MEC-1003在小型移動(dòng)通信基站中的應(yīng)用

　　一、系統(tǒng)概述

　　隨著中國電信業(yè)移動(dòng)通信業(yè)務(wù)近年來的飛速發(fā)展，三大電信運(yùn)營商的移動(dòng)通信基站總數(shù)已經(jīng)超過100萬個(gè)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每個(gè)基站的平均年耗電量約為1.5萬度，其中空調(diào)耗電約占單位基站耗電總量的45%，全年基站空調(diào)耗電超過70億度，相當(dāng)于43億公斤二氧化碳排放量。因此節(jié)能環(huán)保在這個(gè)方案在保證基站覆蓋范圍不變的情況下大大降低功耗，真正做到了高質(zhì)量的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和綠色環(huán)保完美共存。

　　由于通信基站在無線通訊系統(tǒng)中有著重要的作用。通信信號(hào)主要通過基站傳輸，基站將從手機(jī)收到的信號(hào)傳給服務(wù)器，服務(wù)器經(jīng)過處理再發(fā)送給基站，基站再發(fā)送給目標(biāo)手機(jī)，就完成了一次通信。MEC-1003-01主要在便攜式基站子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)必要的維護(hù)、管理功能。因此便攜式基站不再向以前傳統(tǒng)模式的通信基站需要大量的占地面積、基站塔、機(jī)房、供電系統(tǒng)，從而大大節(jié)省了能源和資源。

　　二、系統(tǒng)描述

　　GSM基站主要由基站子系統(tǒng)(BSS)、網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)(NSS)、操作與維護(hù)子系統(tǒng)(OSS)三部分組成。而每個(gè)子系統(tǒng)又是一個(gè)龐大復(fù)雜的系統(tǒng)。這里就不詳細(xì)講述，只介紹MEC-1003目前在BSS中的主要功能，BSS基站子系統(tǒng)包括BTS與BSC兩部分，MEC-1003-01承載LMT維護(hù)軟件，與BTS、BSC、傳輸終端等設(shè)備相連接，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)本地設(shè)備的管理與維護(hù)：

　　BTS包括下列主要的功能單元：收發(fā)信機(jī)無線接口(TRI)、收發(fā)信機(jī)子系統(tǒng)(TRS)。其中TRS包括收發(fā)信機(jī)組(TG)、本地維護(hù)。

　　TRI具有交換功能，它可使BSC和TG之間的連接非常靈活;TRS包括基站的所有無線設(shè)備;TG包括連接到一個(gè)發(fā)射天線的所有無線設(shè)備;LMT是操作維護(hù)功能的用戶接口，它可直接連接到收發(fā)信機(jī)。

　　發(fā)信機(jī)子系統(tǒng)包括基站所有無線設(shè)備，主要有收發(fā)信機(jī)組(TG)和本地維護(hù)終端(LMT)。

　　一個(gè)收發(fā)信機(jī)組是由多個(gè)收發(fā)信機(jī)(TRX)組成，連接同一發(fā)射天線。

　　室外小型BTS應(yīng)支持以下容量： 全向BS應(yīng)支持以下配置：1-2個(gè)TRX及1個(gè)2MBit/s端口。

　　對(duì)以上配置，在運(yùn)營者需要時(shí)，還應(yīng)能在記錄減小對(duì)實(shí)際運(yùn)行影響的情況下擴(kuò)容到更大的配置，且能在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)BTS進(jìn)行擴(kuò)容。

　　三、系統(tǒng)要求

　　由于該系統(tǒng)實(shí)際在一個(gè)密閉的鋁合金箱體中布局(如下圖)，箱體中包含MEC-1003-01、RS-485的ARK數(shù)據(jù)采集模塊、3G模塊、信號(hào)收發(fā)信機(jī)等系統(tǒng)模塊，整體布局較緊湊，而且設(shè)備干擾較大，機(jī)箱溫度比較高，在加之如果在戶外戶外電桿安裝，溫度更高。為保證長期穩(wěn)定的工作，MEC-1003-01所具備的特點(diǎn)較適合：

　　1、由于基站設(shè)備空間有限，所以對(duì)維護(hù)、管理設(shè)備的工控機(jī)體積要求一定要小，產(chǎn)品IO接口方向易調(diào)整，方便在箱體內(nèi)布局;

　　2、大機(jī)箱內(nèi)部模塊較多、設(shè)備整機(jī)溫度高，并且未來放置在地表溫度55度左右的室外，機(jī)箱可以達(dá)到70度，因此要求機(jī)器寬溫性能卓越;

　　3、由于MEC-1003-01用于通信基站的維護(hù)、管理計(jì)算機(jī)，所以對(duì)工控機(jī)穩(wěn)定可靠性要求高;

　　4、EMC性能優(yōu)良，避免內(nèi)部通信設(shè)備間的相互干擾。

　　處理能力的要求：

　　對(duì)于工控機(jī)處理能力只要達(dá)到ATOM 1.6G以上、1G內(nèi)存即可滿足。

　　四、系統(tǒng)框圖

　　本地維護(hù)終端(LMT)執(zhí)行維護(hù)工作，LMT直接與設(shè)備相連，所以一般作為本地終端來實(shí)現(xiàn)維護(hù)BTS、BSC及TC。

　　LMT指維護(hù)人員在現(xiàn)場(chǎng)的用于維護(hù)工作的終端，它直接與設(shè)備相連。維護(hù)人員通過LMT僅僅可以對(duì)本地的硬件進(jìn)行維護(hù)，而對(duì)邏輯資源，則必須通過其它終端來實(shí)現(xiàn)。

　　LMT，簡(jiǎn)而言之，BTS、BSC、傳輸終端及LMT，都直接與本系統(tǒng)的O&M控制器單元相連，通過這些O&M控制起來實(shí)現(xiàn)對(duì)這些設(shè)備的維護(hù)。

　　下表給出在相應(yīng)的LMT能實(shí)現(xiàn)的功能：

　　五、產(chǎn)品清單及優(yōu)勢(shì)

　　1、每臺(tái)小型移動(dòng)通信基站會(huì)用到MEC-1003-01產(chǎn)品1臺(tái)，具體配置如下：

　　產(chǎn)品型號(hào) MEC-1003

　　處理器 Intel® ATOM N270 1.6G

　　內(nèi)存 內(nèi)存類型 板載DDRⅡ 1.0G

　　最大容量 2.0GB

　　顯示 顯示內(nèi)核 945GSE 集成

　　共享顯存 128MB

　　VGA 有

　　I/O 接口 網(wǎng)口 2 x 10/100/1000M

　　串口 1x RS-232 1x RS-485

　　USB 4x USB2.0

　　鍵鼠接口 有

　　GPIO 8路

　　CF 4G

　　擴(kuò)展總線 1 x PC/104+

　　整機(jī)功耗 15W左右

　　電源 DC9V~32V

　　60W AC電源適器

　　結(jié)構(gòu)尺寸(W x D x H) 166mm x 152mm x 49.8mm

　　2、MEC-1003具有節(jié)能環(huán)保、體積小巧、安裝靈活、寬溫性能卓越、功耗超低等優(yōu)勢(shì)，是這類客戶選擇它作為小型移動(dòng)通信基站控制機(jī)的首選。

　　六、結(jié)論

　　2010年，三大運(yùn)營商的競(jìng)爭(zhēng)變得越發(fā)激烈，寬帶提速和3G移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展對(duì)高效的計(jì)算能力和低成本的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)能力產(chǎn)生了巨大需求，運(yùn)營商將通過云計(jì)算對(duì)IT支撐系統(tǒng)平臺(tái)進(jìn)行整合，建設(shè)企業(yè)內(nèi)部云，提升資源利用率，滿足對(duì)快速部署業(yè)務(wù)的響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種增值業(yè)務(wù)的支撐。因此三大運(yùn)營商都加速了大型數(shù)據(jù)中心的建設(shè)。大型數(shù)據(jù)中心的節(jié)能問題也成了不可忽視的挑戰(zhàn)。

　　對(duì)于通信設(shè)備商，IDC認(rèn)為：應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注運(yùn)營商的基站的主設(shè)備節(jié)能。IDC建議廠商應(yīng)該積極發(fā)展針對(duì)小型化機(jī)房的節(jié)能環(huán)保設(shè)備;推進(jìn)機(jī)柜一體室外化;開發(fā)風(fēng)光電互補(bǔ)型基站。此外在提供產(chǎn)品參數(shù)時(shí)，應(yīng)根據(jù)設(shè)備不同工作狀態(tài)提出相關(guān)能耗需求，提供使后端供、配電設(shè)備及相關(guān)空調(diào)能進(jìn)行精準(zhǔn)化配置的功能等。

　　因此隨著未來通信行業(yè)的發(fā)展，針對(duì)我們研祥在通信行業(yè)產(chǎn)品應(yīng)該盡量推出真正意義的綠色環(huán)保、低功耗產(chǎn)品;從應(yīng)用角度，應(yīng)更符合客戶實(shí)際的現(xiàn)場(chǎng)需求。