信息与通信BSC基站控制器

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,信息与通信BSC基站控制器,BSC介绍,内容,一、BSC综述,二、BSC各子系统介绍,三、BSC核心技术简介,一、BSC概述,在系统中的位置,硬件架构,机电特性,逻辑构造,性能指标,工作环境,BSC,在系统中的位置,MS,MS,MS,BTS,BTS,BTS,BSC,MSC,BTS,BTS,BTS,BSC,Um,接口,Abis,接口,A,接口,基站系统,BSS,PSTN,HLR,VLR,其他,MSC,ISDN,MS,ZXC10-BSS系统构造-BSC,TCM,BTS,BTS,BTS,LAN,TO,OMC,ATM,BSC,MSC,E1,NCM,Gps,or,Glonass,ATM,GATEWAY,Other,BSC,B-HIRS,S-HIRS,SVICM,SVM,SVM,SVM,SVBS,S-HIRS,PCFIM,PCFM,PCFM,PCFM,PCFS,PDSN,CDSU,PCFS,PCFS,SVBS,SVBS,Ethernet,CDSU,CDSU,CDSU,CPS,BSC硬件架构,HIRS： High-speed Interconnect Router Subsystem高速路由子系统,CDSUS：Channel/Data Service Unit Subsystem 信道数据效劳单元子系统,SVBS： Selector & Vocoder Bank Subsystem 选择器/声码器子系统,PCFS: Packet Control Function Subsystem 分组控制功能子系统,TS： Timing Subsystem 时钟子系统,CPS： Call Processing Subsystem 呼叫处理子系统,BSM： Base Station Management Subsystem 基站管理子系统,BSC: Base_Station Controller,BTS: Base-station Transceiver System,NCM: Network Control Module,TCM: Timing Control Module,SVM: Selector Vocoder Module,SVICM: Selector Vocoder Interface Control Module,OMC: Operation & Maintenance Center,BSC机电特性,BSC由中心架和选择器/声码器架组成,中心架与选择器/声码器架采用统一的机架和标准插箱，因不同的插件而形成不同的功能插箱。,每个机架从上至下包括：1个配电插箱，35个功能插箱，1个风扇插箱，并配防尘框。,共有三种功能插箱：,HIRS层插箱：包括插件PSMB、NIM、NCM等,CDSU层插箱：包括插件PSMB、CDSU、CPM、TCM、GPSTM、ASM等,SVBS、PCFS层插箱：包括插件PSMB、SVM、SVICM、PCF、PCFIM等,每个功能插箱可最多插入22个插件,中心机架示意图,选择器/声码器机架示意图,P,C,F,I,M,P,C,F,P,C,F,P,C,F,P,C,F,P,C,F,P,C,F,P,C,F,P,C,F,BSC逻辑构造,BSC与MSC连接最大E1数：240240 x 30 =7200个电路,BSC与BTS连接最大E1数：380,BSC最大选择器/声码器数：7200个,BSC最大话务处理能力：5040 Erl7200 x 0.7,BHCA：310K,BSC最大处理用户数：17万每用户0.03 Erl，5040/0.03,BSC可带BTS数380个；,BSC与MSC的接口:,支持BSC间的软切换,支持8K、13K QCELP和8k EVRC,支持数据传输：1X速率最大可达kbps,最大分组数据支持的PPP连接数为40000个,BSC的性能指标,BSC工作环境,长期工作温度：,+1,5+35,短期工作温度：,0,+45,长期工作湿度： 40%65%,短期工作湿度： 15%90%,机房内直径大于5m灰尘的浓度 310,4,粒/m,灰尘粒子为非导电、导磁性和非腐蚀性的,二、BSC各子系统介绍,HIRS： 高速路由子系统,CDSUS：信道数据效劳单元子系统,SVBS： 择器/器子选系统声码,PCFS： 分组控制功能子系统,TS： 时钟子系统,CPS： 呼叫处理子系统,BSM： 基站管理子系统,BSC各子系统介绍,HIRS： 高速路由子系统,CDSUS：信道数据效劳单元子系统,SVBS： 选择器/声码器子系统,PCFS： 分组控制功能子系统,TS： 时钟子系统,CPS： 呼叫处理子系统,BSM： 基站管理子系统,HIRS子系统,HIRS,子系统是整个,BSS,系统的通信中枢和数据交换平台，从各子系统来的数据以分组数据方式在端口之间交换。,HIRS,的主要功能有,：,分组数据交换,分组数据的流量控制,时钟分发，,GPS的,维护,软件下载,BSM,的前台机,HIRS构造,NCM,NCM,NIM,NIM,dis,co,7,0,7,0,NCM,NCM,NIM,NIM,dis,co,0,7,7,BSC_CDSU,BSM,TS,TOD,clk,clk,Ethernet,接口,HIRS,CPM,CPM,CPS,422,I,2,C,I,2,C,U,形,网关,U,形,网关,非信道化E1,SVBS,BTS,_,CDSU,BDS,BTS_CDSU,BDS,BTS,_,CDSU,BDS,CDSUS,BSC_CDSU,PCFS,非信道化E1,NCM Network Control Module网络控制模块,HIRS,网络管理,BSM前台机,时钟分发与接收,NCM构造框图,面板指示灯和按键说明,灯名,现象,说明,RUN运行灯（按上电顺序,）,1,秒内闪烁,3次,单板上电时出现，表示BOOT正在运行。如果单板上电时运行灯未闪烁3次，一般表示该板进入调试模式或BOOT芯片故障,灭,BOOT开始装载FLASH中的版本程序。如果单板闪烁3次后RUN不亮，表示此板中无版本程序,常亮,版本开始运行并试图得到地址,快闪（0.3s亮，0.3s灭）,正常运行,极快闪（70ms亮，70ms灭）,与CPM或NCM通信断或作备机时与主机通信断,ALM告警灯,灭,单板内部未发现故障,常亮,单板内部故障,快闪,表示GPS尚未进入正常工作状态,（,含预热,）,ACT主备用灯,亮,主用,灭,备用,NIM Network Interface Module 网络接口模块,实现接收/发送RS-422串行数据帧并通过背板双总线进展并行发送/接收,实现81备份,时钟驱动与分发,NIM构造框图,灯名,状态,说明,RUN运行灯,快闪（0.3s亮，0.3s灭）,正常运行,常亮,单板启动过程中,ALM告警灯,闪烁,与NCM的,I,2,C,通信故障,常亮,单板故障,灭,单板正常,ACT主备用灯,常亮,主用,灭,备用,面板指示灯和按键说明,NIM网络地址分布图,网络编址方案,BSC各子系统介绍,HIRS： 高速路由子系统,CDSUS：信道数据效劳单元子系统,SVBS： 选择器/声码器子系统,PCFS： 分组控制功能子系统,TS： 时钟子系统,CPS： 呼叫处理子系统,BSM： 基站管理子系统,CDSUS子系统,在RS_422接口和非信道化的E1接口之间 进展转换，以满足BSC和BTS之间业务/信令帧的远距离传输。,分为BSC-CDSU和BTS-CDSU，二者硬件构造一致。,BSC和BSC之间通过ASM单板进展通信，实现BSC间软切换。,BSC-CDSU Channel/Data Service Unit IN BSC BSC侧信道数据效劳单元模块,提供与BTS_CDSU之间连接的E1接口；,支持流量控制；,提供与NIM之间连接的RS_422串行接口；,E1线路性能的监视和维护；,路由选择和总线仲裁,。,FT,MCU,DRIVER,电源监控,MCU,单元,串行通信,422,链路单元,422,收发器,FR,LOGIC,E1,接口单元,E1,接口,模块,SSRAM,422,E1,232,串口,ASM ATM Swich Modul ATM交换模块,RUN,运行指示灯,故障指示灯,DT0,指示灯,复位按键,DT1,指示灯,Alm,DT0,DT1,RST,面板指示灯和按键说明,ALM,RUN,RST,DT0,运行指示灯,故障指示灯,DT0,指示灯,复位按键,DT1,DT1,指示灯,DT2,DT3,DT2,指示灯,DT3,指示灯,面板指示灯和按键说明,RUN,绿色,运行状态指示灯,常亮：单板检测正常，上电中,常灭：无电源输入或单板存在故障,快闪（0.3s亮，0.3s灭）：单板正常运行,慢闪（1.5s亮，1.5s灭）：ALM灯同时慢闪，调试模式,极快闪（70ms亮，70ms灭）：无串行通信端口422时钟,快闪（0.3s亮，0.3s灭）,ALM,红色,告警状态指示灯,常灭：无故障,常亮：有故障发生,慢闪：与RUN灯同时慢闪，调试模式,极快闪：检测出故障，准备复位,常灭,慢闪,极快闪,DT0,DT3,绿色,DT0指示灯,常亮：DT0同步正常,常灭：DT0故障,闪烁：DT0同步故障,常亮,HIRS： 高速路由子系统,CDSUS：信道数据效劳单元子系统,SVBS： 选择器/声码器子系统,PCFS： 分组控制功能子系统,TS： 时钟子系统,CPS： 呼叫处理子系统,BSM： 基站管理子系统,BSC各子系统介绍,SVBS子系统,SVBS是BSC中实现选择器/声码器资源共享池的最小物理单位。 由,一个选择器/声码器接口控制模块SVICM和8个选择器/声码器模块,SVM构成。,路径选择功能：在多条软切换路径中,选择一条质量最好的业务,路径进展码型变换；,码型变换功能：实现 64K PCM编码与可变速率 QCELP编码之,间的相互转换；,前向回波抑制功能：前向链路PCM数据的回波抑制；,判决并执行软切换,功率控制,信令处理功能,SVBS构造,NIM,U,型,网关,单元,422,选择器,/,声,码器控制,单元,SVM,1,SVM,7,SVM,8,CO,DIS,SVICM,C_BUS,SVBS,数字中继,接口单元,4,条,HW,MSC,时钟,4,条,E1,I,2,C,时钟驱,动与分,送单元,SVICM ,Selector & Vocoder Interface Control Module,选择器/声码器接口控制模块,小HIRS功能,前向业务/信令的分发SVMSVICM NIM,反向业务/信令的分发SVMSVICM NIM,SVBS内部信令分发 SVMSVICM ,时钟与TOD的接收及分发,负责SVM的管理及控制,与MSC的互连,SVICM构造框图,RUN运行灯（按上电顺序）,1秒内闪烁3次,单板上电时出现，表示BOOT正在运行。如果单板上电时运行灯未闪烁3次，一般表示该板进入调试模式或BOOT芯片故障,灭,BOOT开始装载FLASH中的版本程序。如果单板闪烁3次后RUN不亮，表示此板中无版本程序,常亮,版本开始运行并试图得到地址,快闪（0.3s亮，0.3s灭）,正常运行,极快闪（70ms亮，70ms灭）,与CPM或NCM通信断或作备机时与主机通信断,ALM告警灯,灭,单板内部未发现故障,常亮,单板内部故障,SVICM的E1灯（DT0 DT3）,亮,E1接入正常,灭,E1接入故障,面板指示灯和按键说明,64Kb/s PCM编码与QCELP或EVRC 编码之间的变换,反向外环功率控制,软切换,Abis接口的层3处理，95信令的层2处理,有时隙分配功能，执行PCM的时分复用,SVM Selector & Vocoder Module选择器/声码器模块,SVM功能划分,SVP,SVE1,SVE2,SVE15,数据接口,维护总线,HW接口,时钟接口,选择器/声码器处理单元SVP,选择器/声码器单元SVE,SVM构造框图,SVE,在HW上的分配,RUN,绿,本板工作状态指示,常亮：有电源输入，单板有故障,常灭：无电源输入或单板有故障,1Hz闪烁（0.5秒灭，0.5秒亮）：单板正常运行,0.25Hz闪烁：单板在进行软件加载,5Hz闪烁：表示DISCO总线通信出线故障,ALM,红,告警状态指示,常灭：无故障,常亮：（包括高频闪烁）：告警状态，表明运行中存在故障。,面板指示灯和按键说明,HIRS： 高速路由子系统,CDSUS：信道数据效劳单元子系统,SVBS： 选择器/声码器子系统,PCFS： 分组控制功能子系统,TS： 时钟子系统,CPS： 呼叫处理子系统,BSM： 基站管理子系统,BSC各子系统介绍,PCFS子系统,PCFS是BSC分组控制功能资源共享池中的最小物理单元。 由,一个分组控制功能接口控制模块PCFIM和8个分组控制功能模块,PCF构成。,路径选择功能：在多条软切换路径中,选择一条质量最好的业务路径进展业务路径进展数据的GRE封装；,适配功能：GRE数据包与RLP数据包之间的适配功能；,建链功能：通过A9、A11接口建立、配置、维护A8和A10链路，建立移动台与PDSN之间的PPP链路，实现分组数据业务的传递；,提供与基站内部通信网的接口：RLP协议、功控、切换控制等,PCFS构造,PCFIM- Packet Control Function Interface Modul,分组控制功能接口模块,完成GRE数据包与RLP数据包之间的适配功能,作为PCFS子系统对外网关和大HIRS连接,提供系统内的二级交换平台,接收PP2SMHz时钟信号，产生20MHz时钟信号，并完成时钟信号的分发,完成对PCFS内部各单板的性能管理,检测故障，提供各种告警信息，在可能时，单独执行故障恢复,PCFIM构造框图,面板指示灯和按键说明,PCF- Packet Control Function,分组控制功能模块,软切换时将前向业务信道数据分发到不同小区/扇区；,软切换时对多路反向业务信道数据进展选择,检测故障，提供各种告警信息，在可能时，单独执行故障恢复。,完成对PCF内部总线的性能管理和各种时钟的状态故障上报定位,时钟接收和监控,PCF构造框图,面板指示灯和按键说明,HIRS： 高速路由子系统,CDSUS：信道数据效劳单元子系统,SVBS： 选择器/声码器子系统,PCFS： 分组控制功能子系统,TS： 时钟子系统,CPS： 呼叫处理子系统,BSM： 基站管理子系统,BSC各子系统介绍,TS子系统,根据CDMA移动通讯系统的各项协议规定，BTS、BSC各自独立地同,步于GPS卫星系统所提供的定时时刻基准信号，作为本子系统的定时,同步信号。TS子系统为BSC提供的时钟基准要求如下：,偶秒脉冲信号PP2S,16chips信号：MHz,TOD消息,GPSTM GPS Timing Module GPS定时模块,CLK,调试用输出16CHIP,运行时不接,RST,复位键,用于复位单板,PWR,电源开关,用于开关电源,CONTROL,RS-232调试接口,运行时不接,面板指示灯和按键说明,TCM Timing Control Module时钟控制模块,RUN,绿色,本板工作状态指示,常亮：内部锁相环锁定,常灭：内部锁相环失锁,LOCK,绿色,本板工作状态指示,常亮：内部锁相环锁定,常灭：内部锁相环失锁,ALM,红色,告警状态指示,常灭：无故障,常亮：告警状态，内部锁相环失锁,面板指示灯和按键说明,BSC时钟分配方案,HIRS： 高速路由子系统,CDSUS：信道数据效劳单元子系统,SVBS： 选择器/声码器子系统,PCFS： 分组控制功能子系统,TS： 时钟子系统,CPS： 呼叫处理子系统,BSM： 基站管理子系统,BSC各子系统介绍,CPS在BSC中负责呼叫管理，是BSC中信令处理的,核心。CPS子系统仅包括一个模块CPM。CPM,是CDMA BSS系统资源管理和信令处理的集中点。,ABIS接口的信令处理,无线资源管理和分配,地面链路资源管理,七号信令的MTP3和SCCP局部的处理,CPM,CPS子系统,CPM Call Processing Module呼叫处理模块,实现BSS系统的过载控制；产生支持移动台各项移动业务的A和Abis消息；建立和CCM、SVCM之间的信令链路,负责BSS系统的无线信道资源的维护、管理和分配,提供7号信令接口。提供0类面向无连接的SCCP业务和提供2类面向有连接的SCCP业务；提供MTP3业务、倒换TCOC、倒回TCBC、信令点再起动TPRC、链路可利用度控制TLAC和信令业务流量控制TSFC,负责BSS系统的有关资源的数据库管理，包括基站系统参数，地面资源数据，无线信道资源，业务信道资源，呼叫记录数据，性能数据数据，切换记录数据,CPM硬件设计特点,根据以上对呼叫处理模块CPM的软件功能分析，CPM的,硬件设计应有以下特点,：,由于CPM是整个BSS的系统资源管理和信令处理的集中点，因此CPM与HIRS之间的数据通信量很大，且其中100%是信令消息。在网络通信设计中，信令是需要确认重发的，因此,要求CPM的硬件处理平台的处理能力极高,由于CPM是整个BSS的系统资源管理和信令处理的集中点，因此在硬件设计中要求采用热备方式,应具有与HIRS相连的HDLC接口,CPM构造框图,面板指示灯和按键说明,RUN,绿色,运行状态指示灯,常亮：有电源输入，单板存在故障,常灭：无电源输入或单板存在故障,1秒内闪烁3次：单板上电时出现，表示BOOT开始启动,快闪（0.3s亮，0.3s灭）：,单板正常运行,慢闪（1.5s亮，1.5s灭）：,单板处于加载状态,极快闪（70ms亮，70ms灭）：与NIM通信断链或作备机时与主机通信断链,快闪（0.3s亮，0.3s灭）,ALM,红色,告警状态指示灯,常灭：无故障,常亮：有故障发生,灭,ACT,绿色,主备状态指示灯,常亮：单板处于主用状态,常灭：单板处于备用状态,常亮或常灭,BSC各子系统介绍,HIRS： 高速路由子系统,CDSUS：信道数据效劳单元子系统,SVBS： 选择器/声码器子系统,PCFS： 分组控制功能子系统,TS： 时钟子系统,CPS： 呼叫处理子系统,BSM： 基站管理子系统,BSM子系统,BSM要实现对CDMA BSS系统的统一维护管理：,告警管理,诊断测试,性能管理,配置管理,平安管理,BSM,的软硬件平台,系统采用Client/Server构造形式,硬件：,Client端为微机586 。,Server端为NT Server效劳器。,软件：,Client端采用的操作系统是window 98或Windows NT workstation。,开发工具是Delphi 4.0和VC+,Server端采用的操作系统是Window NT Server或Windows2000 Server。,数据库为SQL Server 7或SQL Server 2000。,三、BSC核心技术简介,核心处理器：MPC860,网关与DISCO,冗余设计,网络编址方案,核心处理器 MPC860,应用场合：,CPM,SVICM,SVM,NCM,CCM,CHM改进版,MPC860是Motorola公司生产的一种高性能的单片的嵌,入式通讯处理器，它集成了一个高性能的基于PowerPC,内核的RISC处理器和一个RISC通讯处理器。MPC860具,有以下特点：,嵌入式PowerPC内核，32-bit PowerPC内核，处理能力为66MIPS50MHz,支持多种实时操作系统RTOS,内置存储器控制器单元(MC),具有通讯协议处理器。它与主处理器通过双口RAM通讯。该通讯协议处理器是一个RISC处理器,网关与DISCO,位置,NCM,NIM,SVICM,SVM,PCFIM,PCF,CCM,CHM,网关与DISCO,CO-FIFO,DIS-FIFO,CO控制逻辑,DIS控制逻辑,隔离,驱动,CO-BUS,DIS-BUS,MPC860,握手信号,控制信号(来自网关,),DIS-D0:7,CO-D0:7,数据线,数据线,冗余设计,对关键部位均采用了合理的冗余：CPM、CCM、NCM和BSC侧的GPSTM采用1+1热备份方式,对于NIM采用了N+1热备份方式,电源采用互助方式工作,网络编址方案,谢谢大家,谢谢观赏,