基于ARM和GPRS的光纤直放站监控系统的设计与实现.pdf

武汉理工大学
硕士学位论文
基于ARM和GPRS的光纤直放站监控系统的设计与实现
姓名:李自刚
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:聂明新
20090501
摘要随着通信技术飞速发展和直放站的广泛应用,直放站监控系统在实时监测直放站的工作状态和远程控制方面发挥了重大作用,然而当前的直放站监控系统多采用单片机作为主控制器,通过缁騊绱浼嗫厥荩着直放站监控系统日益复杂化,目前的直放站监控系统显得处理速度慢,处理的任务有限,远程传输数据效率不高;为了改善当前直放站监控系统现有的这些缺点,采用新的主控制器系列芯片,利用新的传输数据技术,设计并实现了一款光纤直放站监控系统。在充分研究当前直放站监控系统发展现状和实现技术的基础上,根据《中国移动直放站监控系统数据需求规范》对监控参数和功能设置的要求,论证了光纤直放站监控系统的整体设计方案和监控终端的实现架构,选择了的芯片魑V骺刂破鳎≡窳薙作为远程通信模块;详细介绍了光纤直放站监控系统监控终端的硬件电路设计,阐释了监控终端嵌入软件的设计思路流程,分析了如何把嵌入式软件开发技术和远程数据传输的技术运用到项目实践中去,说明了监控系统中所用的通信协议,并且利用开发环境,采用网络编程技术和菘饪7⒓际酰设计了光纤直放站监控系统监控中心应用软件。经过实验验证,该设备运行结果良好,提高了光纤直放站的稳定性和可靠度变快,传输数据所耗费用降低,为光纤直放站系统的监控提供了一种新的设计关键词:光纤直放站直放站监控系统嵌入式系统性,光纤直放站监控系统监控终端处理任务的能力得到增强,远程传输数据速实现。
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导师签名:坳日期:媚茫耗ǎ签名:压解斗日期:冱弘独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文,C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑并向社会公众提供信息服务。签名:
第绪论课题研究背景有小型基站功能的经济有效的设备——直放站就应用而生绪论从直放站监控系统出现的背景着手,介绍了直放站的概念和基本组成,分析了直放站监控系统的组成和工作原理以及发展历程,研究了当前直放站监控系统的研究现状,进而提出本文研究的课题内容和意义。随着计算机和通信技术的飞速发展,移动通信经历了从模拟通信向数字通信的转变,当前又进入了时代,移动通信在人们的日常生活和工作中正发挥着不可替代的作用。然而无论何种通信手段,其覆盖区域都会有信号弱区和盲区,为了提高信号质量,通常要在这些区域来架设一组模拟或数字基站,但是这样成本太高并且基础设施也很复杂,于是提供一种低成本、架设简单、具直放站是基站与移动台之间的中继转发器,属于同频放大设备,是指在无线通信传输过程中起到信号增强的一种无线电发射中转设备,其基本功能就是一个射频信号功率增强器【。作为实现“小容量、大覆盖”目标的必要手段之一,直放站可以在不增加基站数量的前提下保证网络覆盖,并且造价远远低于有同样效果的微蜂窝系统;作为解决通信网络延伸覆盖能力的一种优选方案,与基站相比它有结构简单、投资较少和安装方便等优点,被广泛应用于信号移动盲区和弱区,如商场、宾馆、机场、码头、车站、体育馆、娱乐厅、地铁、隧道、高速公路、海岛等各种场所,直放站大大提高了通信质量,根据信号传输方式的不同,移动通信直放站被分为无线射频直放站和光纤解决了掉话问题,优化了无线通信网络【。直放站,其中光纤直放站组成示意如图尽武汉理工大学硕士学位论文
⋯一⋯一一图光纤直放站组成示意图光纤直放站是通过射频信号和光信号的相互转换实现中继功能,它包括直放站近端机、直放站光远端机、光纤三部分,近端机多位于基站端,通过有线方式介入微蜂窝系统,远端机位于信号覆盖端,完成信号的接收与发送,近端机和远端机包含有光射频转换单元、功率放大器、滤波器和低噪声放大器组成的射频单元,远端机和近端机通过光纤连接光纤直放站工作过程分上行与下行两部分,下行信号处理过程为:下行电信号以有线接入方式从微蜂窝引入,经环形双工器消除上下行信号之间的串扰、滤波器滤波后进入近端光发盘