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GSM Femto网关ATCA-9100主备模块的切换研究与实现

作 者: 刘芳
导 师: 冯穗力; 周晖
学 校: 华南理工大学
专 业: 电子与通信工程
关键词: GSM Femto ATCA-9100 网关
分类号: TN929.5
类 型: 硕士论文
年 份: 2013年
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内容摘要


第四代(4G)移动通信系统虽然已经开始部署应用,但GSM (Global System for Mobile Communication)全球移动通信系统依然承载着全球最宠大的移动通信用户群,GSM语音业务仍然是与通信领域关系最为密切的组成部分。据统计,目前移动通信数据业务70%发生在室内,且主要来源于机场、车站、办公室、家庭等热点区域。GSM Femto为室内覆盖引入了一种全新的解决方案。由于GSM网络用户众多,在GSM接入网中引入Femto架构,符合移动通信网络扁平化发展趋势。GSM业务目前依然是运营商的主要业务收入的来源,因此运营商对电信级设备有很高的可靠性要求。为了提供足够的保障,设备制造商通常必须采用一定的冗余备份策略。本文针对这一目的对GSM Femto网关中的编码转换与速率适配模块的冗余备份进行了研究与分析。所设计实现的编码转换与速率适配模块运行在ATCA-9100DSP刀片上,需要完成语音业务中的速率压缩与适配等功能,通过ATCA-9100作为媒体网关提供高质量多核DSP语音视频处理。另外在系统的实现过程中,能够正常并可靠地使用,将GSMFemto网关系统中原本使用一块ATCA-9100媒体资源改为使用两块,以确保在工作中的ATCA-9100出现异常时,可以将备份ATCA-9100切换为工作状态。目前在基于Femto架构的ATCA平台中,己实现了GSM网关的信令处理、数据转换等功能。项目所开发的设备己在运营商中得到了广泛地使用。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
主要符号表  9-10
第一章 绪论  10-15
  1.1 课题的背景和研究意义  10-11
  1.2 课题的研究状况和存在的问题  11-13
  1.3 主要研究内容和论文结构  13-14
  1.4 本章小结  14-15
第二章 GSM网络架构  15-22
  2.1 GSM网络架构  15-18
    2.1.1 GSM传统网络架构  15-16
    2.1.2 GSM Femto网络架构  16-18
  2.2 GSM Femto网关系统架构  18-21
    2.2.1 GSM Femto网关基本原理  18-20
    2.2.2 网关的系统硬件架构  20-21
  2.3 本章小结  21-22
第三章 信号处理模块ATCA-9100的结构与工作原理  22-43
  3.1 ATCA-9100板卡介绍  22-24
  3.2 ATCA-9100对外接口介绍  24-34
    3.2.1 ATCA-9100与GU的控制协议  25-30
    3.2.2 ATCA-9100与OAM的控制协议  30-34
  3.3 ATCA-9100内部软件结构介绍  34-42
    3.3.1 管理CPU软件方案设计  38-40
    3.3.2 DSP软件方案设计  40-42
  3.4 本章小结  42-43
第四章 主备ATCA-9100模块的切换设计与分析  43-51
  4.1 ATCA-9100与网关GU的切换实现  44-46
  4.2 OAM对ATCA-9100切换的实现控制  46-50
  4.3 本章小结  50-51
第五章 ATCA-9100切换功能的测试结果与分析  51-65
  5.1 测试环境  51
  5.2 系统功能测试  51-63
    5.2.1 双板注册功能测试  51-55
    5.2.2 数据备份功能测试  55-58
    5.2.3 主备状态切换功能测试  58-61
    5.2.4 压力测试  61-63
  5.3 本章小结  63-65
总结与展望  65-67
参考文献  67-69
攻读硕士学位期间取得的研究成果  69-70
致谢  70-71
附件  71

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信
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