Mục đích tài liệu cung cấp kiến thức cơ bản liên quan tới mạng di động 2G3G, Cấu trúc và hoạt động của trạm BTSNodeB, kỹ năng và kinh nghiệm thực tế trong ận hành khai thác ứng cứu thông tin cho đội ngũ lao động, chuyên viên kỹ thuật. Chương I giới thiệu về quá trình phát triển của mạng di động 1G, 2G, 3G và 4G; Chương II giới thiệu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động các trạm BTSNodeB của một số hãng cung cấp thiết bị viễn thông; Chương III đi sâu phân tích cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị truyền dẫn viba và một số thiết bị truyền dẫn khác; Chương IV giới thiệu về thiết bị đo và một số bài đo thông dụng phục vụ công tác đo kiểm tra và bảo dưỡng thiết bị trên trạm BTS; Chương V trình bày cấu trúc, nguyên lý hoạt động và các tham số kỹ thuậtđối với các thiết bị phụ trợ và một số quy định về nhà trạm BTSNodeB.
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU
Công ty thông tin di động (VMS) – MobiFone, đơn vị thành viên của Tập đoàn Bưu chính Viễn thông Việt nam (VNPT) là Công ty hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp dịch vụ thông tin di động tại Việt Nam Năm 2010, MobiFone đã đạt được nhiều thành tích to lớn và đóng góp phần lớn doanh thu trong kế hoạch của toàn bộ Tập đoàn Điều này đã chứng tỏ năng lực vượt trội của Mobifone trong đó có sự đóng góp công sức không nhỏ của hàng nghìn cán bộ công nhân viên Mobifone
Đi cùng với sự phát triển, Mobifone có kế hoạch bổ sung nhân sự thực hiện công việc vận hành khai thác và ứng cứu thông tin (VHKT & ƯCTT) trong năm 2011 Do vậy các cán bộ mới cần được đào tạo ngay các kiến thức, kỹ năng để có đủ khả năng
và trình độ vận hành khai thác quản lý và triển khai các dịch vụ Viễn thông một cách
an toàn và hiệu quả
Chương trình “Bồi dưỡng kiến thức VHKT & ƯCTT cho cán bộ kỹ thuật của Công ty VMS” được xây dựng với mục đích cung cấp kiến thức cơ bản liên quan tới
mạng di động 2G/3G, cấu trúc và hoạt động của trạm BTS/NodeB, kỹ năng và kinh nghiệm thực tế trong VHKT & ƯCTT cho đội ngũ lao động, chuyên viên kỹ thuật trực tiếp và quản lý chung VHKT & ƯCTT mạng tại địa bàn
Cuốn tài liệu “Vận hành khai thác và ứng cứu thông tin” bao gồm 5 chương Chương 1 cung cấp cái nhìn tổng quan về mạng thông tin di động nói chung và mạng
VMS nói riêng Phần đầu giới thiệu sơ lược về quá trình phát triển của mạng di động
1G, 2G, 3G và 4G Tiếp theo mạng di động của VMS sẽ được trình bày Chương 2 sẽ
giới thiệu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động các trạm BTS/NodeB của một số hãng cung cấp thiết bị viễn thông mà VMS sử dụng trên mạng lưới Ngoài ra, một số lưu ý
về cảnh báo sự cố trên thiết bị khi tham gia vận hành khai thác và ứng cứu thông tin
cho trạm BTS/NodeB cũng được giới thiệu trong chương này Chương 3 đi sâu phân
tích cấu tạo và nguyên lý hoạt động của thiết bị truyền dẫn viba và một số thiết bị truyền dẫn khác Đo kiểm là một trong những việc quan trong công tác VHKT&ƯCTT
Chương 4 giới thiệu về thiết bị đo và một số bài đo thông dụng phục vụ công tác đo
kiểm tra và bảo dưỡng thiết bị trên trạm BTS Ngoài ra, để đưa một trạm BTS/NodeB
đi vào hoạt động thì cần thiết phải có một hệ thống các thiết bị đi kèm bao gồm cột anten, cầu cáp, nguồn, chống sét, tiếp đất, truyền dẫn, nguồn dự phòng (ắc quy, máy nổ) và một số thiết bị phụ trợ cho phòng máy như điều hòa, chiếu sáng,
PCCC, Chương 5 trình bày cấu trúc, nguyên lý hoạt động và các tham số kỹ thuật
đối với các thiết bị phụ trợ và một số quy định về nhà trạm BTS/NodeB
Trong quá trình biên soạn, mặc dù giáo viên đã rất cố gắng, tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiếu sót Rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các bạn đọc để những lần xuất bản sau chất lượng của tài liệu được tốt hơn
TRUNG TÂM ĐÀO TẠO BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG 1
Trang 5MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 1
MỤC LỤC 3
DANH SÁCH HÌNH 7
DANH SÁCH BẢNG 9
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG 11
1.1 TỔNGQUANVỀHỆTHỐNGTHÔNGTINDIĐỘNG 12
1.1.1 Cấu trúc, các thành phần chức năng hệ thống thông tin di động tổ ong GSM/ GPRS 13
Các dịch vụ cơ bản của mạng 2G và 2,5G 16
1.1.2 Cấu trúc, các thành phần chức năng hệ thống 3G 16
1.2 TỔNGQUANVỀHỆTHỐNGDIĐỘNGVMS 18
1.2.1 Cấu trúc tổng quan của mạng thông tin di động VMS 18
CHƯƠNG 2 CẤU TẠO VÀ NGYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA THIẾT BỊ BTS VÀ NODEB 23
2.1 THIẾTBỊBTS2G 24
2.1.1 Nguyên lý hoạt động của các khối trong BTS Alcatel 26
2.1.2 Nguyên lý hoạt động của các khối trong BTS Ericsson 31
2.1.3 Nguyên lý hoạt động của các khối trong BTS Huawei 35
2.2 THIẾTBỊNODEB3G 41
2.2.1 Nguyên lý hoạt động của các khối trong NodeB NSN 43
2.2.1.1 Giới thiệu hệ thống 44
2.2.1.2 Khối System 45
2.2.1.3 Khối RF 47
2.2.1.4 Khối RRH 49
2.2.1.5 Khối cấp nguồn FPMA (Flexi Power Module) 50
2.2.2 Nguyên lý hoạt động của các khối trong NodeB Ericsson 50
2.2.3 Nguyên lý hoạt động của các khối trong NodeB Huawei 53
CHƯƠNG 3 TRUYỀN DẪN 59
3.1 PHÂNLOẠITHIẾTBỊ 60
3.2 CẤUTẠOVÀNGUYÊNLÝHOẠTĐỘNGCỦACÁCKHỐITRONGTHIẾT BỊTRUYỀNDẪN 60
3.2.1 Thiết bị vi ba 60
3.2.2 Một số thiết bị truyền dẫn khác 66
CHƯƠNG 4 ĐO KIỂM CHẤT LƯỢNG MẠNG 69
Trang 64.1 ĐOSUYHAOANTENNAVÀFEEDER 70
4.1.1 Giới thiệu thiết bị đo Site Master 70
4.1.2 Một số bài đo sử dụng thiết bị Site Master 71
4.2 ĐOLUỒNG 74
4.2.1 Giới thiệu thiết bị đo Sunset MTT 74
4.2.2 Đo luồng Ethernet-FE-GE 77
4.3 ĐOẮCQUY 79
4.3.1 Giới thiệu chung 79
4.3.2 Giới thiệu máy đo ắc quy Midtronics CTU-6000 81
4.3.3 Đo độ điện dẫn của ắc quy trên máy đo Midtronics CTU-6000 82
4.3.4 Một số lưu ý khi đo 84
4.4 ĐOĐIỆNTRỞĐẤT 85
4.4.1 Giới thiệu thiết bị đo Kyoritsu 85
4.4.2 Bài đo sử dụng thiết bị Kyoritsu 86
CHƯƠNG 5 CƠ SỞ HẠ TẦNG VÀ CÁC THIẾT BỊ PHỤ TRỢ 89
5.1 NGUYÊNLÝHOẠTĐỘNGCỦACÁCKHỐITRONGHỆTHỐNGNGUỒN ACQUI 90
5.1.1 Cấu trúc 90
5.1.2 Đặc tính 90
5.1.3 Nguyên tắc hoạt động 90
5.1.4 Các tham số kỹ thuật liên quan 91
5.2 HỆTHỐNGTIẾPĐỊA 91
5.2.1 Yêu cầu kỹ thuật 91
5.2.2 Cấu trúc hệ thống tiếp đất 92
5.2.3 Đấu nối hệ thống tiếp đất 93
5.2.4 Điện trở tiếp đất 94
5.2.5 Mạng tiếp đất 94
5.2.6 Điện cực tiếp đất 95
5.3 CHỐNGSÉT 95
5.3.1 Yêu cầu kỹ thuật 95
5.3.2 Cấu trúc hệ thống chống sét trạm BTS 96
5.3.3 Chống sét cột an ten 96
5.3.4 Chống sét nhà trạm 97
5.3.5 Thiết bị chống sét lan truyền theo cáp tín hiệu 97
5.3.6 Thiết bị chống sét lan truyền theo đường dây tải điện 98
5.3.7 Chống sét cáp nguồn DC và các thiết bị RF lắp đặt ngoài trời 99
5.4 ANTENVÀPHIĐƠ 100
5.4.1 Chức năng 100
5.4.2 Yêu cầu kỹ thuật thiết bị 101
5.5 CỘTANTEN 102
5.5.1 Phân loại 102
Trang 75.5.2 Yêu cầu kỹ thuật 102
5.6 ĐIỀUHÒA,THÔNGGIÓ 104
5.6.1 Điều hòa 104
5.6.2 Thông gió khẩn cấp 106
5.7 PHÒNGCHÁY,CHỮACHÁY 107
5.7.1 Phòng cháy 107
5.7.2 Phương tiện chữa cháy tại chỗ 107
5.8 QUYĐỊNHVỀTHIẾTKẾNHÀTRẠM 108
5.8.1 Phân loại nhà trạm BTS 109
5.8.2 Diện tích phòng máy 109
5.8.3 Vị trí đặt trạm 110
5.8.4 Kiến trúc phòng máy 110
5.8.5 Phòng máy phát điện 112
5.8.6 Phòng acqui 113
5.8.7 Trạm BTS Shelter 113
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 115
PHỤ LỤC 1 QUY TRÌNH LẮP ĐẶT THIẾT BỊ ERICSSON RBS 2216 V2 VÀ NGUỒN DELTA 117
LẮPÐẶTTHIẾTBỊINDOOR 117
LẮPĐẶTTHIẾTBỊOUTDOOR 123
LẮPÐẶTNGUỒNDELTA 126
MỘTSỐLỖILẮPĐẶT 132
PHỤ LỤC 2 QUY TRÌNH LẮP ĐẶT THIẾT BỊ NODE B NSN 135
LẮPĐẶTTHIẾTBỊINDOOR 136
LẮPĐẶTTHIẾTBỊOUTDOOR 141
LẮPĐẶTTHIẾTBỊFEEDERLESS 142
PHỤ LỤC 3 VẬN HÀNH KHAI THÁC THIẾT BỊ TRUYỀN DẪN PASOLINK V4 144
CẤUTRÚCPHẦNCỨNG 145
CÀIĐẶTPHẦNMỀMPNMT(PASOLINK NETWORK MANAGEMENT TERMINAL) 168 SỬDỤNGPNMT 174
PHỤ LỤC 4 QUY TRÌNH KIỂM TRA CSHT & THIẾT BỊ PHỤ TRỢ 183
PHỤ LỤC 5 QUY TRÌNH BẢO DƯỠNG, SỬA CHỮA 186
THIẾT BỊ MẠNG, DỊCH VỤ THÔNG TIN DI ĐỘNG 186
Trang 9DANH SÁCH HÌNH
Hình 1 1 Tổng kết quá trình tiến hoá của các nền tảng thông tin di động từ thế hệ một
đến thế hệ ba 12
Hình 1 2 Kiến trúc mạng GSM 14
Hình 1 3 Kiến trúc GPRS 15
Hình 1 4 Sơ đồ kết nối mạng lõi Mobifone khi triển khai 3G 16
Hình 1 5 Cấu trúc mạng thông tin di động của VMS 18
Hình 1 6 Cấu trúc mạng thông tin di động 2G của VMS 19
Hình 1 7 Cấu trúc mạng thông tin di động 3G của VMS 20
Hình 2 1 Cấu trúc hệ thống thiết bị nhà trạm BTS 24
Hình 2 2 Các loại trạm BTS 25
Hình 2 3 Sơ đồ cấu trúc các khối BTS A9100 26
Hình 2 4 Sơ đồ cấu trúc bên trong khối SUMA 27
Hình 2 5 Sơ đồ cấu tạo khối TRE 28
Hình 2 6 Sơ đồ kết nối khối ANC 29
Hình 2 7 Sơ đồ khối bộ ghép nối ANY 31
Hình 2 8 Các thiết bị BTS 2G dòng sản phẩm RBS 2000 của Ericsson 31
Hình 2 9 Cấu trúc tủ RBS 2206 Ericsson 32
Hình 2 10 Cấu trúc tủ BTS 3012 35
Hình 2 11 Cấu trúc các khối chức năng trong thiết bị BTS3012 36
Hình 2 12 Mô hình NodeB 42
Hình 2 13 Cấu trúc các thành phần chính cùa Flexi WCDMA BTS 44
Hình 2 14 Cấu trúc khối system 45
Hình 2 15 Sơ đồ chức năng của khối system 46
Hình 2 16 Cấu trúc khối RF 47
Hình 2 17 Sơ đồ chức năng của khối RF (Triple) 48
Hình 2 18 Cấu trúc khối RRH 49
Hình 2 19 Sơ đồ chức năng của khối RRH 49
Hình 2 20 Cấu trúc khối cấp nguồn FPMA 50
Hình 2 21 Cấu trúc vật lý của RBS 3206E/F 51
Hình 2 22 Kết nối giữa MU và RRU 52
Hình 2 23 Các thành phần chính của Node B 3900 53
Hình 2 24 Sơ đồ kết nối giữa BBU3900 và các khối RRU 55
Hình 2 25 Tủ nguồn APM30 57
Hình 3 2 Sơ đồ kết nối thiết bị viba MINI-LINK E 62
Hình 3 3 MINI-LINK E RAU1 và RAU2 62
Hình 3 4 RAU1 và RAU2 với các ăn-ten khác nhau 63
Hình 3 5 Các hộp module truy nhập 64
Hình 3 6 Khối đầu cắm bên trong của hộp 2U-3 64
Hình 3 7 Thiết bị VSAT sử dụng trong thông tin di động 66
Trang 10Hình 4 1 Site Master Model S332D 70
Hình 4 2 Sunset MTT 74
Hình 4 3 Mô hình đo luồng 77
Hình 4 4 Cấu trúc bình ắc quy 79
Hình 4 5 Máy đo ắc quy Midtronics CTU-6000 81
Hình 4 6 Các phím chức năng của máy đo Midtronics CTU-6000 82
Hình 4 7 Cách đo điện dẫn ắc quy 83
Hình 4 8 Máy đo điện trở đất Kyoritsu 86
Hình 5 1 Hệ thống tiếp đất 93
Hình 5 2 Hệ thống tiếp đất bên ngoài nhà trạm 94
Hình 5 3 Chống sét trạm BTS 97
Hình 5 4 Thiết bị chống sét đường dây truyền tín hiệu 98
Hình 5 5 Tủ chống sét 99
Hình 5 6 Phi đơ 100
Hình 5 7 An ten 101
Hình 5 8 Thiết bị an ten phi đơ 101
Hình 5 9 Cột an ten 102
Hình 5 10 Giá lắp cáp lắp anten 104
Hình 5 11 Điều hòa 106
Hình 5 12 Phương tiện chữa cháy tại chỗ 108
Trang 11DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1 1 Tổng kết các thế hệ thông tin di động 13
Bảng 2 1 Thiết bị BTS 2G của các hãng 25
Bảng 2 2 Mô tả biểu hiện của DDPU 37
Bảng 2 3 Mô tả biểu hiện của DTRU 39
Bảng 2 4 Thiết bị NodeB 3G của các hãng 42
Bảng 2 5 LED trạng thái hoạt động của WMPT 54
Bảng 2 6 LED trạng thái hoạt động của WBBP 54
Bảng 2 7 LED trạng thái hoạt động của WRFU 55
Bảng 3 1 Một số thiết bị vi ba PDH và SDH 61
Bảng 5 1 Yêu cầu diện tích phòng máy BTS indoor 110
Trang 13CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ MẠNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
Từ khi ra đời cho đến nay thông tin di động đã trở thành một ngành công nghiệp viễn thông phát triển nhanh nhất Để đáp ứng các nhu cầu về chất lượng và dịch vụ ngày càng nâng cao, thông tin di động không ngừng được cải tiến Đến nay thông tin di động đã trải qua nhiều thế hệ Chương này sẽ giới thiệu về tiến trình phát triển của mạng di động nói chung và sau đó đi sâu trình bày các mạng di động VMS.
Nội dung chương bao gồm:
Tổng quan về hệ thống thông tin di động
Tổng quan về hệ thống thông tin di động VMS
Trang 141.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN DI ĐỘNG
Thông tin di động là hệ thống liên lạc thông qua sóng vô tuyến, có khả năng vừa di chuyển vừa liên lạc được Các dịch vụ của hệ thống thông tin di động cho đến đầu những năm 1960 mới xuất hiện Các hệ thống này chưa tiện lợi và dung lượng rất thấp
so với các hệ thống hiện nay Cùng với quá trình phát triển của công nghệ, ứng dụng khoa học kỹ thuật vào sản phẩm, hệ thống thông tin di động ngày càng hoàn thiện mang lại nhiều dịch vụ nâng cao, phục vụ nhu cầu giao tiếp của con người, mang lại nhiều tiện ích hơn cho người sử dụng Tóm tắt quá trình phát triển từ các thế hệ thông tin di động sơ khai đến hệ thống thông tin di động như ngày nay được trình bày trong
Trang 15TDMA hoặc CDMA, số, băng hẹp (8-13 kbps)
Trung gian
(2,5)
GPRS, EDGE, cdma2000 1×
Trước hết là tiếng thoại
có đưa thêm các dịch vụ
số liệu gói
TDMA (kết hợp nhiều khe hoặc nhiều tần số), CDMA, sử dụng chồng lên phổ tần của thế hệ hai nếu không sử dụng phổ tần mới, tăng cường truyền số liệu gói cho thế
hệ hai
Thế hệ ba
(3G)
cdma2000, W-CDMA
Các dịch vụ tiếng và số liệu gói được thiết kế để truyền tiếng và số liệu đa phương tiên
Là nền tảng thực sự thế hệ
ba
CDMA, CDMA kết hợp TDMA, băng rộng (tới 2 Mbps), sử dụng chồng lấn lên thế hệ hai hiện có nếu không sử dụng phổ tần mới
1.1.1 Cấu trúc, các thành phần chức năng hệ thống thông tin di động tổ ong
GSM/ GPRS
Mạng di động GSM
GSM là mạng thông tin di động số đầu tiên được xây dựng trên phương pháp đa truy nhập TDMA Một hệ thống GSM được tổ chức thành ba phần tử chính: MS, hệ thống con trạm gốc (BSS: base station subsystem) và hệ thống con chuyển mạch (SS: switching subsystem ) như trên Error! Reference source not found.3
• Trạm di động (MS):
MS chứa đầu cuối di động với SIM card SIM là một thiết bị an ninh chứa tất
cả các thông tin cần thiết và các giải thuật để nhận thực thuê bao cho mạng Để nhận thực thuê bao cho mạng, SIM chứa một máy vi tính gồm CPU và ba kiểu nhớ ROM được lập trình chứa hệ điều hành, chương trình cho ứng dụng GSM và các
Trang 16giải thuật an ninh A3 và A8 RAM được sử dụng để thực hiện các giải thuật và nhớ đệm cho truyền dẫn số liệu Các số liệu nhậy cảm như Ki (khóa bí mật), IMSI (international mobile station identity: số nhận dạng thuê bao di động), các số để quay, các bản tin ngắn, thông tin về mạng và về thuê bao như TMSI (temporary mobile station identity: số nhận dạng thuê bao tạm thời), LAI (location area identity: nhận dạng vùng định vị) được lưu trong bộ nhớ ROM xóa được bằng điện (EEPROM)
Hình 1 2 Kiến trúc mạng GSM
• Hệ thống con trạm gốc (BSS):
BSS bao gồm một số trạm thu phát gốc (BTS: base transceiver station: trạm thu phát gốc) và một bộ điều khiển trạm gốc (BSC: base station controller) BTS điều khiển lưu lượng vô tuyến giữa MS và chính nó thông qua giao diện vô tuyến Um
• Hệ thống con chuyển mạch (SS):
MSC thực hiện tất cả các ứng dụng cần thiết để định tuyến cuộc gọi đến hoặc từ các người sử dụng và các mạng điện thoại khác nhau như: ISDN, PSTN HLR (home location register: bộ ghi định vị thường trú) mang tất cả các thông tin về thuê bao trong vùng của GMSC (gateway MSC: MSC cổng) tương ứng VLR (visitor location register: bộ ghi định vị tạm trú) chứa các chi tiết tạm thời về MS làm khách tại MSC hiện thời Nó cũng chứa TMSI Trung tâm nhận thực (AuC: authentication center) được đặt tại HLR và là một trong những nơi phát đi các thông số an ninh quan trọng nhất vì nó đảm bảo tất cả các thông số cần thiết cho nhận thực và mật mã hóa giữa MS
và BTS TMSI cho phép từ chối một kẻ xấu tìm cách lấy trộm thông tin về các tài nguyên được người sử dụng sử dụng và không cho kẻ xấu theo dõi vị trí người sử dụng Mục đích của EIR (equipment identity register: bộ ghi nhận dạng thiết bị) là để ghi lại nhận dạng số máy của thiết bị di động để chống mất cắp máy Nói một cách khác EIR chứa các số seri máy của tất cả các máy di động và đánh dấu số máy bị mất hoặc bị ăn
Trang 17cắp mà hệ thống sẽ không cho phép Các người sử dụng sẽ được nhận dạng là đen (không hợp lệ) trắng (hợp lệ) hay xám (bị nghi ngờ)
• Chế độ A, có thể xử lý đồng thời cả khai thác chuyển mạch kênh lẫn chuyển mạch gói
• Chế độ B, cho phép MS hoặc ở chế độ PS hoặc ở chế độ CS nhưng không đồng thời ở cả hai chế độ Khi MS phát các gói, nếu kết nối CS được yêu cầu thì truyền dẫn PS tự động được đặt vào chế độ treo
• Chế độ C, cho phép MS thực hiện mỗi lần một dịch vụ Nếu MS chỉ hỗ trợ lưu lượng PS (GPRS) thì nó hoạt động ở chế độ C
Trong BSS, BTS xử lý cả lưu lượng CS và PS Nó chuyển số liệu PS đến SGSN và
CS đến MSC Ngoài các tính năng GSM, HLR cũng được sử dụng để xác định xem thuê bao GPRS có địa chỉ IP tĩnh hay động và điểm truy nhập nào sử dụng để nối đến mạng ngoài Đối với GPRS, các thông tin về thuê bao được trao đổi giữa HLR với SGSN
SGSN xử lý lưu lượng các gói IP đến và từ MS đã đăng nhập vào vùng phục vụ của nó và nó cũng đảm bảo định tuyến gói nhận được và gửi đi từ nó
Trang 18GGSN đảm bảo kết nối với các mạng chuyển mạch gói bên ngoài như Internet hay các mạng riêng khác Nút kết nối với mạng đường trục GPRS dựa trên IP Nó cũng chuyển đi tất cả các gói IP và được sử dụng trong quá trình nhận thực và trong các thủ tục mật mã hóa
AuC hoạt động giống như mạng GSM Cụ thể là nó chứa thông tin để nhận dạng các người được phép sử dung mạng GPRS và vì thế ngăn chặn việc sự sử dụng trái phép mạng
Các dịch vụ cơ bản của mạng 2G và 2,5G
Phân loại thuê bao - Các sản phẩm chính :
9 Thuê bao trả sau (Postpaid):
MobiGold
9 Thuê bao trả trước (Prepaid):
MobiCard; MobiQ; Mobi 365; Q Student; Q Teen
9 Dịch vụ thoại - Kết nối nhanh thời gian thực(realtime – online)
9 Dịch vụ nhắn tin ngắn Short Messages (SMS) : Lưu lại và chuyển đi - không cần thời gian thực : Tmax = Ti
9 Dịch vụ truyền dữ liệu – Dạng gói (packet) : Email; FTP; Web; Wap; Fax; MMS; Voice mail; Voice Messages; Voice chat
Trang 19Trong kiến trúc mạng 3G này, các phần tử mạng được phân thành 3 thành phần: thiết bị người dùng (UE), mạng vô tuyến UMTS (UTRAN) và mạng lõi (CN) Trong đó, UE và UTRAN đều bao gồm các giao thức hoàn toàn mới, việc thiết kế chúng dựa trên nhu cầu của công nghệ vô tuyến WCDMA mới Còn mạng lõi thì ngược lại, có các thành phần được kế thừa từ mạng lõi GSM, GPRS/EDGE trước đó
• Thiết bị người sử dụng (UE):
Thiết bị UE được dùng để giao tiếp với người sử dụng và giao diện vô tuyến Nó gồm hai thành phần:
o Thiết bị di động (ME) là đầu cuối vô tuyến sử dụng để giao tiếp vô tuyến
qua giao diện Uu
o Modul nhận dạng thuê bao UMTS (USIM) là một thẻ thông minh đảm
nhận việc xác nhận thuê bao, thực hiện thuật toán nhận thực, và lưu giữ khoá mã mật, khoá nhận thực và một số các thông tin về thuê bao cần thiết tại đầu cuối
Các giao diện kết nối trong UE và giữa UE với UTRAN bao gồm:
o Giao diện Cu: Đây là giao diện giữa thẻ thông minh USIM và ME Giao diện này tuân theo tiêu chuẩn cho các thẻ thông minh
o Giao diện Uu: Đây là giao diện vô tuyến WCDMA Uu là giao diện nhờ
đó UE truy cập được với phần cố định của hệ thống, và đây có thể là
phần giao diện mở quan trọng nhất trong UMTS
• Mạng truy nhập vô tuyến (UTRAN)
Mạng truy nhập vô tuyến UTRAN thiết lập tất cả các chức năng liên quan đến vô tuyến Nó đứng ở vị trí tương tự như hệ thống BSS ở GSM Nó gồm 2 thành phần:
o Nút B: chuyển đổi dữ liệu truyền giữa giao diện Iub và Uu Nó cũng
tham gia vào quản lý tài nguyên vô tuyến
o Bộ điều khiển mạng vô tuyến (RNC): sở hữu và điều khiển nguồn tài
nguyên vô tuyến trong vùng của nó, bao gồm các Nút B kết nối với nó RNC là điểm truy cập dịch vụ cho tất cả các dịch vụ mà UTRAN cung
cấp cho mạng lõi
Các giao diện kết nối mạng UTRAN bao gồm:
o Giao diện Iur: Giao diện mở Iur hỗ trợ chuyển giao mềm giữa các RNC
từ các nhà sản xuất khác nhau, và vì thế bổ sung cho giao diện mở Iu
o Giao diện Iub: Giao diện Iub kết nối một Nút B và một RNC Đây là
giao diện mở hoàn thiện giữa bộ điều khiển và trạm gốc đã được chuẩn hoá Giống như các giao diện mở khác, Iub thúc đẩy hơn nữa tính cạnh
tranh giữa các nhà sản xuất trong lĩnh vực này
Trang 20o Giao diện Iu: Giao diện này kết nối UTRAN tới mạng lõi Giao diện Iu
gồm: Iu-CS và Iu-PS tương ứng với các giao diện tương thích trong GSM là giao diện A (đối với chuyển mạch kênh) và Gb (đối với chuyển mạch gói) Giao diện Iu đem lại cho các bộ điều khiển UMTS khả năng
xây dựng được UTRAN và CN từ các nhà sản xuất khác nhau
o Giao diện Iu-BC: Giao diện này kết nối RNC với miền quảng bá của
mạng lõi là trung tâm quảng bá cell (Cell Broadcast Center) Giao diện Iu-BC được dùng để phát thông tin quảng bá tới người dùng di động trong cell cần quảng bá
• Mạng lõi (Core Network):
Mạng lõi thực hiện chức năng chuyển mạch và định tuyến cuộc gọi, điều khiển các phiên truyền và kết nối dữ liệu đến các mạng ngoài
Các thành phần của mạng lõi gồm nhiều các thành phần kế thừa từ mạng lõi GSM
và GPRS/EDGE bao gồm: MSC/VLR, G-MSC, SGSN, GGSN, HLR/EIR/AuC
1.2 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG DI ĐỘNG VMS
1.2.1 Cấu trúc tổng quan của mạng thông tin di động VMS
Hình 1 5 Cấu trúc mạng thông tin di động của VMS
Qui mô mạng lưới của Công ty VMS Mobifone :
Trang 21o Phủ sóng 64/64 Tỉnh, Tp và đã triển khai phu sóng (lắp trạm phát sóng) đến cấp Huyện/Xã
Hình 1 6 Cấu trúc mạng thông tin di động 2G của VMS
Hình 1.6 trên mô tả cấu trúc kết nối dành cho thiết bị Alcatel Mạng 2G của riêng các Trung tâm VMS KV cũng có cấu trúc tương tự Tuy nhiên, hãng thiết bị và số lượng thiết bị tại các phân hệ mạng có thể khác nhau
Cấu trúc mạng 3G:
Trang 22g loại thiết bLoại thiết bMSC BSC RNC BTS Node B
úc mạng thô
bị 2G/3G củ
HWHWHWHWHW
bị 2G/3G củ
HWErErErEr
ông tin di độ
ủa Trung tâãng sản xuấW; EricssonW/Alu
W W/Alu
W
ủa Trung tâãng sản xuấW;Ericssonicsson icsson icsson icsson
Trang 23Số lượng và chủng loại thiết bị 2G/3G của Trung tâm VMS KV 3:
STT Loại thiết bị Hãng sản xuất Số lượng
Số lượng và chủng loại thiết bị 2G/3G của Trung tâm VMS KV 4:
STT Loại thiết bị Hãng sản xuất Số lượng
Số lượng và chủng loại thiết bị 2G/3G của Trung tâm VMS KV 5:
STT Loại thiết bị Hãng sản xuất Số lượng
Số lượng và chủng loại thiết bị 2G/3G của Trung tâm VMS KV 6:
STT Loại thiết bị Hãng sản xuất Số lượng
Trang 25CHƯƠNG 2
CẤU TẠO VÀ NGYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
CỦA THIẾT BỊ BTS VÀ NODEB
Trạm BTS/Node B là một thiết bị quan trọng trong hệ thống vô tuyến di động 2G/3G Chúng thực hiện chức năng cung cấp các kết nối vô tuyến để giao tiếp với thiết bị người dùng, giúp người dùng truy nhập các dịch vụ mà hệ thống mạng cung cấp Chương này sẽ cung cấp thông tin về cấu tạo và nguyên lý hoạt động các trạm BTS/NodeB của một số hãng cung cấp thiết bị viễn thông mà VMS sử dụng trên mạng lưới
Nội dung chương bao gồm:
Thiết bị BTS 2G
Thiết bị NodeB 3G
Trang 262.1 THIẾT BỊ BTS 2G
Trạm BTS là một thiết bị quan trọng trong hệ thống vô tuyến di động Trong hệ thống GSM, nó nằm trong phân hệ BSS chịu sự giám sát, điều khiển từ BSC thực hiện chức năng cung cấp các kết nối vô tuyến để giao tiếp với thiết bị người dùng, giúp người dùng truy nhập các dịch vụ mà hệ thống mạng cung cấp
Trạm thu phát gốc BTS truyền thống bao gồm các thiết bị: tủ trạm BTS, tủ nguồn BTS, hệ thống cung cấp nguồn điện lưới AC, ắc quy, máy nổ; hệ thống anten, feeder, cột anten, cầu cáp, hệ thống truyền dẫn, tiếp đất, chống sét, các thiết bị phụ trợ như giám sát, cảnh báo, điều hòa, phòng cháy chữa cháy nhà trạm
Hình 2 1 Cấu trúc hệ thống thiết bị nhà trạm BTS
Thiết bị tủ trạm BTS là thành phần trung tâm của trạm, nó bao gồm các khối chức năng như sau:
• Các khối thu phát (TRX);
• Khối ghép nối anten;
• Khối chức năng điều khiển chính;
• Các khối hỗ trợ như tủ cabinet, khối nguồn, khối quạt, lọc gió, tiếp đất, giao diện đấu truyền dẫn, cảnh báo, ắc quy…
Tùy theo yêu cầu mà trạm BTS có thể có nhiều dạng kiến trúc vật lý và cấu hình khác nhau Theo loại tủ trạm thiết bị trong nhà trạm, ngoài nhà trạm hay kết hợp mà ta
có thể phân làm: Trạm BTS trong nhà (Indoor cabinet), trạm BTS ngoài trời (Outdoor
Trang 27ạm macro tạông thể thự
ố (DBS) (H
m micro, trtrưng cho vpico là các
ại những đị
ực hiện dịchnhà cửa dày
BS 2000
Hình 2 2)
rạm pico…
vùng phủ rộtrạm thườ
Theo vùng, với cấu hộng, thườngờng được áp
door Macro Indoo
216
g phủ sónghình trạm se
g dùng với c
p dụng để brạm macro
bổ trợ cho vkhông tới đờng tập trutòa nhà lớn
02, 2206,
loại: omni ector vùng được ung ở
n
Trang 285 Nokia Siemens BS-240 - Indoor: BS-240
2.1.1 Nguyên lý hoạt động của các khối trong BTS Alcatel
Alcatel cung cấp sản phẩm thiết bị BTS 2G có tên Evolium A9100 BTS Evolium A9100 có khả năng hoạt động ở các băng tần GSM 900, 1800 và 850, 1900 MHz Cấu trúc các khối trong BTS A9100 được trình bày như trong Hình 2 3.Tùy theo vị trí đặt
và cấu hình mà các BTS được phân loại indoor, outdoor với kích thước tủ khác nhau
Hình 2 3 Sơ đồ cấu trúc các khối BTS A9100
Trang 292.1.1.1 Cấu trúc khối SUMA
Hình 2 4 Sơ đồ cấu trúc bên trong khối SUMA
Các giao diện:
• XCLK (External clock): là đồng hồ bên ngoài
• CLKI: là hệ thống đồng hồ chủ được phân phối tới khối thu phát TRE và anten AN
• 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: bus điều khiển mang các thông tin trạng thái, cấu hình, cảnh báo…
• BSII: mang thông tin TCH, RSL, OML, 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
Chức năng SUMA:
• Quản lý link truyền dẫn Abis
• Tạo xung đồng hồ cho tất cả các modul BTS, các đồng hồ 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 chứng năng vận hành và bảo dưỡng cho BTS
• Quản lý ghép các dữ liệu TCH, RSL, OML, QMUX
Trang 30• 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 cho việc nạp pin
2.1.1.2 Khối TRE
Hình 2 5 Sơ đồ cấu tạo khối TRE
Các giao diện:
• 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
Trang 311) TRED: Thực hiện các chức năng về phần xử lý số của TRE
o Xử lý điều khiển và báo hiệu, nó chịu trách nhiệm quản lý các chức năng O&M của TRE
o Ghép kênh, nhảy tần, mật mã và giải mật mã
3) TREP: Cung cấp nguồn cho TRE (DC/DC)
2.1.1.3 Khối ANC
Hình 2 6 Sơ đồ kết nối khối ANC
Trang 32Khối ghép nối anten ANC thực hiện chức năng:
• Ghép nối 4 máy phát đến 2 anten
• 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:
• Antenna: nó có chức năng là phát sống ra môi trường vô tuyến và thu sóng
• Hai khối Spliter: khối này có chức năng tách tín hiệu thu của 2 TRE
• WBC: bộ này có chức năng kết hợp hai đường phát lại với nhau để đi trên cùng một đường đến bộ duplexer Thực tế ta chỉ dùng bộ này khi ta dùng hơn
• 2 TRX trên cùng một sector, nếu không dùng kết hợp thì ta phải gỡ cầu ra
và kết nối trực tiếp với duplexer mà không thông qua bộ WBC
Khi qua bộ ANC như trên, mức tín hiệu sẽ bị suy hao là khoảng 3.3dBm
Ngoài ra, với những module bao gồm bộ kết hợp (ANY, ANC), sử dụng công nghệ kết hợp băng rộng song song giống hệt nhau (twin)
• Module Antenna network combiner (ANC): kết nối 4 tín hiệu phát trên
2 anten và phân phối tín hiệu thu được từ mỗi anten lên 4 bộ thu (cho anten chính và anten phân tập)
• Module Antenna Network Bi-TRX (ANB): kết nối 2 tín hiệu thu được lên 2 anten và phân phối tín hiệu thu được từ mỗi anten lên 2 bộ thu (cho anten chính và anten phân tập)
• Module Twin Wide Band Combiner (ANY): kết hợp 4 bộ thu phát thành
2 đầu phát và phân phối 2 tín hiệu thu được sang 4 bộ thu
Trang 33Hình 2 7 Sơ đồ khối bộ ghép nối ANY
2.1.2 Nguyên lý hoạt động của các khối trong BTS Ericsson
Hãng Ericsson có thiết bị BTS 2G với dòng sản phẩm RBS 2000 Dòng sản phẩm này bao gồm các loại BTS trong nhà và ngoài trời Các dòng sản phẩm BTS Macro Indoor được ký hiệu RBS 220x và các sản phẩm BTS Macro Outdoor được ký hiệu RBS 21xx, các dòng sản phẩm Micro, Pico được ký hiệu RBS 23xx, 24xx
Các thiết bị BTS loại 2x16 là dòng sản phẩm tiếp nối các hệ thống thiết bị 2x06 trước đó, đưa ra thương mại từ năm 2005 với ưu điểm là nhỏ gọn hơn nhiều, tiêu thụ năng lượng ít hơn, cho phép linh hoạt trong việc thay đổi các cấu hình tương tự như dòng sản phẩm 2x06
Trang 34Dưới đây sẽ trình bày về thiết bị RBS 2206 là thiết bị được sử dụng nhiều trên
hệ thống mạng của VNPT
Đặc tính kỹ thuật:
• Hỗ trợ đầy đủ các băng tần GSM RBS 2206 loại trạm Macro Indoor với kích thước tương tự như 2202 nhưng hỗ trợ tới 12 TRX, sử dụng Combiner kép cho phép chuyển đổi linh hoạt với cấu hình 1 sector, 2 sector hoặc 3 sector với băng tần kết hợp GSM 900/1800 bằng cách thay đổi CDU-F
• RBS 2206 có khả năng hỗ trợ EDGE trên cả 12 bộ thu phát
• RBS 2206 cho phép tối đa hiệu suất theo vùng phủ hoặc theo dung lượng khi thay đổi chế độ của CDU-G
Hình 2 9 Cấu trúc tủ RBS 2206 Ericsson
Các khối trong RBS 2206:
• Đơn vị cấp nguồn PSU (power supply unit)
• Đơn vị chuyển mạch phân phối DXU (Distribution switch unit)
• Mô đun phân phối trong (Internal distribution module)
• Bộ thu phát kép dTRU (double transceiver unit)
• Bộ phận chuyển mạch cấu hình CXU (Configuration switch unit)
• Bộ phận phân phối và kết hợp CDU (Combiner and Distribution unit)
• Đơn vị đấu nối điện xoay chiều và một chiều ắC QUY/DCCU (AC or
DC connection unit)
Trang 35• Khối điều khiển quạt FCU (Fan control unit)
• Bộ lọc điện một chiều (DC Filter)
• Khối khuyếch đại tùy chọn (TMA)
Đặc điểm lắp đặt:
• Tủ chỉ mở ở phần trước và phần nóc Phần trước tủ là giao diện các card, module thiết bị Phần nóc tủ là cổng vào của feeder, cáp truyền dẫn, cáp nguồn thuận tiện cho thao tác vận hành, bảo dưỡng
• ắc quy dự phòng được đặt bên ngoài tủ RBS 2206 Các ắc quy dự phòng được đặt trong các tủ nguồn lắp ngoài của Ericsson với thời gian lưu trữ khác nhau
2.1.2.1 Khối cấp nguồn PSU
• PSU biến đổi điện áp của nguồn cấp sang điện áp tiêu chuẩn của hệ thống là 24VDC
• PSU có thể hoạt động theo cấu hình có dự phòng N+1 (N khối phục vụ
và 1 khối dự phòng)
• Nếu sử dụng ắc quy dự phòng thì nên dùng thêm 1 PSU mở rộng để phục vụ việc nạp ắc quy Nếu RBS đã được gắn 1 PSU dự phòng rồi thì không cần thêm PSU mở rộng để nạp ắc quy
• RBS 2206 có gắn thiết bị bảo vệ chống đột biến điện áp, tuy nhiên vẫn nên lắp thêm 1 bộ lọc sét và chống đột biến điện áp bên ngoài
2.1.2.2 Khối chuyển mạch phân phối DXU
• DXU cung cấp khả năng giao tiếp của hệ thống RBS2206 với các đường truyền 2Mbit/s hoặc 1,5Mbit/s và cung cấp các kết nối theo từng khe thời gian tới chính xác từng TRX
• DXU có nhiệm vụ tách tín hiệu mang thông tin đồng bộ hệ thống từ đường truyền PCM và dùng tín hiệu này để kích hoạt bộ phận phát tín hiệu định thời chuẩn cho RBS
• DXU hỗ trợ tính năng ghép kênh lớp LAPD, chức năng hội tụ lớp LAPD (LAPD concentration) và chức năng Multi Drop
2.1.2.3 Mô đun phân phối trong IDM
• Phân phối điện áp hệ thống 24VDC tới các bộ phận của tủ RBS và đóng vai trò là 1 cầu chì với điện áp tải là 24VDC
• Có 1 điểm kết nối trên IDM để kết nối vòng xuyến ESD với thiết bị tiếp đất về điện
2.1.2.4 Khối thu phát kép dTRU
• Mỗi tủ RBS2206 có thể gắn tối đa 6 dTRU (tương đương với 12 TRX)
• Có nhiều loại dTRU khác nhau được phân biệt bởi băng tần hoạt động và khả năng hỗ trợ EDGE Tất cả các loại dTRU đều hỗ trợ về phần cứng cho các chức năng HSCSD và GPRS, riêng EDGE dTRU hỗ trợ về phần cứng để nâng cấp lên các chức năng ECSD và EGPRS
Trang 36• dTRU hỗ trợ nhiều chuẩn mã hoá khác nhau dTRU có thể sử dụng chuẩn A5/1 hoặc A5/2 Quá trình mã hoá được điều khiển thông qua phần mềm
• Một bộ ghép lai (hybrid combiner) được gắn bên trong dTRU Bộ ghép này có thể được sử dụng, là chức năng lựa chọn kết hợp với CDU-G để tăng số lượng TRX cho mỗi anten Cũng có thể bỏ qua bộ ghép lai này bằng cách nối cáp vào mặt trước của dTRU
• dTRU sẵn sàng về phần cứng để tăng cường hiệu năng hoạt động thông qua việc nâng cấp phần mềm Ví dụ: phân tập 4 nhánh thu và quá trình triệt tiêu nhiễu mở rộng EIS
2.1.2.5 Khối chuyển mạch cấu hình CXU
• Nhiệm vụ của CXU là kết nối chéo giữa CDU và dTRU tại đường thu CXU giúp việc nâng cấp hoặc cấu hình lại một tủ RBS được thuận tiện, hạn chế việc di chuyển hoặc thay thế cáp RX
• Các đầu vào và ra RX trên dTRU và CDU được đặt ở những vị trí để tối thiểu hoá số loại cáp được sử dụng kết nối giữa CXU với dTRU/CDU
2.1.2.6 Khối kết hợp và phân phối CDU
• CDU kết hợp các tín hiệu được phát đi từ các TRX và phân chia các tín hiệu mà nó thu được từ anten
• Các bộ lọc song công được đặt bên trong CDU Một bộ nối đo đạc (measuring coupler) đặt bên trong CDU cung cấp các phép đo công suất tới và công suất phản xạ phục vụ việc tính toán hệ số sóng đứng điện áp VSWR
• Có 2 loại CDU khác nhau dùng cho GSM 900 và 1800 (CDU-F và CDU-G) và một loại CDU dùng cho GSM 800 và GSM 1900 (CDU-G)
o CDU-G có tính năng ghép lai hỗ trợ nhảy tần băng cơ bản và nhảy tần kết hợp
o CDU-F có tính năng kết hợp lọc hỗ trợ các cấu hình lớn hỗ trợ nhảy tần băng cơ bản CDU-F được tối ưu hoá cho các cấu hình lớn với công suất đầu ra tối đa trên số lượng anten tối thiểu
• Các bộ lọc song công cho phép cả đường thu lẫn đường phát kết nối tới cùng một anten Các cấu hình song công cũng cho phép giảm thiểu số lượng anten và feeder cần thiết cũng như hạn chế suy hao tại các bộ kết hợp trên đường truyền
• Cả CDU-G và CDU-F đều sẵn sàng về phần cứng để hỗ trợ EDGE
2.1.2.7 Khối kết nối điện xoay chiều, một chiều ắC QUY/DCCU và bộ lọc điện một chiều DC Filter
• ắC QUY/DCCU dùng phân chia và kết nối điện áp cung cấp 120-250 VAC (ắC QUY) hay -48/-60 VDC (DCCU) của nguồn vào tới các PSU
• Bộ lọc điện 1 chiều dùng kết nối bộ cấp nguồn vào +24 VDC (PSU) với
bộ ắcquy dự phòng
Trang 37• Khối ắc quy dự phòng chỉ có khi điện áp nguồn cung cấp là 250VDC
120-2.1.2.8 Khối điều khiển quạt
• Khối FCU điều khiển các quạt gió bên trong tủ thiết bị Môi trường làm việc bên trong tủ được duy trì trong một khoảng giới hạn của nhiệt độ nhờ vào việc điều khiển các quạt gió Môi trường làm việc được điều khiển bởi DXU thông qua FCU với sự hỗ trợ của các bộ cảm biến nhiệt đặt bên trong các khối RU
2.1.2.9 Khối khuếch đại TMA (Tower Mounted Amplifier)
• Là bộ khuếch đại TMA tùy chọn được sử dụng để bù lại suy hao do anten - feeder và tăng cường hiệu năng cho tất cả các bộ thu
(*) Quy trình lắp đặt BTS Ericsson trong Phụ lục 1
2.1.3 Nguyên lý hoạt động của các khối trong BTS Huawei
Thiết bị BTS 2G GSM của Huawei với các dòng sản phẩm đặc trưng BTS 3012, BTS 3812 và BTS 3900 dùng trong indoor trong đó các dòng Outdoor là các dòng có thêm đuôi A: BTS 3012A, BTS 3812A và BTS 3900A Ngoài ra, hiện còn có thêm dòng DBS 3900 là dòng BTS dạng phân phối, tách biệt phần xử lý tín hiệu băng cơ bản BBU ra khỏi thành phần xử lý vô tuyến RRU
Dưới đây sẽ trình bày cấu trúc BTS 3012 là thiết bị đã được triển khai trên mạng lưới của VNPT
Hình 2 10 Cấu trúc tủ BTS 3012
Trang 38Hình 2 11 Cấu trúc các khối chức năng trong thiết bị BTS3012
2.1.3.1 Common subrack
Khung giá con tổng quát bao gồm các thành phần
o DTMU: khối truyền dẫn, định thời, quản lý: điều khiển và quản lý toàn
bộ BTS Cung cấp các cổng cho nguồn đồng bộ tham chiếu, nguồn cấp, chức năng bảo dưỡng, cảnh báo cụ thể như sau:
Cung cấp đầu vào tham chiếu GPS
Cổng đồng bộ vào BITS
Dự phòng giữa bảng mạch hoạt động và standby
Cung cấp cổng mạng 10 Mbps cho vận hành, bảo dưỡng
Hỗ trợ đầu vào 4 hoặc 8 luồng E1
Điều khiển, vận hành, bảo dưỡng BTS
Download phần mềm BTS
Quản lý lỗi, cấu hình, năng lực và bảo mật
Hỗ trợ 8 đầu vào cảnh báo
Hỗ trợ 4 đầu ra tín hiệu điều khiển mở rộng
Quản lý card điều khiển quạt và nguồn mở rộng
o DEMU: Khối theo dõi môi trường Đảm bảo theo dõi môi trường xung
quanh hoạt động bình thường Giám sát sự biến đổi của khói, nhiệt độ,
độ ẩm, hồng ngoại, cảm biến mở cửa, thu thập các thông tin cảnh báo và gửi tới DTMU
o DATU: Khối điều khiển Anten và TMA Khối này chia sẻ cổng 2,3,4
hay 7 với khối DEMU Khối này là tùy chọn và chỉ dùng nhiều nhất là 2
Trang 39khối Nó có chức năng điều khiển góc nghiêng điện (electric tilt) của anten và feed TMA
o DCSU: khối tổ hợp các kết nối tín hiệu trong tủ BTS: thực hiện chức
năng truyền tín hiệu đồng hồ, tín hiệu dữ liệu và điều khiễn giữa cabinet chính và cabinet mở rộng; truyền tín hiệu từ DTMU tới DTRU, truyền tín hiệu tại vị trí của DCOM, DDPU hay DFCU trong DAFU subrack tới DCMB
o DCCU: Khối quản lý cáp kết nối: truyền tín hiệu E1, tín hiệu điều khiển
quạt, tín hiệu đồng hồ từ DAFU subrack, cung cấp nguồn cho DCMB và
lọc EMI (nguồn -48VDC)
o DCMB: là khối bắt buộc, khối nền của cả common subrack gồm có 9
slot Chức năng là truyền tín hiệu từ các khối trong common subrack tới DCCU, truyền tín hiệu thông qua các cổng của nó tới các subrack khác, cung cấp nguồn cho các bo mạch trong khối common subrack
2.1.3.2 DAFU subrack
Khối DAFU bao gồm:
o DCOM: khối tổ hợp (combiner) có chức năng tổ hợp 2 đường tín hiệu
Tx từ DTRU và gửi tới DDPU Một trạm hỗ trợ nhiều nhất 3 khối DCOM
o DDPU: khối Dual-Duplexer: khối này nhận các tín hiệu RF khác nhau từ máy phát của DTRU và truyền lên anten Trong lúc đó, nó nhận tín hiệu ngược lại từ anten, khuếch đại và phân chia thành 4 luồng gửi đến bộ thu của DRTU Khối thực hiện các chức năng:
Bảo vệ chống sét
Phát hiện cảnh báo hệ số VSWR ở hệ thống anten
Nhận điều khiển tăng ích của bộ lọc thông thấp LNA
Truyền các tín hiệu RF từ bộ phát đến anten
Nhận các tín hiệu từ anten, khuếch đại và phân 4 luồng gửi đến bộ thu DRTU
Bảng 2 2 Mô tả biểu hiện của DDPU
Chỉ thị Màu Mô tả Trạng thái Ý nghĩa
RUN Xanh Cho biết
trạng thái hoạt động và nguồn của DDPU
ON Khi đèn xanh cho biết nguồn được
cấp nhưng board ở trạng thái bị lỗi OFF Khi đèn đỏ cho biết nguồn không
được cấp board ở trạng thái bị lỗi
Chớp chậm (1s on 1s off)
Board đang hoạt động
Trang 40Chớp nhanh (0.2s
on 0.2s off)
DTMU gửi cấu hình đến DDPU
ALM Đỏ Cho biết
trạng thái hoạt động
On (bao gồm chớp nhanh)
có cảnh báo sóng đứng và cả board lỗi
Off Bình thường Chớp chậm
(1s on 1s off)
Board đang bắt đầu làm việc và tải chương trình ứng dụng
VSWRA Đỏ Cho biết giao
tiếp RF
Chớp chậm (1s on 1s off)
cảnh báo sóng đứng mức A Tạo ra cho kênh A
A cảnh báo sóng đứng mức Tạo ra cho kênh B
On cảnh báo sóng tạo ra cho kênh B mức
động nghiêm trọng hơn Trạng thái cell vẫn hoạt động
Off Trạng thái bình thường
o DFCU: khối tổ hợp lọc thực hiện các chức năng
Truyền tín hiệu phát RF từ bộ phát DTRU tới anten qua khối Duplexer sau khi tổ hợp
Truyền tín hiệu nhận được từ anten tới bộ Duplexer và LNA, phân phối tín hiệu thành các luồng và gửi tới bộ thu của DTRU
Cung cấp tổ hợp 4 – 1 hoặc 6 – 1 luồng tín hiệu tổ hợp khi kết nối với DFCB
Dò tìm tần số đầu vào và thực hiện quá trình tự cân chỉnh
Phát hiện cảnh báo VSWR của hệ thống anten và cung cấp chức năng cảnh báo VSWR với mức ngưỡng điều chỉnh được
o DFCB: khối tổ hợp lọc thực hiện chức năng:
Tổ hợp một hoặc 2 luồng tín hiệu phát RF từ bộ phát DTRU và truyền đến anten thông qua bộ Duplexer
Truyền tín hiệu nhận được từ anten tới Duplexer và LNA, phân phối tín hiệu thành các luồng và truyền đến máy thu DTRU