MEC-1003在小型移動通信基站中的應用

　　一、系統(tǒng)概述

　　隨著中國電信業(yè)移動通信業(yè)務近年來的飛速發(fā)展，三大電信運營商的移動通信基站總數(shù)已經(jīng)超過100萬個。據(jù)統(tǒng)計，每個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，相當于43億公斤二氧化碳排放量。因此節(jié)能環(huán)保在這個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)量的移動網(wǎng)絡和綠色環(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。通信信號主要通過基站傳輸，基站將從手機收到的信號傳給服務器，服務器經(jīng)過處理再發(fā)送給基站，基站再發(fā)送給目標手機，就完成了一次通信。MEC-1003-01主要在便攜式基站子系統(tǒng)實現(xiàn)必要的維護、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)絡子系統(tǒng)(NSS)、操作與維護子系統(tǒng)(OSS)三部分組成。而每個子系統(tǒng)又是一個龐大復雜的系統(tǒng)。這里就不詳細講述，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維護軟件，與BTS、BSC、傳輸終端等設備相連接，從而實現(xiàn)對本地設備的管理與維護：

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

　　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備;TG包括連接到一個發(fā)射天線的所有無線設備;LMT是操作維護功能的用戶接口，它可直接連接到收發(fā)信機。

　　發(fā)信機子系統(tǒng)包括基站所有無線設備，主要有收發(fā)信機組(TG)和本地維護終端(LMT)。

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

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

　　對以上配置，在運營者需要時，還應能在記錄減小對實際運行影響的情況下擴容到更大的配置，且能在現(xiàn)場對BTS進行擴容。

　　三、系統(tǒng)要求

　　由于該系統(tǒng)實際在一個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、信號收發(fā)信機等系統(tǒng)模塊，整體布局較緊湊，而且設備干擾較大，機箱溫度比較高，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所具備的特點較適合：

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

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

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

　　4、EMC性能優(yōu)良，避免內(nèi)部通信設備間的相互干擾。

　　處理能力的要求：

　　對于工控機處理能力只要達到ATOM 1.6G以上、1G內(nèi)存即可滿足。

　　四、系統(tǒng)框圖

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

　　LMT指維護人員在現(xiàn)場的用于維護工作的終端，它直接與設備相連。維護人員通過LMT僅僅可以對本地的硬件進行維護，而對邏輯資源，則必須通過其它終端來實現(xiàn)。

　　LMT，簡而言之，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控制起來實現(xiàn)對這些設備的維護。

　　下表給出在相應的LMT能實現(xiàn)的功能：

　　五、產(chǎn)品清單及優(yōu)勢

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

　　產(chǎn)品型號 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

　　擴展總線 1 x PC/104+

　　整機功耗 15W左右

　　電源 DC9V~32V

　　60W AC電源適器

　　結構尺寸(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，是這類客戶選擇它作為小型移動通信基站控制機的首選。

　　六、結論

　　2010年，三大運營商的競爭變得越發(fā)激烈，寬帶提速和3G移動互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展對高效的計算能力和低成本的海量數(shù)據(jù)存儲能力產(chǎn)生了巨大需求，運營商將通過云計算對IT支撐系統(tǒng)平臺進行整合，建設企業(yè)內(nèi)部云，提升資源利用率，滿足對快速部署業(yè)務的響應，實現(xiàn)對各種增值業(yè)務的支撐。因此三大運營商都加速了大型數(shù)據(jù)中心的建設。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)。

　　對于通信設備商，IDC認為：應當重點關注運營商的基站的主設備節(jié)能。IDC建議廠商應該積極發(fā)展針對小型化機房的節(jié)能環(huán)保設備;推進機柜一體室外化;開發(fā)風光電互補型基站。此外在提供產(chǎn)品參數(shù)時，應根據(jù)設備不同工作狀態(tài)提出相關能耗需求，提供使后端供、配電設備及相關空調(diào)能進行精準化配置的功能等。

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