|
一、行業現狀
隨著CDMA標準的推出,中國聯通、中國移動的移動網絡平台增加了CDMA移動用戶服務。如何在原有的G網(GSM)基礎上實現C網(CDMA)的應用成為移動運營商必須麵對的問題。在我國,目前C網是建立在G網基礎之上,也就是說,CDMA的基站是通過GSM的基站來實現控製的。而國外,特別是在韓國是純C網;在美國有C網,也有G網;但是,在美國C網和G網沒有重複,即有C網的地區不會有GSM的基站。所以,國內的標準和國外的標準還是有很大區別的,在國內很多領域不能直接使用國外的通訊設備。
作為同頻放大設備的直放站(中繼器),是實現“小容量、大覆蓋”目標的必要手段之一,從傳輸方式來分有直放式直放站(GSM/CDMA直放站)、光纖傳輸直放站(與基站之間的通信由光纖連接)和移頻傳輸直放站。國外的直放站在國內不能直接使用:傳送的參數不一致,必須重新設計,但原理是一樣的,很多地方可借鑒國外成熟的技術,特別是韓國的CDMA直放站。
GSM/CDMA直放站監控係統工作管理圖如圖1所示:監控中心通過PSTN(公共電話網)傳輸BSC(基站控製中心)的數據信息,BSC通過BTS(基站)和直放站交換信息(無線傳輸),數據最後以短消息方式傳輸。

圖1 GSM/CDMA直放站監控係統工作原理圖
二、GSM/CDMA直放站監控係統功能特點
GSM/CDMA直放站監控係統(監控模塊)是監控中心與各部件配合工作的核心控製模塊,主要實現各監控點(直放站)的數據采集與傳送。直放站工作原理及監控係統原理如圖2、圖3所示。

圖2 直放站工作原理圖

圖3 直放站監控係統框圖
三、監控中心係統軟件簡介
監控中心軟件運行於Windows98/2000/XP平台,其對直放站的主要監控功能有:
1.直放站遠程設置
遠程設置功能可讓用戶根據需要設置直放站的頻道號和增益,設置ALC控製參數,並自動顯示頻道號的上行頻率和下行頻率;
2.直放站狀態監測
狀態監測是監控軟件的主界麵,界麵直觀、操作簡單。按區域層次選擇直放站,狀態監測可讓用戶隨時知道直放站的工作狀態。
直放站自動定時上報、監(jian)控(kong)中(zhong)心(xin),自(zi)動(dong)定(ding)時(shi)查(zha)詢(xun)用(yong)戶(hu),並(bing)可(ke)以(yi)選(xuan)擇(ze)直(zhi)放(fang)站(zhan)的(de)自(zi)動(dong)定(ding)時(shi)上(shang)報(bao)或(huo)監(jian)控(kong)中(zhong)心(xin)自(zi)動(dong)定(ding)期(qi)查(zha)詢(xun)方(fang)式(shi),並(bing)能(neng)自(zi)由(you)設(she)定(ding)間(jian)隔(ge)時(shi)間(jian)。當(dang)直(zhi)放(fang)站(zhan)有(you)告(gao)警(jing)時(shi),監(jian)控(kong)中(zhong)心(xin)軟(ruan)件(jian)將(jiang)顯(xian)示(shi)出(chu)相(xiang)應(ying)的(de)告(gao)警(jing)監(jian)控(kong)點(dian),並(bing)發(fa)出(chu)聲(sheng)音(yin)告(gao)知(zhi)。
直放站狀態監測還包括上下行輸入信號強度顯示,用於輸入信號強度的實時性監測,按開始按鈕可顯示信道相應的輸入信號強度。
所有這些數據均從直放站傳送過來,而這些數據的采集、發送、監測都必須在直放站的主控模塊支持下才能完成,另外,國內的CDMA標準與國外的標準不一樣,而要符合這些標準,必須對主控模塊硬件/軟件進行重新設計,所以直放站主控模塊的開發研製在整個係統中起著核心作用。
四、GSM/CDMA直放站主控模塊的功能及構成
主控模塊的主要功能:
1. 本地監控
工作狀態的監測(采集所需數據並作出判斷);自動報警。
2.遠程監控
包括:實現參數的遠程設置;工作狀態自動定時上報;接收監控中心自動定時查詢。
GSM/CDMA直放站主控模塊主要由CPU(微處理係統單元)、無線MODEN和電源等構成。
CPU(微處理係統單元)主要由AC2161SC構成,AC2161SC是CHMOS高性能16單片機,內部的EPROM/ROM為16K字節,內部RAM為488字節,都可以作為通用寄存器,另外還有24字節專用寄存器。AC2161SC中采用了“垂直窗口”結構使得新增的256字節RAM通過窗口映射同樣可以作為通用寄存器來訪問;有兩個PWM(脈寬調製)輸出;一個外設事務服務器PTS,大大降低了中斷服務的開銷;兩個定時器可以由外部提供時鍾,內部時鍾周期可為1個狀態周期或8個狀態周期,由軟件來選取;可對所有HSO引腳同時尋址;10位的A/D轉換器,可對采樣時間和轉換時間進行選擇;兩個不可擦除的可編程存儲器UPROM,增強了加密手段,16M晶振。AC2161SC上述性能能滿足GSM/CDMA直放站監控係統的設計要求。
在該係統中,采用了GAL器件來擴充控製信號,還采用27512存儲數據,NVSRAM用來保存初始化參數及一些較重要數據,Z85C30用於連接無線MODEN,如圖4所示。

圖4 主控單元原理圖
本地監控:CDMA直放站與電腦的通信是全雙功異步串口通信,主要用於生產車間對直放站的調試、測試等;手操器與CDMA直放站的通信是利用AC2161SC的HSO方fang式shi傳chuan輸shu數shu據ju。由you於yu直zhi放fang站zhan安an裝zhuang在zai野ye外wai高gao處chu的de鐵tie塔ta上shang,地di理li環huan境jing很hen惡e劣lie,使shi用yong筆bi記ji本ben電dian腦nao在zai事shi故gu現xian場chang對dui直zhi放fang站zhan進jin行xing調tiao試shi很hen不bu方fang便bian,使shi用yong手shou操cao器qi相xiang對dui比bi較jiao安an全quan、便捷。
遠程控製:監控中心的電腦通過串口連接無線MODEN,該無線MODEN與附近基站進行通信,直放站依靠其內的無線MODEN與附近基站通信,該無線MODEN連至聯通公司或移動公司開通短消息服務,然後通過PSTN到達監控中心。
五、關於AC2161SC的編程
AC2161SC的編程在該係統中占有非常重要的地位,所有的數據處理都由它控製完成,其效率好壞直接影響整個監控係統的性能。主要的內容有:
1.數據采集
采集直放站的運行參數,如直放站編號、上下行信道號、上下行衰減、上下行功率、ALC、電源是否工作正常、機箱門是否打開、機箱內的溫度等;
2.與PC通信
通過與PC的通信,可對直放站的各監控參數進行標定、修改;
3.與手操器通信
為了施工方便,可對直放站的各監控參數進行修改;
4.與無線MODEN通信
該部分主要實現遠程控製,就是所謂的網管,通過PSTN,以短消息方式實現;
5.係統的自動恢複
在很多情況下,可以通過重新啟動直放站來恢複直放站的正常工作,而不需工作人員去現場恢複。
|