR sử dụng
những thông số nhận thực được gọi là những bộ ba, nó được tạo ra một cách
liên tục và riêng biệt cho mỗi thuê bao di động được cung cấp bởi trung tâm
nhận thực AC. AC được kết hợp với HLR.
EIR kiểm tra tính hợp lệ của thuê bao dựa trên yêu cầu đặc tính thiết bò di
động quốc tế IMEI từ MS sau đó gửi nó tới bộ ghi nhận dạng thiết bò EIR.
Trong EIR, IMEI của toàn bộ thiết bò di động được sử dụng thì phải được
phân chia thành ba danh sách.
 Danh sách màu trắng: chứa thiết bò di động được chấp nhận.
 Danh sách màu xám: chứa thiết bò di động được theo dõi.
 Danh sách màu đen: chứa thiết bò di động không được chấp nhận.
EIR kiểm tra IMEI có thích hợp vào một trong ba danh sách hay không và
chuyển kết quả tới MSC.

1.2. HỆ THỐNG CON VÔ TUYẾN: (RSS)
Hệ thống con vô tuyến bao gồm:

 Thiết bò di động ME
 Hệ thống trạm gốc BSS
 Giao diện vô tuyến Um
Hệ thống trạm gốc BSS bao gồm:
 Trạm thu phát gốc BTS
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

3


 Bộ điều khiển trạm gốc BSC
 Bộ chuyển mã và chuyển đổi tốc độ TRAU
1.2.1. BSC:
Bộ điều khiển trạm gốc BSC cung cấp những chức năng thông minh điều
khiển mọi hoạt động của hệ thống trạm gốc (BSS). Một BSC có thể điều
khiển nhiều BTS. Nó phân phối sự kết nối các kênh lưu thông (Traffic
channel) từ hệ thống chuyển mạch tới các cell vô tuyến BTS.
1.2.2. BTS:
BTS được thiết lập tại tâm của mỗi tế bào, nó thông tin đến các MS thông
qua giao diện vô tuyến Um, nghóa là nó cung cấp những kết nối vô tuyến
giữa MS và BTS.
BTS được xác đònh bằng các thông số mô tả như khả năng truyền dẫn, tên
của cell, băng tần vô tuyến…
1.2.3. Hệ thống chuyển mã và chuyển đổi tốc độ TRAU:
TRAU thực hiện việc chuyển đổi luồng dữ liệu 64kb/s (tiếng nói, dữ liệu) từ
MSC thành luồng dữ liệu có tốc độ tương đối thấp tương ứng với giao diện vô
tuyến 16kb/s.
TRAU gồm hai khối chức năng:
 Bộ chuyển đổi mã TC thực hiện chức năng nén tín hiệu tiếng nói.
 Bộ điều hợp tốc độ RA thực hiện chức năng điều hợp tốc độ.

1.3. HỆ THỐNG OMS
Tất cả mọi sự hoạt động, sự kiểm tra và sự bảo trì cho tất cả những thành
phần mạng SSS, BSS (BSC, BTS, TRAU) có thể được thực hiện ở trung tâm
OMS, gọi là trung tâm vận hành và bảo dưỡng.
Hệ thống OMS bao gồm một hoặc nhiều OMC (OMC – R, OMC – S). OMC
được liên kết với những phần tử SSS và BSS thông qua một mạng dữ liệu gói
X25.

1.4. HỆ THỐNG GPRS:
Đối với hệ thống GSM tốc độ truyền dữ liệu được giới hạn là 9,6kbit/s, với
hình thức chuyển mạch mạch.
Hệ thống GPRS (General packet radio sevice) sẽ là giải pháp để đáp ứng đòi
hỏi cho việc truyền dữ liệu tốc độ cao dựa trên mạng chuyển mạch gói. Tốc
độ dữ liệu có thể lên đến 160kbit/s.
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

4


Khi tốc độ dữ liệu tăng lên thì ta có thể tích hợp được nhiều dòch vụ số trên
mạng.
Lúc này trên mạng PLMN tồn tại 2 hệ thống song song:
 Hệ thống chuyển mạch mạch cho thoại.
 Hệ thống chuyển mạch gói cho dữ liệu.
Thành phần của hệ thống GPRS.
• MFS: Multi BSS fast packet sever
 Thực hiện những chức năng điều khiển gói.
 Quản lý tài nguyên vô tuyến cho GPRS cho một vài BSS.
 Quản lý giao diện với mạng GPRS.

• SGSN serving GPRS support node.
 Đònh tuyến gói MS
 Điều khiển thâm nhập, điều khiển bảo vệ
 Giao diện với HLR
 VLR cho GPRS
• GGSN: Gateway GPRS support node
 Là phần của mạng GPRS
 Đònh tuyến IP, link tới một hoặc vài mạng dữ liệu
 Làm việc với mạng chuyển mạch gói bên ngoài

Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

5


2. TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ BTS ALCATEL A9100
EVOLUTION
1.5. KIẾN TRÚC CÁC KHỐI CHỨC NĂNG CỦA HỆ THỐNG
TRẠM GỐC
Thiết BTS bò mà công ty ta sử dụng ở khu vực phía nam là loại thiết bò
A9100 của hãng ALCATEL nó gồm có 2 loại chính đó là:
MBI:
Là loại BTS dùng trong phòng kín, trong loại BTS này lại chia thành 2
dạng, đó là dạng nhỏ MBI3, nó chỉ gồm có 3 subrack với trọng lượng
lớn nhất là 150kg; loại còn lại là MBI5 nó gồm có 5 subrack với trọng
lượng tối đa là 270kg. Kích thước và hình dạng được được mô tả như
sau:

Ngòai những subrack chính dùng để lắp đặt những thiết bò chính của
BTS thì nó còn có những khe nhỏ xen giữa những subrack dùng để lắp

đặt các quạt để làm mát cho thiết bò của BTS và một khu vực dùng
cho việc đấu nối cáp tín hiệu và cáp cảnh báo cho BTS...

Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

6


MBO:
Là loại BTS có thể đặt ở ngoài trời và cũng giống như BTS MBI nó
cũng có 2 dạng là MBO1 với trọng lượng lớn nhất là 255kg và MBO2
là dạng mở rộng của MBO1 với trọng lượng tối đa là 425kg. Kích
thước và hình dáng được mô ta mô tả như sau:

Cũng tương tự như MBI, MBO cũng có những tầng quạt và khu vực
dùng để đấu nối cáp tín hiệu và cáp cảnh báo. Ngoài ra nó còn có
thêm các khu vực dùng để lắp đặt ắc qui và những khu vực dùng cho
việc lắp đặt các thiết bò truyền dẫn.

Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

7


KIẾN TRÚC CÁC KHỐI CHỨC NĂNG CỦA HỆ
THỐNG BTS

SUM

CLOCK

T
R
A
N
S

Abis

TRE

AN

OMU

BTS-TE

 Với kiến trúc như vậy thì hệ thống BTS bao gồm ba khối
chính:SUM, TRE, AN.

1.6. SUMA
KIẾN TRÚC SUMA

CLKI

XCLOCK

Abis 1 2 Mbit/s

Transmission 2 Mbit/s

2 Mbit/s
BSII
& Clock
SWITCH

MMI

O&M

XBCB

RI

External interface

BSII 0,1

BCB
Internal interface

SUMA bao gồm các khối chính: Transmission &Clock, O&M
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

8


MMI: thông qua serial link để kết nối tới BTS – Terminal, thực hiện quản lý
lỗi…, tác động trực tiếp đến hệ thống bằng một số lệnh đơn giản.
XBCB: External BTS control bus
BCB: BTS Control Bus (trạng thái, cấu hình, cảnh báo…)

BSII: mang thông tin TCH, RSL, OML,IOM,IOM-CONF
SUMA: là khối trung tâm của một BTS, một BTS chỉ có một SUMA bất kể
số sector và TRX là bao nhiêu
Những chức năng điều khiển đượcthực hiện trong SUMA là:
 Quản lý link truyền dẫn Abis (lên đến 2 giao diện Abis)
 Tạo xung đồng hồ cho tất cả các modul BTS, các đồng này có thể
được đồng bộ từ một đồng hồ tham chiếu bên ngoài: Abis link, GPS,
BTS khác, có thể được tạo ra trong kiểu xung rỗi bởi một bộ phát tần
số bên trong.
 Thực hiện chức năng vận hành và bảo dưỡng cho BTS
 Quản lý ghép các dữ liệu TCH, RSL, OML, QMUX
 Điều khiển chức năng AC/DC khi chúng được tích hợp bên trong
BTS
 Điều khiển nguồn (dung lượng, điện áp, nhiệt độ)
 Thiết lập điện áp và dòng tối ưu
1.6.1. Transmission
Khối này nằm trong SUMA: để thâm nhập đến giao diện Abis, nó thực hiện
một số chức năng sau:
• Cấu hình truyền dẫn
 Transmission được cấu hình cho hệ thống truyền dẫn G703, cấu hình
có thể là Point to point hoặc Multidrop.
 Việc cấu hình truyền dẫn có thể được thực hiện ở cả BTS – TE và
BSC.
• External mapping configuration: Việc sắp xếp giao tiếp truyền thông bên
trong phải được chuyển đổi thành giao tiếp bên ngoài (Abis)
• Ghép báo hiệu
 Signaling (RSL – OML) việc ghép báo hiệu cho phép trộn một vài
luồng thông tin trên cùng một kết nối vật lý.
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

9


 Nó cho phép sử dụng một đường 64kb/s để mang thông tin O&M và
nếu cần có thể ghép thông tin QMUX
 Alcatel BTS A9100 cung cấp cả ghép báo hiệu Static, báo hiệu
Statistical
• User data (TCH)
 1 nibble 16kb/s được dành riêng cho mỗi Timeslot để nắm giữ một
kênh lưu lượng.
 Trong trường hợp các kênh half rate, mỗi kênh lưu lượng sẽ sử dụng
8kb/s
 Việc sử dụng 1 nibble 16kb/s (một kênh full rate (hoặc EFR) hoặc
hai kênh half rate) được truyền hoàn toàn trong suốt đến
Transmission part
• Supervision (TSL)
 Thông tin giám sát truyền dẫn QMUX được truyền từ TSCA đến
Transmission để giám sát, quản lý về mặt truyền dẫn.
1.6.2. Clock
Bao gồm 2 khối chính là LCA và OCXO, nó được sử dụng cho việc phân
phối xung đồng hồ và đồng bộ.
Thành phần chính của bộ phát xung đồng hồ là bộ phát tần số nội OCXO, nó
tạo ra tần số 26MHz, sau đó được chia làm 2 để đưa đến đồng hồ tham chiếu
BTS 13MHz.
Sau khi bật nguồn bộ OCXO cần 15 phút làm ấm để đạt được sự ổn đònh
±0.05ppm tại tần số 13MHz.
Clock được đồng bộ theo 2 kiểu:
• Synchronized mode: đồng bộ từ một đồng hồ tham chiếu bên ngoài
 Đồng bộ kiểu master và PCM
 Đồng bộ kiểu master và GPS

 Slave
• Free run mode
 Kiểu đồng bộ này, đồng hồ được tạo ra từ một bộ tạo tần số nội
OCXO với độ chính xác cao
1.6.3. O&M

Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

10


Những chức năng O&M của BSS được chia sẻ giữa BTS và BSC. BSC cung
cấp điều khiển chung. BTS chòu trách nhiệm kiểm tra lỗi nội bộ (trong BTS).
Mục đích giảm bớt sự quản lý của BSC, BTS có thể tự xử lý một số chức
năng O&M trong cấu trúc của mình.
Một yêu cầu chính là khi chức năng O&M bò lỗi nó không ảnh hưởng đến
những cuộc gọi đã được thiết lập.
Các chức năng O&M bên trong BTS bao gồm: quản lý cấu hình, quản lý lỗi,
quản lý vận hành.
• Quản lý cấu hình
 Khởi động để thực hiện hoạt động của BTS, thực hiện Autotest để
đảm bảo nó được cấu hình và bắt đầu trong một phương thức đúng.
 Cấu hình có thể download từ BSC hoặc BTS – TE, và SW được lưu
trữ trong BTS.
 Việc cấu hình lại được dựa trên lệnh điều khiển từ BSC
 Kiểm soát cơ sở dữ liệu, cấu hình của BSC để đảm bảo rằng BSC có
cái nhìn đúng về trạng thái của BTS.
 BTS A9100 đòi hỏi một số chức năng mới so với các thế hệ trước đó:
Auto Identification và Remote Invetory
 Auto Identification: là khả năng của BTS để nhận ra chính nó (cấu

hình, lỗi, trạng thái…)
 Remote Invetory: là khả năng đọc và ghi những thông tin được lưu trữ
trên các modul bằng phương tiện Local terminal.
 O&M: cũng quản lý cấu hình của các Bus bên trong
• Quản lý lỗi
Chức năng này cho phép thông tin đến nhà điều hành về tình trạng lỗi bên
trong BTS, để thực hiện một vài lệnh bảo trì và kiểm tra BTS.
 Quản lý lệnh bảo trì
 Quản lý lỗi
 Thông báo Alarm đến OMCR
 Giám sát các Bus bên trong
 Auto reset/ auto restart
Một vài modul (SUM, TRE, ANc) được trang bò các led trên mặt trước của
chúng. Những led này được quản lý bởi O&M và đưa ra những chỉ dẫn về
trạng thái của những modul liên quan
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

11


• Quản lý perfomance
Mục đích của chức năng này cho phép nhà điều hành đo được một vài việc
thực hiện của BTS
Nắm giữ bộ đếm liên quan đến Telecom perfomance
Đếm số lần Auto restart của SW trong BTS

1.7. TRE
KIẾN TRÚC CƠ SỞ CỦA TRE
BCB
BSII

PSWITCH
LEDS
DEBUG

TRED

CLKI

RCD

CUI

RFI

TREA

PSI

TREP

I2CA

- RFI: giao diện này được sử dụng để loop vòng
- PSI: giao diện này để cung cấp nguồn
- PRI: Power Supply & Remote Interface được sử dụng để phân phối
nguồn.
- CUI: giao diện này được sử dụng để thâm nhập trực tiếp đến các
thành phần khác nhau của TRE (truyền dữ liệu điều khiển, cấu hình
giữa TRED và TREA)

- CUI cũng mang những tín hiệu đồng hồ tham chiếu đến các thành
phần của TRE
- I2CE: giao diện này được sử dụng để TRED nhận dữ liệu được lưu trữ
trên TREA
- RCD: giao diện này được sử dụng để thông báo việc kiểm tra tín hiệu
DC từ giao diện RFI (TREA) đến TRED
- ADR (Addressing)
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

12


- DEBUG: giao diện này được sử dụng trong suốt quá trình phát triển
để kiểm tra các TRE (từ MMI)
Chức Năng Các Khối Trong TRE
a. TRED:
Hệ thống TRED chiệu trách nhiệm về phần số của TR:
+ Xử lý điều khiển và báo hiệu, nó chòu trách nhiệm quản lý các
chức năng O&M của TRE
+ Ghép kênh, nhảy tần, mật mã và giải mật mã
+ Mã hoá (DEC)
+ Giải điều chế (DEM)
+ Mã hoá và phát (ENCT)
+ Đầu cuối BCB
b. TREA:
+ Điều chế
+ Điều khiển và biến đổi cao tần phần phát (TXRFCC)
+ Tổng hợp phần phát (TXSYN)
+ Biến đổi trung tần phần thu (RXIF)
+ Tổng hợp phần thu (RXSYN)

+ Giải điều chế trung tần (ISD)
+ RF loop
+ TRE PA board bao gồm bộ khuếch đại công suất, nó đảm nhiệm
khuếch đại công suất tín hiệu cao tần bởi TXRFCC. Nó cũng cung
cấp VSWR và kiểm tra nguồn, RF loop
c. TREP: Cung cấp nguồn cho TRE (DC/DC)

Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

13


1.8. ANTENNA
KIẾN TRÚC CỦA KHỐI ANTENNA
ANTA

Duplexer

BSII BCB

VSWR
&µP

Filter Filter

ANTB

-48V

CONTROL-BOARD

BCB-IF

DC
DC

Duplexer

Filter Filter

LNA

LNA

SPLITER

SPLITER

TXA RXA0 RXA1
IN OUT OUT

LEDS

RXB1 RXB0 TXB
OUT OUT IN

Với kiến trúc như vậy thì hệ thống antenna bao gồm một số khối như sau:
• Duplexing: cho phép tín hiệu phát và thu trên cùng antenna
• Filter:
 Phần từ antenna đến thiết bò thu: bộ lọc phải đảm bảo suy hao tín

hiệu nhận được càng ít càng tốt, bộ lọc phải loại bỏ được các tín hiệu
ngoài băng tần.
 Phần phát đến antenna: chế ngự được nhiễu của phần phát trong
băng tần Rx, chế ngự được sự tác động qua lại của những sản phẩm
điều chế gây ra trước bộ lọc.
• LNA: khối khuếch đại tạp âm thấp bao gồm một số khối như LNA, khối
suy giảm, cung cấp nguồn một chiều DC từ xa, spliter.
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

14


 LNA: khối này khuếch đại tín hiệu thu được, với cấu hình này bảo
đảm giá trò tốt cho VSWR, giảm nhiễu và độ tin cậy cao, độ lợi có
thể thay đổi với sự điều chỉnh trong bộ suy giảm
 Khối suy giảm: đây là bộ suy giảm từng bước số với số lượng bit đủ
để duy trì độ lợi của hệ thống antenna chung.
 Cung cấp DC từ xa: nó được sử dụng để cung cấp 1 tín hiệu TTL
+5V qua nhánh đôi đến cổng RX đầu ra. Nó được sử dụng như là 1
chỉ đònh cho trạng thái kết nối cáp
 Power spliter: phân phối tín hiệu thu được đến 2 đầu ra
• Board điều khiển thực hiện những chức năng chính dưới đây:
 Xử lý tỉ số điện áp sóng đứng
 Giám sát LNA
 Giám sát đường DC
 Giao diện BCB
 Chuyển đổi DC/DC
 Chỉ đònh Alarm
• Giá trò tỉ số điện áp sóng đứng của antenna và Alarm:
 Giá trò VSWR được lấy để xử lý từ tín hiệu phát và tín hiệu thu phản

hồi sau đó đưa đến VSWR µ processor. Các giá trò sẽ được mã hóa
và chuyển đến BSII.
 µ processor tạo ra 4 cảnh báo khi VSWR vượt quá mức ngưỡng.
đây sẽ có 1 cảnh báo khẩn cấp và 1 cảnh báo không khẩn cấp.
 Cảnh báo không khẩn cấp có nghóa là mức công suất thấp tại
antenna.
 Cảnh báo khẩn cấp có nghóa là mức công suất phát không đủ.
• Khuếch đại cảnh báo:
Có 2 cảnh báo hình thành nên các tín hiệu TTL từ mỗi LNA:
 Một cảnh báo chỉ đònh sự thực hiện khuếch đại bò suy yếu.
 Một cảnh báo chỉ đònh lỗi tổng thể.
Những lỗi này được xử lý thông qua bộ xử lý VSWR, các bản tin được mã
hoá và đưa đến BSII.
• DC line supervision:
BCB – IF: gửi lệnh của BCB một mức tín hiệu TTL đã được cung cấp trong
Remote DC feed cho việc giám sát line DC trong LNA tạo thành một mạch
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

15


kín. Đầu thu của TRE sẽ kiểm tra tín hiệu thu được và một bản tin sẽ được
cung cấp trở lại BCB.
• Giao diện BCB:
Giao diện này vận chuyển các dữ liệu lưu trữ trên đó: ví dụ như những thông
tin về cấu hình antenna, vò trí trong Subrack, số subrack, những antenna liên
quan…

3. CẤU HÌNH VÀ CÁCH ĐẤU NỐI CỦA HỆ THỐNG
ANTENNA TỚI CÁC TRE

1.9. ANTENNA COUPLING LEVEL

KIẾN TRÚC TỔNG QUAN
Antenna network stage
ANc

Antenna network stage
ANc

Antenna coupling level

Combiner stage
ANy

Combiner stage
ANy

TRX level

TRX TRX TRX TRX

BCF level

TRX TRX TRX TRX

TRX TRX TRX TRX

Station unit modul

Antenna coupling level là tầng ở giữa antenna và khối TRX. Nó thực hiện

chức năng kết hợp, ví dụ như giao diện antenna với TRE. Một modul ANc
thực hiện những chức năng cho tối đa 4 TRX. Đối với những cấu hình có
dung lượng cao hơn mà vẫn tiết kiệm được số lượng antenna thì có thể thêm
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

16


vào một tầng combiner (nhờ vào sự linh động của ANc và kiến trúc theo
dạng modul)
Những thành phần chính của tầng này là:
 Duplexing: tín hiệu phát và thu trên cùng một antenna
 Filter: cung cấp bộ lọc cho phần phát và thu
 LNA: cung cấp tín hiệu nhận được từ antenna đến thiết bò thu, ở đây
tín hiệu được khuếch đại và phân phối đến những máy thu.
 Spliter: phân phối tín hiệu thu được đến 2 đầu ra.
 Combiner nếu cần thiết.
 Giám sát các antenna bằng VSWR

1.10. MODUL ANc
ANTA

CẤU TRÚC ANc

ANTB

Duplexer

Duplexer

Filter Filter

Filter Filter

ANX
TXA

LNA

LNA

Spliter

Spliter

RXA

WBC

Spliter

RXdA

Spliter

RXdB

Spliter

RXB

Spliter

TXB

WBC

ANY
TX RX RXd

TRE 1

TX RX RXd

TRE 2

RXd RX TX

RXd RX TX

TRE 3

TRE 4

ANc kết nối 4 máy phát đến 2 antenna.
Phân phối tín hiệu nhận được từ mỗi antenna đến 4 máy thu (thu thường và
thu phân tập)
Modul này bao gồm 2 cấu trúc giống nhau, mỗi cấu trúc bao gồm:
 Một khối duplexer
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

17


 Một đồng hồ lựa chọn tần số VSWR
 Một khối LNA
 Hai khối Spliter
 Một bộ phối hợp băng tần rộng (WBC) tập trung 2 tín hiệu phát vào
một (chỉ sử dụng cho cấu hình nhiều hơn 2 TRX)

1.11. VIỆC ĐẤU NỐI TỪ ANTENNA ĐẾN CÁC TRX
1.11.1.

No combining – mode: cho cấu hình lên đến 2 TRX

NO COMBINING MODE
ANTA

ANTB

Duplexer

Duplexer

Filter Filter

Filter Filter

WBC

LNA

LNA

Spliter

Spliter

Spliter

Spliter

Spliter

Spliter

WBC

By-pass

By-pass
TX RX RXd

RXd RX TX

TRE 1

TRE 2

Cấu hình này không cần sử dụng WBC, tín hiệu phát có thể bypass qua bộ

WBC này.
Với mục đích giảm suy hao.

BẢNG SUY HAO
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

18


Module
ANC
ANC no bridge
ANX
ANY
Radio cables
TRE – AN
AN – AN
AN – Antenna
1.11.2.

Transmission loss
4.5
1
1
3.3
0.3
0.2
0.5

Combining – mode: cho cấu hình lên đến 4 TRX

COMBINING MODE

ANTA

Duplexer

Duplexer

Filter Filter

Filter Filter

WBC

Bridge

ANTB

LNA

Spliter

Spliter

Spliter

TX RX RXd

TRE 1

LNA

Spliter

TX RX RXd

TRE 2

Spliter

Spliter

WBC

RXd RX TX

RXd RX TX

TRE 3

TRE 4

Bridge

Cấu hình này cần phải sử dụng WBC. Tín hiệu phát không thể bypass qua bộ
WBC.
1.11.3.

Với cấu hình nhiều TRX:

Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

19


ANTA

COMBINING MODE VỚI 8 TRX

Duplexer
Filter Filter

ANC
WBC

ANTB

Duplexer
Filter Filter

LNA

LNA

Spliter

Spliter

Spliter

Spliter

Spliter

Spliter

WBC

WBC Spliter Spliter Spliter Spliter WBC WBC Spliter Spliter Spliter Spliter WBC

ANY
TX RX RXd TX RX RXd RX RXd TX RX RXd TX

TRE 1

TRE 2

TRE 3

TRE 4

TX RXd RX TX RXd RX RXd RX TX RXd RX TX

TRE 5

TRE 6

TRE 7

TRE 8

Đối với cấu hình mà nhiều TRX (>4 TRX) ta thêm một tầng combiner. Việc
thêm tầng này sẽ làm suy hao tăng lên.

1.12. CẤU HÌNH STANDARD
Cấu hình này thường được sử dụng nhiều trong vùng urban, suburban.
Ưu điểm của cấu hình này là tiết kiệm được số lượng antenna.
Nhược điểm là làm tăng suy hao do sử dụng các ANy

1.13. CẤU HÌNH LOW – LOSS
Nguyên lý của cấu hình suy hao thấp là để giảm suy hao trên một sector so
với cấu hình standard có cùng số TRX bằng cách giảm số lượng ANy.
Nhược điểm là tăng số lượng antenna lên, tăng các khối ANc.

Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

20


STANDARD

NO-COMBINING
ANC
TRX 1

TRX 2

COMBINING
ANC
TRX 1

COMBINING
ANC

TRX 4

COMBINER
ANY
TRX 1

2TRX/sector

4TRX/sector

COMBINER
ANY

TRX 4 TRX 5

TRX 8

8TRX/sector

LOW-LOSS

NO-COMBINING
ANC
TRX 1

NO-COMBINING

ANC

TRX 2 TRX 3

TRX 4

COMBINING
ANC
TRX 1

TRX 4

4TRX/sector

COMBINING
ANC
TRX 5

TRX 8

8TRX/sector

1.14. CẤU HÌNH EXTENDED CELL

Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

21


CẤU HÌNH EXTENDED CELL

Inner cell

Outer cell
MAB

COMBINING
ANC
TRX 1

TRX 4

MAB

MAB

PDU

PDU

COMBINING
ANC

COMBINING
ANC

TRX 1

STANDARD 1×4TRX

TRX 2

COMBINING
ANC
TRX 4

STANDARD 1×4TRX

TRX 3

TRX 4

LOW-LOSS 1×4TRX+REK

TMA

TRX 1

MAB

TMA

PDU
COMBINING
ANC
TRX 1

TRX 4

STANDARD 1×4TRX+TMA

Để đạt vùng phủ theo yêu cầu mà vẫn tối thiểu được số site là mục đích của
các nhà khai thác.
Rất khó khăn để đạt được mục đích này trong những vùng phân bố rải rác bởi
theo khuyến nghò GSM thì giới hạn vùng phủ trong một cell chỉ lên đến
35km.
Với kỹ thuật extended cell nó sẽ cho phép đạt được vùng phủ lên đến 70km,
đây sẽ là một giải pháp cho những vùng có lưu lượng thấp như vùng rural,
vùng cao, hải đảo…
Một extended cell bao gồm 2 sector:
 Sector thứ nhất quản lý lưu lượng innercell, lên đến 35km
 Sector thứ hai quản lý lưu lượng outercell, lên đến 70km
Tùy thuộc vào lưu lượng cần, mỗi sector có thể bao gồm từ 1 đến 4 TRX.
Để đạt được vùng phủ lên đến 70km cho outercell thì các antenna phải có độ
lợi và chiều cao antenna rất lớn hoặc phải sử dụng cả REK và TMA.
• Range extension kit: được sử dụng trong những cấu hình mà không có
tầng combiner (cấu hình low – loss)
Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

22


REK được thiết kế để bù vào sự suy hao trên feeder.
REK bao gồm 2 khối chức năng:
 MAB (Mast – head Amplification box) là một module khuếch đại hai
chiều được thiết lập trong hệ thống antenna.
 PA (Power Amplification) là khối khuếch đại công suất đường xuống
(BTS – MS)
 LNA (Low – noise Amplification) là khối khuếch đại tạp âm thấp
đường lên (MS – BTS)
 PDU (Power distribution unit) là khối phân phối nguồn: nó cung cấp

nguồn và giao diện cảnh báo cho 2 MAB
• TMA (Tower – mounted amplifier): được sử dụng trong cấu hình standard
TMA sẽ cho phép một feeder đơn được sử dụng cho cả tín hiệu phát và thu.
TMA sẽ được trang bò các bộ duplexer, cho phép phân chia tín hiệu đường
lên và đường xuống với sự cách biệt ít nhất 30dB. Tín hiệu phát sẽ được by
pass tới antenna và tín hiệu thu sẽ được khuếch đại bởi bộ tạp âm thấp.

Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

23


PHỤ LỤC
BẢNG LIỆT KÊ NHŨNG THÔNG SỐ THIẾT BỊ VỀ BTS MÀ CÔNG TY
VIỄN THÔNG QUÂN ĐỘI(VIETTEL) ĐANG TRIỂN KHAI

Thiết bò
Antenna
Viba 15GHz
1.2m
0.6m
MBI5BTS

Kích thước
2580/262/116mm

Trọng lượng
19kg

MTP54-G2

2 Rectifier

2000/600/600mm

max450kg
1emty rack:128
ACCU:300kg
2rectifier:20kg

MBO2-BTS

1490/1520/740mm

External
battery C-O

1570/700/800mm

max485kg
(w/oBBO)
max635kg
(wBBO)
180÷600kg

1247/1247/1085mm 52kg/1c
634/634/394mm
20kg/1c
1940/600/450mm
max270kg
(w/oBBU)

Công suất

826w(2/2/2)
562w(1/1/1)
398w(1/1)
max 4000w
(2×2kw)

max1193w

 Nguồn cho viba:0.5kw
 Nguồn cho điều hòa:1.5kw
 Nguồn cho hệ thống chiếu sáng:0.2kw
 Trọng lượng thang cáp:15kg/m
 Trọng lượng gá lắp antenna:80kg
 Trọng lượng viba + rack(Indoor):<100kg
 Trọng lượng các vật tư khác(Indoor):100kg

Cấu trúc, các khối chức năng của BTS A9100 Evolution

24