一种GSM-R铁路专用分布式基站制造技术

本实用新型专利技术提供了一种GSM-R铁路专用分布式基站，包括接口单元RICO，接口单元RICO分别连接有无线模块RM2、基站光分布单元TDMU和接口控制告警模块RICAM2，基站光分布单元TDMU与若干远端光分布式基站RRU连接，其特征在于：所述的接口单元RICO连接有射频模块DDMH2e，射频模块DDMH2e具有两个天线接口，分别接施主天线和分集天线；所述的基站光分布单元TDMU连接有双工器模块DDMH2，双工器模块DDMH2为耦合有双向混合合路器的双工器；所述的接口控制告警模块RICAM通过Abis接头与近端基站控制器BSC通信，接口控制告警模块RICAM通过I2C总线分别与无线模块RM2、基站光分布单元TDMU和双工器模块DDMH2进行数据通信。本实用新型专利技术对基站基带射频进行数字化，保证信号无失真拉远，并且支持多种组网方式，具有高可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及GSM-R无线移动通信系统领域，具体是一种GSM-R铁路专用分布 式基站。
技术介绍
目前在中国铁路GSM-R通信系统的BTS还是以宏基站为主。宏基站一般有专用的 机架，可以提供容量，具有以下的优缺点： (1)优点： ①容量大，需要机房，可靠性较好，维护方便。 ②覆盖能力：比较强，使用的场合较多；馈线长度大于70m时，馈线损耗较大，对覆 盖有一定的影响。 (2)缺点：设备价格较贵，需要机房，安装施工较麻烦，不易搬迀，灵活性差；我们 调查发现在宏基站工程设计和实际应用中，铁路设计院和铁路维护单位关注宏基站的缺 点，这些缺点也给铁路运维和建设增加大量的成本，并造成施工困难，工期长等。 然而，结合宏基站的缺点，分布式基站能到了大家的关注和应用，现在公网上已经 大量的应用分布式基站，分布式基站的优点具体如下： ①体积小，安装方便，不需要专门的机房，可以将设备放置在比较远的位置，用光 纤把信号送到发射点。 ②由于可以补偿拉远带来的传输延迟（基站侧芯片集成器用延迟的方法对传输 延迟进行补偿），与光纤直放站相比没有了延迟导致的各种问题。 ③覆盖能力：馈缆损耗很小，覆盖能力较强。 ④容量：占用基站一个扇区的容量。 但现有的公网应用的分布式基站设备信号拉远后容易失真，单网交织组网不能满 足CTCS3列控通信要求，并且不能满足铁路高可靠性的要求。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术的问题，提供了一种GSM-R铁路专用分布式基站， 对基站基带射频进行数字化，保证信号无失真拉远，并且支持多种组网方式，具有高可靠 性。 本技术包括接口单元RIC0,接口单元RIC0分别连接有无线模块RM2、基站光 分布单元TDMU和接口控制告警模块RICAM2,基站光分布单元TDMU与若干远端光分布式基 站RRU连接。所述的接口单元RIC0连接有射频模块DDMH2e，射频模块DDMH2e具有两个天线 接口，分别接施主天线和分集天线；所述的基站光分布单元TDMU连接有双工器模块DDMH2， 双工器模块DDMH2为耦合有双向混合合路器的双工器；所述的接口控制告警模块RICAM通 过Abis接头与近端基站控制器BSC通信，接口控制告警模块RICAM通过I2C总线分别与无 线模块RM2、基站光分布单元TDMU和双工器模块DDMH2进行数据通信。接口控制告警模块 RICAM连接有制冷单元SICS-S和铁路基站网管服务器OMC-R RICAM2是冗余接口控制告警 模块，通过2个Abis接头与BSC (基站控制器）通信，且处理基站各种信令信息，将接收的 BSC信令信息送至RM2模块通信或将接收的RM2信令信息传至BSC。RICAM2模块还与SICS-S 和DDM，RICO, TDMU采用I2C总线进行数据通信，并综合管理基站内部所有模块的告警机制 和状态，具有将各个模块的告警与状态自动上报至〇MC-R(铁路基站网管服务器）。 制冷单元SICS-S保证基站设备一直处于良好的工作环境。一旦基站无法进风，风 压传感器将检测过压后，制冷单元SICS-S的控制板将自动关闭风扇工作，避免风机烧坏。S 制冷单元SICS-S -旦检测告警通过I2C总线上报RICAM2模块，由RICAM2模块管理后上报 至0MC-R(铁路基站网管服务器）。 RM2模块是完整的GSM/收发信机/接收机，负责与GSM TDMA相关的所有处理，可 以支持3TDMA(或GSM)。逻辑上等效于3TRX。能在1个扇区（每个扇区3个载波、"03模 式"）和3个扇区（每个扇区1个载波、"S111模式"）中运行。本基站设备支持3个RM2同 时工作。 RM2模块包括通过数字控制板LRM和电源装置PSU连接的RFRX板、RFTS板和RFPA 板，其中： PSU :电源装置，提供24/48V主电源、备用电源（27V，3. 3V，5. 7V)和RM2模块的其 它构件。 RFRX板（RM RX) :3个双窄带接收机链路（主要和分集）。 RFTX板（RM TX) :3个低级传输驱动。 RFPA板（RM PA) :3条功率放大器线路。 LRM :数字控制板。 每个RM2与RICAM2模块由I2C总线进行数据通信。 基站光分布单元（TDMU): TDMU是GSM9000a基站中的一个单元，用于对基站射频信号进行时延处理，同时将 射频进行数字化后，通过光纤传输到分布式拉远单元RRU进行射频覆盖。 每个TDMU有4个光接口，同时具有1个100Mbps的透传通道，将应急通信、视频图 像传至相应的服务器上。TDMU模块具有4个射频下行接口和4个上行接口，可以分别接入 DDMH2e模块，能使基站再扩展更多的信号输出，提高系统的可靠性要求。 DDMH2 ： 为了提高DDM的传输容量，建议将集成双向混合合路器（H2耦合）作为DDM的一 个选件。这些合路器可以旁通。除了前面板开关以外，还允许向系统通告实际的DDMH2配 置（双向混合旁通或其它）。 该设备提供了上述双工器的所有功能，通过双通道混合合路器，组合来自两个功 率放大器的信号。这种合路器导致的一般总插入损耗约为5dB (包括PA和混合合路器之间， 以及混合合路器与天线接口之间的线缆损耗）。因此，对于每扇区超过2个TRX的配置，它 限制了天线数量。 射频模块DDMH2e包括ΑΝΤΙ和ANT2两个天线接口，ΤΧ0和TX1两个发射通道接口， RX0和RX1两个主路接收通道输出接口以及RX2独立分集接收接口，其中ΑΝΤΙ接口接施主 天线和ΑΝΤ2接口接分集天线；ΤΧ0接口和ΤΧ1接口将数字处理模块输出的射频小信号，送 至功放模块进行功率放大后进入双工器模块，从ANTI接口输出；ANTI接口接收的信号由主 路低噪放进行低噪放大后通过RXO接口和RX1接口输出；ANT2接口接收的信号通过滤波器 后，由分集低噪放模块进行放大，通过RX2接口输出。 本技术有益效果在于： 1、对基站基带射频进行数字化，保证信号无失真拉远，采用3. 75Gbps数字光模块 和标准CPRI协议，至少能够传输32路GSM-R载波信号，保证RRU9000性能指标与基站一致。 2、设备支持自动时延调整，实时测量各RRU9000与GSM9000a之间的时延，支持手 动或自动的方式进行调节，应将任意两台RRU9000之间的时延调成一致，有效防止各远端 覆盖的同频干扰，并且具备大于150us的时延调节范围，精度±lus。 3、本技术提供的GSM-R铁路专用分布式基站与远端光分布式基站RRU之间支 持星型、链型、环型、混合型等组网方式。 4、本技术提供的GSM-R铁路专用分布式基站与远端光分布式基站RRU之间采 用标准的CPRI协议，支持光纤传输距离不小于20km，每个光口可以级联不少于8台远端光 分布式基站RRU。 5、具有上行接收分集功能，并采用宏基站专门算法，提高接收机的分集增益，在使 用空间分集天线时，大多数情况下都至少能提供3~5dB的分集增益，大大改善基站了基站 接收灵敏度。 6、设备在执行静态功率控制的同时，还能使用15级动态功率控制，控制步长 2dB±ldB。 7、具有相邻小区信号的冗余覆盖，采用主、从交织覆盖技术。 8、具有天馈检测功能。 9、G本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种GSM‑R铁路专用分布式基站，包括接口单元RICO，接口单元RICO分别连接有无线模块RM2、基站光分布单元TDMU和接口控制告警模块RICAM2，基站光分布单元TDMU与若干远端光分布式基站RRU连接，其特征在于：所述的接口单元RICO连接有射频模块DDMH2e，射频模块DDMH2e具有两个天线接口，分别接施主天线和分集天线；所述的基站光分布单元TDMU连接有双工器模块DDMH2，双工器模块DDMH2为耦合有双向混合合路器的双工器；所述的接口控制告警模块RICAM通过Abis接头与近端基站控制器BSC通信，接口控制告警模块RICAM通过I2C总线分别与无线模块RM2、基站光分布单元TDMU和双工器模块DDMH2进行数据通信。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：倪小龙，陈建平，
申请(专利权)人：南京泰通科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32