下载文档原格式
GRRU与分布式基站对比分析（初稿）一、背景城市建设的发展带动着通信技术的不断进步，用户新的观念新的需求推动着技术的不断更新发展，通信的传输、组网等方式越来越合理，从最初的宏基站微蜂窝与模拟直放站的搭配，到数字射频拉远系统以及分布式基站的推出，经历了从模拟到数字，从SCPA到MCPA 的转变过程。
数字射频拉远系统（以下简称GRRU）与分布式基站都具有射频拉远的功能，都可实现光纤传输方式，功率都可达到60W。
但这两种类型的设备仍存在一定的区别，下文将对两种系统进行一一分析。
二、商务对比分析2.1BBU+RRU报价情况针对几个区域有应用或试点的基站厂家分布式基站BBU+RRU销售价格进行了初步了解，大致情况如下：基站厂家报价策略：1、一般基站厂家报价采用的是按载扇报价，设备单价只在整个项目目录价中体现；2、基站厂家有时为了“圈地”，报价采用打折，甚至免费赠送的方式，靠后续收取服务费的策略。
2.2运营商对分布式基站的接受程度1、四川和广东移动对BBU+RRU的应用非常认同，并已规定GSM网60%的室内覆盖设备必须使用分布式基站。
2、浙江移动打算对于2008年前的无线直放站，光纤直放站及数字直放站全部更换为华为BBU+RRU，网优部门已开过电视电话会议，要求新建站点的设计方案全部按BBU+RRU的模式设计，不再使用或尽量少使用室分厂家的GRRU。
3、安徽移动对中兴、华为的BBU+RRU应用接受度很高，基本上有该两家基站的地市，基站拉远以及大型项目覆盖都采用BBU+RRU。
4、在“网络整治”中，各地移动省公司给地市的指导文件，都是根据集团要求，对于直放站容量覆盖较大的区域，必须采用微蜂窝、宏基站或分布式基站进行替换，体现了自集团到省公司都十分重视BBU+RRU的应用。
三、技术对比分析3.1工作原理对比3.1.1系统构成GRRUGRRU系统由近端以及远端构成，中间通过光纤进行传输，光纤类型可选单模双纤或单纤：✧近端负责从基站引入下行射频信号，并将射频信号转成中频，由数字处理单元调制为零频基带信号，最后转换成光信号输出；✧远端则接收光信号转为基带信号并由数字处理单元将其解调为数字中频信号，通过数字处理单元处理后放大输出。
一、GRRU介绍GSM直放站是移动系统接入网中的重要补充设备，起到延伸基站覆盖范围和消除盲区的作用。
作为直放站的一种，光纤直放站在网络优化中得到广泛应用。
光纤直放站可分为模拟光纤直放站和数字光纤直放站（也称：GRRU直放站）两大类。
其中GRRU直放站作为我公司的新产品，在移动通信网络优化中起着越来越重要的作用。
GRRU：GSM Radio Remote Unit （GSM系统射频拉远单元）GRRU直放站由两种类型的设备构成：LIM（Local Interface Module，本地接口模块，以下简称近端）RRH（Remote Radio Head，远端射频头，以下简称远端）。
二、GRRU的优势与传统的模拟光纤直放站相比，GRRU直放站的输出功率更大，噪声系数更低，传输距离更远，多远端覆盖时不干扰基站，组网更灵活，远端重叠覆盖区时延可调整等优势。
三、GRRU的特点GRRU直放站利用光纤传输信号，相对于其它类型直放站有信号稳定、通信质量好、干扰小、没有隔离度问题等优点，是高端应用的首选。
其主要特点如下。
四、GRRU结构及原理下行：LIM通过耦合器将来自基站主天线的移动通信下行信号馈送入双工器，经RF 模块，由下变频器将其下变频到中频信号，然后经A/D变换器变换为数字中频信号，由数字信号处理单元将其经过数字信号处理（包括数字下变频、数字滤波）后，按一定帧格式打包成串行数据，再经光收发器由光纤传输到RRH。
在RRH，经光收发器，由数字信号处理单元解帧后，进行数字信号处理（包括时延调整、数字上变频）后，由D/A变换器将其恢复为中频信号，再经上变频器将其上变频到射频，最后经发射机、双工器以及天线发射至覆盖区域。
上行：来自移动终端的上行信号经RF模块，由下变频器将其下变频到中频信号，然后经A/D变换器变换为数字中频信号，由数字信号处理单元将其经过数字信号处理（包括数字下变频、时延调整、与从RRH的上行数据求和）后，按一定帧格式打包成串行数据，再经光收发器由光纤传输到LIM。
读懂C-RAN一C-RAN是什么？C-RAN是根据现网条件和技术进步的趋势，提出的新型无线接入网构架。
C-RAN是基于集中化处理(Centralized Processing)，协作式无线电(Collaborative Radio)和实时云计算构架(Real-time Cloud Infrastructure)的绿色无线接入网构架(Clean system)。
其本质是通过实现减少基站机房数量，减少能耗，采用协作化、虚拟化技术，实现资源共享和动态调度，提高频谱效率，以达到低成本，高带宽和灵活度的运营。
C-RAN的总目标是为解决移动互联网快速发展给运营商所带来的多方面挑战（能耗，建设和运维成本，频谱资源），追求未来可持续的业务和利润增长。
二C-RAN网络演进步骤第一步射频拉远，RRH无限接近天线名词解释BBU (Building Base band Unit) : 室内基带处理单元。
RRU ：远端机即射频拉远单元。
D-RoF：数字光载无线通信，利用光纤/CPRI/OBSAI传输无线信号。
CPRI（Common Public Radio Interface）：通用公共无线电接口。
无线基站内部无线设备控制中心（简称REC）及无线设备（简称RE）之间主要接口规范。
第二步BBU集中化前传(FrontHaul)，主要是从天线的BBU（Building Base band Unit：基带处理单元）到基站控制器RRH（Radio Remote Unit：射频拉远单元）或RRH（Remote Radio Head：射频拉远头）之间的连接。
下一代的BBU产品将支持多站点且具备专用接口以支持CoMP。
多点协作传输(CoMP：Coordinated Multiple Points Transmission/Reception)是指地理位置上分离的多个传输点，协同参与为一个终端的数据(PDSCH)传输或者联合接收一个终端发送的数据(PUSCH)。
读懂C-RAN一C-RAN是什么？C-RAN是根据现网条件和技术进步的趋势，提出的新型无线接入网构架。
C-RAN是基于集中化处理(Centralized Processing)，协作式无线电(Collaborative Radio)和实时云计算构架(Real-time Cloud Infrastructure)的绿色无线接入网构架(Clean system)。
其本质是通过实现减少基站机房数量，减少能耗，采用协作化、虚拟化技术，实现资源共享和动态调度，提高频谱效率，以达到低成本，高带宽和灵活度的运营。
C-RAN的总目标是为解决移动互联网快速发展给运营商所带来的多方面挑战（能耗，建设和运维成本，频谱资源），追求未来可持续的业务和利润增长。
二C-RAN网络演进步骤第一步射频拉远，RRH无限接近天线名词解释BBU (Building Base band Unit) : 室内基带处理单元。
RRU ：远端机即射频拉远单元。
D-RoF：数字光载无线通信，利用光纤/CPRI/OBSAI传输无线信号。
CPRI（Common Public Radio Interface）：通用公共无线电接口。
无线基站内部无线设备控制中心（简称REC）及无线设备（简称RE）之间主要接口规范。
第二步BBU集中化前传(FrontHaul)，主要是从天线的BBU（Building Base band Unit：基带处理单元）到基站控制器RRH（Radio Remote Unit：射频拉远单元）或RRH（Remote Radio Head：射频拉远头）之间的连接。
下一代的BBU产品将支持多站点且具备专用接口以支持CoMP。
多点协作传输(CoMP：Coordinated Multiple Points Transmission/Reception)是指地理位置上分离的多个传输点，协同参与为一个终端的数据(PDSCH)传输或者联合接收一个终端发送的数据(PUSCH)。
射频拉远，是将基带信号转成光信号传送，在远端放大。
直放站就是将无线信号转成光信号传送。
区别就是直放站会将噪声同时放大，而射频拉远则不会。
只要是做过光纤直放站的都知道！！拉远的就是把基站的基带单元和射频单元分离，两者之间传输的是基带信号，而光纤直放站是从基站的射频输出口耦合出射频信号转换为光信号在光纤中传输，然后远端再转为射频放大！！高效的RRH (射频拉远)射频拉远单元(RRU)基带传输：由计算机或终端产生的数字信号，频谱都是从零开始的，这种未经调制的信号所占用的频率范围叫基本频带（这个频带从直流起可高到数百千赫，甚至若干兆赫），简称基带（base band）。
这种数字信号就称基带信号。
举个简单的例子：在有线信道中，直接用电传打字机进行通信时传输的信号就是基带信号。
而传送数据时，以原封不动的形式，把基带信号送入线路，称为基带传输。
基带传输不需要调制解调器，设备费用低，适合短距离的数据输，比如一个企业、工厂，就可以采用这种方式将大量终端连接到主计算机。
另外就是传输介质，局域网中一般都采用基带同轴电缆作传输介质。
频带传输：上面的传输方式适用于一个单位内部的局域网传输，但除了市内的线路之外，长途线路是无法传送近似于0的分量的，也就是说，在计算机的远程通信中，是不能直接传输原始的电脉冲信号的（也就是基带信号了）。
因此就需要利用频带传输，就是用基带脉冲对载波波形的某些参量进行控制，使这些参量随基带脉冲变化，这就是调制。
经过调制的信号称为已调信号。
已调信号通过线路传输到接收端，然后经过解调恢复为原始基带脉冲。
这种频带传输不仅克服了目前许多长途电话线路不能直接传输基带信号的缺点，而且能实现多路复用的目的，从而提高了通信线路的利用率。
不过频带传输在发送端和接收端都要设置调制解调器。
拉远就是将基站中的某些模块分离出来，使其远离基站部分。
这样做的目的是如果在天线和基站直接直接使用射频线传输信号，则连接到基站的线路较多，且基站功能复杂多选择站地址有很高的要求。
GSM-R数字光纤直放站与基站射频拉远系统在铁路枢纽应用分析作者：周了来源：《城市建设理论研究》2014年第11期摘要：各线GSM-R系统引入铁路枢纽后，存在着频率资源紧张，各系统间干扰大的问题，本文将就采用数字光纤直放站与基站射频拉远系统解决枢纽内GSM-R覆盖方案进行探讨。
关键词：铁路枢纽；GSM-R；数字光纤直放站；基站射频拉远系统；覆盖方案中图分类号:TN253 文献标识码：A1引言目前GSM-R移动通信系统在新建200km/h及以上铁路中得到全面应用。
多条新建铁路采用GSM-R系统引入同一铁路枢纽的情况逐渐增加，贵阳、南宁等枢纽均考虑采用GSM-R系统覆盖。
由于枢纽内线路密集，站间距短，往往出现多个基站信号重叠覆盖，造成频率资源紧张，易同频干扰的问题。
为合理利用频率资源，减少系统内和来自公网的干扰，本文试就利用基站射频拉远系统和数字光纤直放站系统克服上述问题提出本人的粗浅设想供大家探讨。
2基站射频拉远系统简介基站射频拉远系统将基站BTS分为带处理单元（BBU）和远端射频处理单元（RRU）两部分，二者通过光纤相连。
在网络部署时，将BBU设置在通信机房内，通过光纤与规划站点上部署的RRU进行连接，完成网络覆盖。
主要优点：①上行引入噪声小，单个RRU覆盖范围大。
不同的RRU将接收信号解调后进行比选，选择最优信号给BBU，从而克服上行噪声积累的问题。
由于信号的调制解调均在RRU完成，RRU每载频的发射功率可达30W，加之RRU单元可采用室外安装方式直接装在铁塔上，到天线的衰耗小，可用功率更高，目前一个BBU可支持6个RRU，一套基站射频拉远系统可相当于6个传统BTS覆盖范围。
②有效克服时延色散。
GSM-R系统基站接收到的两个同频信号强度差小于9dB时，如时延相差大于15μs则会引起掉话。
基站射频拉远系统BBU可自动计算与RRU之间的时延，并把参数下发给RRU进行调整，补偿光纤时延，实现各个RRU与BBU间时延差小于15μs。
数字基站拉远系统
1、概述
1.1系统简介
数字基站拉远系统是一种GSM/CDMA/TD-SCDMA/WCDMA移动通信基站信号拉远设备。
它通过把射频信号转换到数字信号，然后传输数字化的光信号。
通过数字方式补偿MHU（Master Hub Unit）和RRU （Remote Radio Unit）之间的光损耗，更好的提高系统效率。
数字基站拉远系统由近端单元（MHU）和远端单元（RRU）组成（见图1-1，1-2）。
GSM数字基站拉远系统主要是基于运营商基站选址困难、机房建设投资太大、资源利用率低而开发的数字射频产品。
根据功率需求不同，共分为30W、60W两个不同功率等级的产品。
数字基站拉远系统适用于不同的应用场景：一、市中心密集区，主要解决新增（或搬迁）基站站址选择困难、投资过大等问题；二、城市边缘区及郊区，主要代替基站来使用，解决新建基站投资过大问题；三、大型展馆、体育场馆、大学校园等，主要解决话务资源调度问题，并有效提高设备资源利用率。
基站拉远系统可进行灵活的组网方式，通过集中式机房有效解决新建（或搬迁）基站机房选址困难或投资过大问题，对于话务需求较大的站点可采用新建或扩展扇区作为信源，对于话务需求不高或作为解决话务资源调度的站点采用共用扇区作为信源。
另外，基站拉远系统可实现级联组网方式，有效解决光纤资源的投资成本较大问题。
数字基站拉远系统具有远程监控和告警功能，在外部交流电断电的情况下，能持续一小时向监控中心发送告警信号，方便了监控、调整和维护，可为拓展移动通信的业务覆盖区域提供低成本的解决方案。
数字基站拉远系统采用全模块化结构设计，在实际应用中可以根据需要进行近端单元（MHU）和远端单元（RRU）的任意组合，以满足各类工程使用的需要，为运营商提供高性价比的网络优化覆盖解决方案。
图1-1 近端单元（MHU）机箱外观
图1-2 远端单元（RRU）机箱外观
1.2 产品系列：
JESON数字基站拉远系统产品系列：
应用网络制式：GSM、CDMA、TD-SCDMA、WCDMA、GSM/TD-SCDMA双网、GSM/WCDMA双网
产品分类：
数字选频基站拉远系统
数字移频基站拉远系统
数字宽带基站拉远系统
数字光纤基站拉远系统
1.3应用介绍
数字基站拉远系统可以广泛应用于城市中心区、商业密集区、大型体育场馆、大型展览馆等区域的覆盖，还可应用于点状分布的村庄及景点覆盖。
图1-3是数字基站拉远系统室外、室内覆盖系统的应用示意图。
图1-3 数字基站拉远系统应用示意图（光纤）
1.4产品特点
系统采用符合CPRI标准的传输接口，并采用了数字光端机技术。
1. 射频不随不信号的衰减而衰减，在长距离和多分路传输过程中保持动态范围不变。
2. 数字传输受光的色散影响较小，在传输短距离可采用多模光纤传输，降低成本。
3. 数字传输的时延可以计算和校正，确保移动通信定位精度准确。
4. 采用数字传输，可采用菊花链传输方式，信号可以多次再生。
5. 数字光端机的稳定性、可靠性比模拟的高，减少维护成本。
利用数字中频技术把RF射频信号进行数字化，在数字域对数字信号进行处理，极大的增强了设备对信号的处理和控制能力。
1、数字滤波具有比中频声表面滤波器更高的抑制度。
2、可以支持多个载波，即完全支持EDGE系统（GSM）。
3、利用高速的FPGA进行对信号的每个载波、每个时隙进行跟踪处理、滤波，达到抑制噪声的要求。
噪声抑制功能
1. 单独对每个射频拉远远端单元的上行链路进行控制，极大地减小了各射频拉远远端单元之间上行噪声相互干扰，消除了上行对基站的噪声干扰。
2. 由于GRRU 均采用载波选频方式，只对信源小区所使用的载频进行放大，非工作频点全部滤除，减少到达基站的上行噪声电平，其次，GRRU采用时隙自动关断功能，对于处在空闲状态下的时隙进行关断，进一步降低上行噪声，使得通过GRRU 到达基站的上行噪声电平低于-131dBm，远低于基站允许上行噪声电平
-120dBm，因此不会对基站造成干扰。
自动时延校准功能
1. 实时测量各拉远端单元DRU与拉远系统主端单元DAU之间的时延，并可通过手动或自动的方式进行调节。
2. 通过调整时延可以消除远端单DRU之间重叠覆盖之间的时延色散问题。
如图所示：
对应于模拟光纤直放站，由于GSM规范要求均衡器应能处理时延高达15ms左右的反射信号，15ms约对应4比特时间，每比特为3.7us，对应于传输距离为1.1KM。
而对应于光纤传输来说，传输时延是无线传输时延的二分之三，也就是说每公里的时延有5.55us，即对应于传输距离只有三公里左右。
对应于数字射频拉远由于射频信号在GRRU的传输过程中，采用数字信号方式进行传输，因此非常方便地通过软件无线电的方法，对信号进行任意延时，以适应覆盖的需要，这种特性在解决多台RRU 重叠覆盖时产生时间色散的问题非常重要。
