principios tecnologia tetra

1

OPERACIÓN Y ADMINISTRACIÓN:OPERACIÓN Y ADMINISTRACIÓN:

ESTACIÓN BASE (BS)ESTACIÓN BASE (BS)

2

MÓDULO 3.1:MÓDULO 3.1:

OPERACIÓN Y OPERACIÓN Y ADMINISTRACIÓN:ADMINISTRACIÓN:

ESTACIÓN BASE (BS)ESTACIÓN BASE (BS)

Sistema de Radiocomunicaciones MóvilesSistema de Radiocomunicaciones MóvilesTelecom Castilla La ManchaTelecom Castilla La Mancha

3

OBJETO

Este submódulo tiene como objetivo principal el definir lo más detalladamente posible la BS, así como las funcionalidades de cada uno de sus componentes.

4

GLOSARIOBS Estación BaseCRS Control Room ServerELETTRA Sistema de tecnología TETRA de OTENMS Sistema de Gestión de RedO&M Operación y MantenimientoSCN-TX Nodo de Conmutación y ControlTETRA Tecnología Trunking DigitalWDS Estación de despachoSSI Número de UsuarioMNC Código de RedMCC Código de País

5

ARQUITECTURA BS

SITE CONTROLLER

TRANSCEPTOR TETRA

SISTEMA DISTRIBUCIÓN DE ANTENA

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN

6

INTRODUCCIÓN1. Definición

2. Conexión con el SCN

3. Funcionalidades

4. Modos de Operación

• Trunking

• Normal

• FallBack

• Directo

7

ARQUITECTURA BS1. Composición de la BS

• Unidad de Distribución de Potencia

• Site Controller (TSU-200)

• Fuente de Alimentación de la TSU-200

• Unidades de Ventilación

• Subsistema Radio (TTU-400)

• Sistema de Distribución de Antena

• Duplexor

• Multiacoplador

• Combinador

8

SITE CONTROLLER1. Definición

2. Composición

3. Unidad de Fuente de Alimentación

4. Unidad de Multiprocesamiento (MPU)

• Redundancia

• Distribución

5. Display de Alarmas

• Alarmas Globales

• Equipamiento de Alarmas

• Alarmas BS-Equipamiento Externo

9

SITE CONTROLLER

6. Tarjetas I/F

7. Numeración de Slots

8. Tarjetas EIU

9. Tarjetas ADU-UART

10. Tarjetas GPS I/O

11. Parte Trasera del Site Controller

12. Conexiones externas

10

TRANSCEPTOR TETRA1. Unidad Transceptor TETRA

2. Conexión Transceptor – Site Controller

3. Submódulos

4. Vista Frontal

5. Módulo PSU

6. Indicadores PSU

7. Módulo BB

8. Conexión SC-TRX

9. Arquitectura BB

11

TRANSCEPTOR TETRA

10. Panel Frontal TRX

11. Indicadores BB

12. Módulo RX

13. Arquitectura RX

14. Indicadores RX

15. Módulo TX/PA

16. Arquitectura TX/PA

17. Indicadores TX

12

SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE ANTENA

1. Duplexor

2. Combinador

3. Multiacoplador

4. Medidor de ROE

5. Líneas de RF y Camino de RX

6. Camino de TX

7. Configuración ADS

13

ARQUITECTURA BS

SITE CONTROLLER

TRANSCEPTOR TETRA


INTRODUCCIÓN

INTRODUCCIÓN

14

INTRODUCCIÓN• La BS proporciona la cobertura de radio del sistema TETRA; el área geográfica cubierta por la BS de denomina Célula.

• La BS proporciona la interfaz entre los terminales de radio localizados dentro de la célula a la cual pertenece.

• El diseño y desarrollo de la BS se basa en el estándar ETSI.

15

INTRODUCCIÓN• Se definen dos caminos de comunicaciones:

• Uplink: MS transmite, BS recibe.

• Downlink: BS transmite, MS recibe.

• Debido al esquema de Acceso Múltiple por División en el Tiempo (TDMA), un canal TETRA con ancho de banda de 25KHz, puede ser compartido por hasta 4 conversaciones diferentes (en la frecuencia de control hasta 3).

• La Estación Base BS-T2 trabaja en la banda 380-400MHz, con un espaciamiento dúplex de 10MHz.

16

CONEXIÓN CON EL SCN

• La conexión entre la BS y el SCN se basa en un número de flujos de 64Kbps multiplexados en tramas E1 (2Mbps).

• Siempre se utiliza un flujo de 64Kbps para señalización desde la BS hacia el SCN, independientemente del número de portadoras que soporte la BS.

17

FUNCIONALIDADESLa BS es la responsable de conectar todos los terminales (portátiles, móviles y fijos), localizados en su área de cobertura, a la infraestructura de red para el acceso a los servicios TETRA.

Una de las características principales de la BS es su alto nivel de tolerancia al fallo:

• Redundancia de los módulos críticos como el módulo de procesado y fuente de alimentación (TSU-200).

• Trabajar en modo Fall Back cuando falla el enlace con el SCN-TX.

En caso de fallo de un transceptor asignado como canal de control, otro transceptor será reconfigurado automáticamente para asumir el papel de canal de control.

18

MODOS DE OPERACIÓN: MODO NORMALLas funciones principales realizadas por la BS durante el modo de operación trunking son:

• Capacidad de controlar el enlace con el SCN

• Llamada individual de voz: full-half duplex

• Llamada de grupo

• Llamada de emergencia

• Servicio de datos cortos

• Transmisión de datos

• Gestión de prioridades

• Control de fallos relevantes de los interfaces externos y de fallos de módulos internos

• Monitorización del estado de la BS y reporte al Gestor de Red

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MODOS DE OPERACIÓN: FALLBACKFallback es el modo de operación de la BS cuando detecta pérdida del enlace de control del SCN (debido a conexiones o fallos del SCN). En este modo de trabajo la BS-T2 proporciona a los usuarios que se encuentran dentro de su área de cobertura los siguientes servicios básicos:

• Llamada individual de voz: half y full dúplex• Llamada de grupo• Llamada de emergencia• Servicio de mensajes cortos

En cualquier modo de operación, siempre se cuenta con:• Supervisión de los módulos internos, estatus y alarma automática en caso de falla.• Reconfiguración automática de un transceptor en caso de falla.

20

MODOS DE OPERACIÓN: FALLBACKAlgunas funcionalidades de red, normalmente realizadas por el SCN, se llevan a cabo en la BS cuando se encuentra en este modo de operación; a saber:

• Control de Llamada: es responsable de establecer, mantener y terminar servicios básicos de llamadas.

• Capacidad de Conmutación de Circuitos: la BS es capaz de conmutar las llamadas de voz entre los usuarios, gracias a la matriz de conmutación localizada en el Site Controller (es la misma unidad que se encuentra en el SCN-T).

• Gestión de Usuarios: La Base de Datos de Usuarios (HLR) está físicamente ubicada en el SCN. En modo FallBack, no es posible acceder a estos datos de usuarios, así como aceptar o rechazar el acceso a un terminal.

21

ARQUITECTURA BS

SITE CONTROLLER

TRANSCEPTOR TETRA


ARQITECTURA BS

INTRODUCCIÓN

22

ARQUITECTURA BS

23

ARQUITECTURA BSSITE CONTROLLER: Sección basada en la unidad TSU-200 que representa el control de la BS.

• El SC alberga la unidad de procesamiento de la BS, en cuanto a aplicaciones SW se refiere tanto en modo de operación trunking como fall back.

• Además proporciona:

• Conexión con el subsistema radio TTU que soporta hasta 4 portadoras TETRA (15+1 canales físicos).

• Interfaz con el SCN.

24

ARQUITECTURA BSRF: Sección que proporciona interfaz física para comunicar entre sí las estaciones móviles que se encuentran bajo su zona de cobertura.

• La sección de RF se compone de hasta 4 transceptores TETRA, cada uno soportado por una portadora de RF y un sistema de distribución de antena (ADS), que se conecta con el sistema de radiación:

• Sistema de cableado: jumpers + feeder

• Sistema de antenas

• Para asegurar la conexión entre la sección de RF y el Site Controller se dota al sistema de un enlace interno de 2 Mbps.

25

COMPOSICIÓN DE LA BSLas siguientes unidades constituyen la BS:

• Interfaz de alarmas (Alarm I/O Interface)

• Relay Shelf

• Unidad de Distribución de Potencia (PDU)

• Site Controller (TSU200)

• Unidades de Ventilación

• Subsistema Radio (TTU)

• Sistema de Distribución de Antena (ADS)

• Duplexor

• Multiacoplador

• Combinador

26

CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DE LA BSEl rack cumple con la normativa DIN 41494-1 para 19”, con 25 UAs de altura.

27

PANEL DE INTERCONEXIÓN• La BS se conecta a redes externas mediante el panel de interconexión, ubicado físicamente en la parte superior de la cabina de la BS.

• Alberga conectores para:

• feeders de antena

• fuente de alimentación en DC

• enlace BS-SCN

• alarmas externas configurables

28

PANEL DE INTERCONEXIÓN

29

Alarm I/O Interface• Contiene todas las partes activas del Panel de Interconexión.

• Provee a la BS de 24 entradas (para enviar alarmas locales externas al SCN) y 8 salidas (NA o NC, para actuar sobre elementos externos remotamente) digitales libres de potencial.

• Se trata de una bandeja de 1 UA de altura.

30

Relay Shelf• Es el interfaz entre el enlace de 2Mbps que viene del Panel de Interconexión y el SC. Tiene 1 UA de altura.

• También realiza las funciones de multiplexado para el control remoto interno de la BS.

• Puede albergar hasta 2 tarjetas de interfaz de anillo (que proporcionan conmutación y protección de enlace) y una tarjeta MUX RS232 (que gestiona el multiplexado del enlace de control serie).

31

UNIDAD DE DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA

•La Unidad de Distribución de Potencia (PDU) es una bandeja de 2 UAs ubicada en la parte superior de la BS, que proporciona distribución de potencia y conmutación selectiva para cada uno de los dispositivos instalados en la propia BS.

• La PDU ofrece así mismo protección contra subidas de corriente para cada línea de conexión.

• La BS está diseñada para ser alimentada por 1 ó 2 fuentes de alimentación externas de –48Vcc.

32

UNIDAD DE DISTRIBUCIÓN DE POTENCIAA continuación se muestra una tabla con las principales características eléctricas de la BS:

33

UNIDAD DE DISTRIBUCIÓN DE POTENCIA

LINE 1 Línea principal de distribución de potencia (40A)

LINE 2 Línea secundaria de distribución de potencia (40A)

SC A – B Encendido/Apagado de la unidad TSU (10A)

FAN A – B Encendido/Apagado de los ventiladores (10A)

AUX A – B Encendido/Apagado de la unidad auxiliar (10A)

TRX 1 – 4 Encendido/Apagado de cada transceptor (10A)

34

TIERRAS• La BS alberga un panel de tierras en la parte trasera, que se utiliza para conectar las tierras de todos los subracks que componen la BS.

• El panel de tierras está conectado al panel de interconexión en la parte superior de la BS. Además debe ser conectado con el sistema de tierra de la habitación en donde se encuentre el equipo.

35

UNIDADES DE VENTILACIÓN• La refrigeración del rack de la BS se consigue a partir de varios módulos de ventilación colocados en el rack.

• Para refrigerar el SC, la BS dispone de 3 FANs localizados en la parte frontal del SC, asegurando que la diferencia de temperatura entre el exterior y el módulo en cuestión se mantiene lo más bajo posible.

• En el panel de alarmas del SC se encuentran unos LEDs rojos que muestran el estado de alarma.

36

UNIDADES DE VENTILACIÓN• Los transceptores de la BS se refrigeran con 2 FANs situados en la parte trasera de la TTU-400.

• El otro módulo de la BS que necesita ventilación forzada es la PSU del SC. Cuenta con 4 FANs situados a la izquierda de la PSU.

37

ARQUITECTURA BS

SITE CONTROLLER

TRANSCEPTOR TETRA


SITE CONTROLLER

INTRODUCCIÓN

38

SITE CONTROLLER• Se trata de la unidad TSU-200 (TETRA Switching Unit).

• El SC representa el núcleo de la BS.

• Proporciona interconexión entre todos los submódulos de la BS; y además:

• tráfico y señalización proveniente de la interfaz aire (a través de la sección de RF)

• alarmas generadas dentro de la BS

• Interface 2Mbps hacia el SCN

• El SC lleva a cabo la conexión entre la BS y el SCN (E1 G703).

39

SITE CONTROLLER• Desde un punto de vista funcional, el SC soporta los siguientes rasgos de Operación y Mantenimiento:

• Configuración

• Colección de alarmas y reporte de las mismas

• Descarga de SW

• Además, el SC es el responsable de la generación del reloj de 2048KHz interno de la BS.

• Cuando la BS funciona en modo Fall Back, la unidad SC es capaz de operar como si fuera una unidad de conmutación, además de soportar la gestión del tráfico (desde el punto de vista HW, el SC es la misma unidad de conmutación que la que existe en el SCN-T).

• Se trata de una unidad de 3 Uas de altura.

40

SITE CONTROLER

41

UNIDAD MPU - SC• La unidad MPU es la tarjeta principal de la BS:

• Proporciona la interfaz entre los transceptores y el SCN.

• Proporciona la referencia de reloj principal de la BS, generando una frecuencia de 2048KHz.

• Almacena toda la aplicación del programa en una flash card PCMCIA interna.

• Las aplicaciones que funcionan en la MPU cambian dependiendo del modo de operación de la BS.

• Cuando la BS cambia de modo Trunking a FallBack o viceversa, directamente se carga el SW adecuado a dicho modo de funcionamiento.

42

UNIDAD MPU - SC• En modo Trunking, la MPU dispone de una aplicación que funciona hasta nivel 2, proporcionando comunicación entre el SCN y los terminales usando la interfaz aire.

• En modo FallBack, la CPU dispone de un protocolo de nivel 3, proporcionando las funcionalidades que normalmente llevaría a cabo el SCN: Control de Llamada, Gestión de Recursos y Conmutación de Circuitos

• Hasta 2 tarjetas MPU pueden ubicarse en la TSU-200, de tal manera que cuando una funciona correctamente (activa), la otra está en “stand-by” y viceversa.

43

REDUNDANCIA MPU• Cada unidad MPU está equipada con un circuito de comprobación de errores (EC), estando ambos circuitos conectados entre sí. Cada EC decide si su unidad está fallando o no, y conjuntamente toman una decisión para establecer qué unidad es la que va a funcionar en cada momento.

MPU 0 EC MPU 1EC

44

DISTRIBUCIÓN DE LA MPU

• Interfaces RS232

• Botón RESET

• Los slots de la PCMCIA contienen los archivos de configuración y se utilizan para descarga de SW desde las tarjetas flash durante la puesta en marcha del sistema, sólo se usa el slot 0.

45

DISPLAY DE ALARMAS - SC • La Unidad de Display de Alarmas (ADU) procesa las alarmas que se generan tanto en los submódulos de la BS como en los elementos externos que están conectados a ella (Panel de alarmas de entrada - salida).

• La sub-unidad ADU consiste en una unidad lógica (ALU) y un panel de alarmas que permite visualizar las señales de alarmas en el panel frontal de la TSU-200.

• La ADU procesa la señalización de alarma para comunicar el estado del equipo al sistema de gestión.

46

ALARMAS GLOBALES• Para indicar el estado global del equipamiento de la BS existen tres LED’s controlados por la MPU que esté activa en ese momento.

• Los tres LED’s indican si la alarma es crítica, mayor o menor, siendo la más importante la primera y así en orden decreciente.

• Crítico: Fallo de procesadora, fuente, transceptor, ventiladores

• Menor: apertura de puertas

• La severidad de cada alarma se envía mediante SW en el momento de configuración inicial del sistema.

• El LED crítico puede ser así mismo enviado por HW en caso de que exista un error o desaparición de las MPU’s.

47

ALARMAS GLOBALES

MENOR: Los eventos que producen este tipo de alarmas dejan al recurso en un estado “habilitado”, y no afecta a la calidad de servicio de la BS.

MAYOR: Los eventos que producen este tipo de alarma dejan también al recurso en un estado “habilitado”, pero en este caso la BS continúa funcionando de forma degradada.

CRÍTICA: Este tipo de alarma fuerza al recurso a permanecer en un estado de “deshabilitado”.

48

ALARMAS DE EQUIPAMIENTO• Presentamos a continuación el estado operativo de todas las tarjetas de la TSU: MPU, LTR, GPS I/O, EIU y ADU:

• LED Rojo: indica que la unidad en cuestión no está correctamente insertada, o que está afectada por una alarma.

• LED Verde: indica que la unidad en cuestión está correctamente insertada y funcionando.

• Cuando ambos LED’s están apagados, significa que la unidad en cuestión no ha sido configurada durante la fase inicial de programación SW.

49

ALARMAS DE COMUNICACIONES

• Cuando la TSU está insertada en la cabina de la BS, es posible monitorizar el estado de los enlaces que unen la BS con el SCN o con otras BSs.

• Los LED’s monitorizan el enlace hacia el Sistema de Gestión de Red, Despachadora y Gateways de telefonía siempre y cuando la unidad TSU esté físicamente ubicada en la cabina del SCN; es decir, la TSU funciona como conmutador.

50

ALARMAS DE ALIMENTACIÓN

• Esta sección del display de alarmas muestra las alarmas relacionadas con el módulo PSU de alimentación del TSU-200.

51

TARJETAS I/F - SC• La TSU dispone de un espacio adicional que puede ser completado con un número de tarjetas de interfaz.

• Dichas tarjetas se utilizan para proporcionar conexión entre la BS y el SCN

• El número y el tipo de tarjetas depende de la configuración de la BS:

• BS en configuración add-drop.

• Controladora de SCN.

52

NUMERACIÓN DE SLOTS - SCCada sub-unidad de la TSU tiene un número fijo; a saber:

MPU 1EIU 3 GPS I/O 1

EIU 2 GPS I/O 0

MPU 0EIU1 ADU-UART 1

EIU 0 ADU-UART 0

Display Alarmas

53

TARJETAS EIU - SC

• El núcleo de la unidad EIU (Unidad de Interfaz Externa) es la tarjeta EIU Principal, que proporciona un interfaz configurable para unir el SC con el SCN, por una parte, y para unir los distintos submódulos de la BS.

• La tarjeta EIU puede proveer conexiones externas de 2Mbps ó 64Kbps.

• Puede utilizarse la EIU para proveer los algoritmos de encriptación TEA1 o TEA2.

• Puede haber hasta 4 tarjetas EIU para distintas funciones.

54

TARJETAS ADU-UART - SC

• Se trata de una unidad lógica que, junto con el display de alarmas, permite gestionar la señalización de todas las señales de estado y de alarmas de la BS.

• También gestiona las salidas relacionadas con las líneas serie RS232.

• Puede haber hasta 2 tarjetas ADU-UART, en configuración redundante 1+1)

55

TARJETAS GPS I/O - SC

• Provee el interfaz físico relacionado con las conexiones de 2Mbps presentes en la TSU.

• La tarjeta GPS I/O tiene la función de manejar:

• Interfaces de 2Mbps

• Alarmas de las tarjetas

• Alarmas de las líneas

• Interfaz de GPS

• Memoria segura

• Puede haber hasta 2 tarjetas GPS I/O, que funcionan de manera autónoma (no van en configuración redundante).

56

PARTE TRASERA Y CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS - SC

57

UNIDAD DE FUENTE DE ALIMENTACIÓN• La Unidad de Fuente de Alimentación (PSU) es un conversor DC-DC que proporciona un cambio de –48Vcc a varios valores (+5V, -5V, +12V, -12V) requeridos por las tarjetas que se encuentran en la TSU-200.

• La PSU tiene protección contra sobrevoltajes y cortocircuitos.

• La unidad PSU puede albergar hasta 3 módulos de alimentación extraíbles, que deben ser capaces de dar hasta 180W cada una. También posee un módulo de FANs extraíble (situado a la izquierda).

• Se trata de una unidad de 1 UA de altura.

58

UNIDAD DE FUENTE DE ALIMENTACIÓN

Si la unidad PSU no está insertada, lo está de forma incorrecta, o no funciona debido a situaciones de sobrecarga o mal funcionamiento, se activa la alarma y el LED verde deja de lucir indicando que se ha producido un fallo de la PSU.

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CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS PSU DEL SC

60

ARQUITECTURA BS

SITE CONTROLLER

TRANSCEPTOR TETRA


TRANSCEPTOR TETRA

INTRODUCCIÓN

61

UNIDAD TRANSCEPTOR TETRA• La unidad TTU (TETRA Transceiver Unit) proporciona la interfaz necesaria para que los terminales móviles se comuniquen dentro del área de cobertura que cubre la BS, es decir, la célula.

• La unidad TTU contiene todos los elementos necesarios para cubrir hasta dos transceptores TETRA completos, en 3 UAs de altura.

• Cada transceptor TETRA opera de forma independiente, proporcionando una portadora de radiofrecuencia y su propia señalización y control de interfaz hacia el procesador del SC.

• Cada transceptor puede operar como portadora principal dentro de una célula (albergando el canal de control) o como portadora de tráfico exclusivamente.

S/T T T T

62

UNIDAD TRANSCEPTOR TETRA

63

CONEXIÓN TRANSCEPTOR - SC

• La Unidad TTU está unida al SC (Site Controller) mediante líneas de datos de 2Mbps RS-485.

• Además de las señales de transmisión y recepción, hay una señal de reloj de 2.048KHz generada por la TSU-200 y una señal de sincronización de 8KHz que se transfieren a la TTU mediante una conexión dedicada RS-485.

• Las dos unidades TRX que alberga la TTU usan la misma conexión física hacia el SC.

64

CONEXIÓN TRANSCEPTOR - SC

65

CONEXIÓN TRANSCEPTOR - SC• Durante la fase de puesta en marcha, cada transceptor detecta:

• su posición dentro de la bandeja

• el estado del timeslot TS15

TS15 = 00

Traffic Controls

TRX1 TS17 TS18-21

TRX2 TS1 TS2-5

TS15 = FFTRX3 TS17 TS22-25

TRX4 TS1 TS6-9

• EL resultado es el que se presenta a continuación, con una asignación de los timeslots LAPD de la siguiente manera:

66

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LA TTU-400

67

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LA TTU-400

68

SUBMÓDULOS TRX

• Los transceptores están diseñados con una filosofía totalmente modular, permitiendo así un fácil reemplazamiento de aquellos módulos que hayan sufrido un fallo.

• Cada unidad TTU está compuesta por 4 submódulos:

• RX-DIV boardReceptor Radio TETRA

• BB board Módulo Procesador de Portadora

• PSU Unidad de Fuente de Alimentación

• PA-TX board Transmisor Radio y Amplificador de Potencia

69

VISTA FRONTAL TRX

BB PSU PA-TX

TX

RX-DIV

R

X

A

R

X

B

70

MÓDULO PSU - TRXLa unidad PSU es un conversor DC-DC que utiliza la fuente de alimentación externa de –48V para proporcionar varios voltajes (± 5V, +12V, +13V y +28V) alimentando así a las tarjetas que se encuentran albergadas en el subrack TTU.

Conectores de Vcc

71

INDICADORES PSU - TRXEL panel frontal de la PSU alberga el conmutador ON/OFF y dos LED’s

72

MÓDULO BB - TRX

• EL módulo BB (Banda Base) es el módulo principal del TRX.

• Proporciona interfaz hacia el Site Controller (SC) y comunicación completa con los módulos de TX y RX mediante el bus V11.

• La unidad BB alberga la parte principal de la aplicación SW del TRX, incluyendo las aplicaciones de telefonía, tareas de operación y mantenimiento junto con la infraestructura SW para actividades remotas.

73

MÓDULO BB - TRX• El SW y los archivos de configuración que son necesarios por parte de las tarjetas del transceptor se almacenan dentro de la tarjeta de flash (“Flash Card”) que se alberga en el SC.

• EL módulo de Banda Base (BB) almacena una copia en local de estos archivos en la memoria Flash.

• Durante la puesta en marcha del equipo, los archivos que están almacenados localmente se descargan en la memoria RAM del BB y, a través de un bus interno, hacia las tarjetas de memoria de RX y TX.

• En el caso de presentarse una versión de SW diferente en la Flash Card, el módulo BB necesita ser descargado desde el SC. Este proceso puede tardar unos minutos.

74

CONEXIÓN SC-TRXTanto el SC como el TRX tienen sus propios paquetes de programación SW, que incluyen aplicaciones de telefonía, O&M y gestión del LAPD.

G.703

SC

LAPD

Tel. Appl. O&M

LAPD

TRX

Tel. Appl. O&M

RS-485

LAPD

To SCN RS-485

75

ARQUITECTURA BB - TRX• El módulo BB presenta una arquitectura compuesta de 2 microprocesadores:

• El primero de ellos se utiliza para el procesamiento de la portadora TETRA,

• El segundo se encarga de las tareas de O&M y LAPD, tales como alarmas, configuración, descarga de SW, etc).

• El módulo BB se compone también de 4 DSP’s cada uno de ellos asociados a 1 de los 4 canales físicos disponibles: el flujo de salida se multiplexa y se envía hacia el módulo TX/PA. El flujo de entrada se demultiplexa y se envía hacia el DSP determinado.

76

ARQUITECTURA BB - TRX

• El módulo BB también alberga un circuito de “generación de reloj abordo”: utiliza la señal de reloj recibida por el SC y proporciona la referencia necesaria hacia los microprocesadores y DSP’s.

• En la siguiente figura se muestra una configuración de la arquitectura del módulo BB-TRX:

77

ARQUITECTURA BB - TRX

V11DSP0

DSP1

DSP2

DSP3

LAYER 2P

SC I/F

LAPD P

2048 kbit/s

2048 kbit/s

2048 kbit/s

2048 kbit/s

Data bus

2048 kbit/s

Site Controller

MUX

DEMUX

TX-PA

RX

RAM

EPROM

FLASHDPRAM

RAM

EPROM

FLASHData bus

FPGA

FPGA

FPGA

78

El puerto serie que se alberga en el panel frontal del módulo BB se utiliza para actividades de configuración. Puede ser utilizado para descargar un proceso SW hacia el módulo BB.

BB

Y 01

PANEL FRONTAL TRX

79

INDICADORES BB - TRX

80

INDICADORES BB - TRX

81

• El módulo RX proporciona una conversión de la señal de RF recibida en una señal analógica I, Q /4-DQPSK. Posteriormente se digitaliza en un formato de flujo de datos I, Q que se envía al módulo BB a través del bus interno del TRX.

• El módulo de RX utiliza dos líneas de recepción separadas (A y B) cuyas salidas se procesan y combinan aprovechando la diversidad.

MÓDULO RX - TRXRX-DIV

RX

A

RX

B

82

ARQUITECTURA RX - TRX

El módulo RX se compone de dos unidades:

• Tarjeta RX + DSP: contiene la sección analógica de RF que proporciona el camino de recepción de la señal de radiofrecuencia. Cada línea de recepción se divide en 2 sublíneas, utilizadas por señales de diferente nivel de RF.

• Tarjeta de Control: contiene el núcleo de la sección digital, que proporciona un control completo del módulo de RX, junto con la gestión de alarmas y comunicación hacia el módulo BB.

En la siguiente figura se muestra un esquema de la arquitectura de RX en la parte de TRX

83


Q2B

Q1A

I2A

Q2A

Q1B

I1A

I1B

I2B

A/D

RX B

RX A

DSPB

DSPA

IQRXD

RF Section

A/D

Digital Section

A/D

A/D

RF A IN

RF B IN

84


• La demodulación de las señales TETRA se realiza mediante una triple conversión en un receptor superheterodino.

• La primera frecuencia de IF es variable, y depende de la banda de operación de la BS; el resto de las frecuencias son fijas y permanentes.

• Las frecuencias se sintetizan mediante una sección de oscilador local, mediante una señal sincronizada de reloj de 2048Khz que proviene del módulo de Banda Base.

85

INDICADORES RX - TRX

86

• El módulo TX/PA proporciona la salida RF de la BS: recibe flujos de datos en formato I, Q desde el módulo de Banda Base a través del bus interno, y lo convierte a las portadoras de frecuencias requeridas mediante una modulación del tipo /4-DQPSK.

•La unidad está protegida contra desconexiones de carga.

PA-TX

TX

MÓDULO TX/PA - TRX

87

ARQUITECTURA TX/PA - TRX

EL módulo TX/PA está físicamente dividido en 2 tarjetas:

• Tarjeta TX: alberga la sección digital que proporciona un mantenimiento completo de todo el módulo y lleva a cabo las comunicaciones con el módulo de BB, y la sección analógica de RF incluyendo el sintetizador, modulador y preamplificador.

• Tarjeta PA: alberga el amplificador de potencia que aumenta la potencia de salida de RF hasta +48dBm (63W).

En la siguiente figura se muestra la arquitectura de TX/PA del TRX:

88

ARQUITECTURA TX/PA - TRX

89

INDICADORES TX - TRX

90

ARQUITECTURA BS

SITE CONTROLLER

TRANSCEPTOR TETRA



INTRODUCCIÓN

91


• Las BSs se diseñan para conectarse hacia un sistema de radiación formado por 2 antenas separadas con sus correspondientes cables coaxiales (feeders). Esto permite disponer de funcionalidades de diversidad de espacio hacia los receptores, independientemente de la configuración y del número de frecuencias que estén operativas.

• El sistema de distribución de antena (ADS) está formado por las siguientes unidades:

• Duplexor

• Aislador / Combinador

• Multiacoplador

92


93

DUPLEXOR - ADS• Esta unidad (de 3 UAs de altura) se utiliza para disponer de una sola antena tanto para transmisión como para recepción. Para ello, se necesita un aislamiento superior a 80dB entre las líneas de TX y RX.

94

COMBINADOR - ADS

• Esta unidad (de 1UA de altura) permite que dos portadoras se combinen en una única línea de transmisión, que lega hasta una de las dos antenas externas disponibles en la BS.

• Todos los conectores están visibles en la parte frontal, tal y como se muestra a continuación:

95

COMBINADOR - ADSEl combinador proporciona también protección hacia las unidades de PA-TX contra desconexiones de carga, mediante dos aisladores:

96

MULTIACOPLADOR - ADSLa unidad de multiacoplador permite las siguientes funciones en las 2 líneas de RX:

• Amplificación de la señal recibida que proviene de la antena externa a través del duplexor, mediante dos amplificadores LNA activos (la ganancia de recepción es de 8dB). Cada módulo de LNA opera en una única línea de recepción.

• Cada línea de recepción se divide en 4 caminos, para permitir la conexión de hasta 4 transceptores con diversidad.

97

MULTIACOPLADOR - ADS

RX A

+12 VdcAUX

RX B

MCPAlarm A

MCP B

RX BOUTPUT

S

MCPAlarm B

1B

2B

3B

4B

LNA

MCP A

RX AOUTPUT

S 4A

3A

2A

1A

LNA

+12 VdcAUX

SP

LITT

EROUT P

SP

LITT

EROUT P

98

MEDIDOR DE ROEEl módulo VSWR (ROE) tiene las siguientes funciones:

• Coge la potencia de la señal de RF para medir las potencias directa y reflejada.

• Tiene un interfaz para monitorizado externo de la potencia directa.

• Conversión A/D de medidas para aplicaciones de telemetría.

• Indicación de alarma al excederse el margen de ROE establecido.

99

LÍNEAS DE RF Y CAMINO DE RX• La interfaz física del ADS está formada por dos líneas, denominadas “Línea de RF A y B” respectivamente.

• Estas líneas son completamente independientes del camino de RX.

• Las entradas de RF que recogen las 2 líneas de RF (Línea de recepción A y B) se envían hacia el duplexor o hacia los filtros de paso-banda de RX (según la versión disponible). Esto proporciona un alto grado de desacoplo en lo referente al camino de TX.

• Cada señal se envía a la unidad de Multiacoplador, que proporciona amplificación (gracias a los 2 amplificadores LNA) y se divide en 4 salidas independientes (para permitir la conexión de hasta 4 transceptores).

• Las salidas del multiacoplador se aplican al módulo de RX.

100

CAMINO DE TX

• Las salidas de TX/PA se aplican a la unidad del Combinador, que permite la unión de 2 portadoras de TX en una única señal de RF para ser enviada al sistema de distribución de antena.

• El combinador proporciona protección contra desconexión de carga para los módulos TX/PA, mediante aisladores que están físicamente ubicados en las salidas de dichos módulos.

• La salida del combinador se envía al Duplexor, que proporciona un alto grado de desacoplo en lo que se refiere al camino de RX.

• La salida del duplexor se envía al sistema de radiación mediante los cables (feeders) de antena.

101

CONFIGURACIÓN ADS

TRX 1

RX

RX

RX A

RX B

PA

ANT AAXXXXX

TX/PA

RX MODULE

(*) 50 ohm terminated

(*) (*)

(*) (*)

COMBINERSHELF

MCPSHELF

DUPLEXERSHELF

1B2B3B4B

1A2A3A4ATX

ANT BAXXXXX

Chain A TX path

Chain A RX path

Chain B RX path

(*)

(*)

Ejemplo: BS con una portadora

102

CONFIGURACIÓN ADSEjemplo: BS con dos portadoras

TRX 1

RX

RX

RX A

RX B

PA

RX A

RX B

PA

ANT A

TX/PA

RX MODULE

TX/PA

RX MODULE

TRX 2

(*) 50 ohm terminated

(*) (*)

(*) (*)

HYBRIDCOMBINER

SHELF

MCPSHELF

DUPLEXERSHELF

1B2B3B4B

1A2A3A4ATX

ANT B

Chain A TX path

Chain A RX path

Chain B RX path

103

PROCESO DE ENCENDIDO1. Comprobar líneas de alimentación a fuente -48Vcc de sala.

2. Levantar Unidad PDU y PROTECCIONES.

3. Levantar Unidad de Ventilación: SC y TTU’s.

4. Levantar PSU1 y esperar a que las MPU’s se configuren.

5. Levantar PSU2.

6. Levantar TRX0 y esperar a que se configure como control.

7. Levantar TRX1.

8. Levantar TRX2.

9. Levantar TRX3.

10. Comprobar que tenemos un terminal registrado en esta BS e iniciar una llamada: led 4 de BB-TRX parpadea en verde.

104

PROCESO DE APAGADO1. APAGAR TRX3

2. APAGAR TRX2

3. APAGAR TRX1

4. APAGAR TRX0

5. APAGAR FAN TTU1

6. APAGAR FAN TTU2

7. APAGAR PSU2

8. APAGAR PSU1

9. CERRAR PROTECCIONES EN PDU

10. NINGÚN LED ENCENDIDO EN LA BS

105

ACTIVIDADES PREVENTIVAS A continuación se resumen las principales actividades preventivas a considerar en la operativa de la BS.

• COMPROBAR EL ESTADO DE LAS CONEXIONES ENTRE MODULOS• COMPROBAR LOS NIVELES DE ALIMENTACIÓN DE ENTRADA• COMPROBAR LA CONEXIÓN A TIERRAS DE LA BS Y MODULOS• COMPROBAR EL ESTADO DE LAS UNIDADES DE VENTILACIÓN• LIMPIAR LOS VENTILADORES Y FILTROS EN TTU Y SC• MEDIR EL NIVEL DE SALIDA RF DE LA ESTACIÓN

Estas actividades se suelen llevar a cabo cada 6 meses. Para el caso de Ventiladores y unidades de ventilación y filtros se aconseja cada mes, si el entorno es de suciedad.Para más detalle se remite al apartado de Prevención del manual de la BS.

106

RUEGOS Y PREGUNTAS

GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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