什么是基站

近年来,这样的新闻总是时不时出现:

小区业主反对建设基站,私自剪断光缆,三大运营商联手拆除园区内所有基站。

即使对于普通居民来说,在移动互联网已经渗透到生活的方方面面的今天,他们也会有一个基本的常识:手机信号是基站发射的。那么基站长什么样子呢?

一个完整的基站系统由BBU、RRU和天馈系统(天线)组成。

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其中,BBU(Baseband Unite,基带处理单元)是基站中最核心的设备。一般放置在相对隐蔽的机房内,一般居民是看不到的。BBU负责处理核心网和用户的信令和数据。移动通信中最复杂的协议和算法都在 BBU 中实现。甚至可以说基站就是BBU。

从外观上看,BBU 与台式电脑的主机箱非常相似,但实际上,BBU 类似于专用(而不是通用计算机主机)服务器。它的主要功能是通过两种类型实现的。按键板由主控板和基带板实现。

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上图是一个BBU框架。可以清楚的看到BBU框内有8个抽屉式的槽位,这些槽位可以插入主控板和基带板,一个BBU框需要插入几块主控板和基带板,主要取决于要开通的基站的容量要求。插板越多,基站容量越大,同时服务的用户越多。

主控板负责处理来自核心网和用户手机的信令(RRC信令),负责与核心网的互联互通,负责接收GPS同步信息和定位信息。

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RRU(Remote Radio Unit)最初放置在BBU框架中。它以前称为 RFU(射频单元)。用于将基带板通过光纤传输的基带信号转换为运营商拥有的频段。高频信号通过馈线传输到天线。后来因为发现馈线传输损耗太大,如果将RFU嵌入BBU框架内放置在机房,天线挂在远程铁塔上,馈线传输距离太远,损耗太大,所以只需将 RFU 取出。用光纤(光纤传输损耗比较小)和天线一起挂在铁塔上,就成了RRU,也就是拉远单元。

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最后,在城市的大街小巷里,大家最常看到的天线就是实际发射无线信号的天线。LTE或5G天线内置的独立收发单元越多,可以发送的数据流就越多同时,数据传输速率越大。

对于4G天线,最多可以实现8个独立的收发单元,所以RRU和天线之间有8个接口。上图可以清楚的看到8通道RRU下面的8个接口,而下图则是8通道天线,8个接口。

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RRU上的8个接口需要通过8个馈线连接到天线上的8个接口,所以在天线杆上经常可以看到一簇黑线。

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发布时间:2021-04-01