3GBSS网管软件系统中嵌入式诊断测试子模块的设计实现

摘要

随着第三代(3G)移动通讯网络应用的快速增长,大容量、高性能的通讯设备广泛应用于通信网络中,随之对这些设备的可靠性和可维护性的要求也越来越高,如果由于通讯设备的故障造成业务中断,不仅会给客户造成巨大的经济损失,还会给网络运营商带来巨大的经济和声誉损失,因此,实时检测并解除通讯设备的故障成为通讯系统可靠运行必不可少的条件。3GBSS即3G基站系统(3GBaseStationSystem),通讯设备广泛采用嵌入式技术,以这种技术设计的通讯系统大多以单板为主要部件组成。本文以3G基站系统的3GBTS(3GBaseStationTransceiver)为实际监管对象,设计并实现了嵌入式诊断测试子模块。作为3GBSS网管软件系统中功能独立的一个模块,具有两大功能:第一是单板测试功能。其主要目的在于一次性的获取单板的所有在线测试项结果,从而为用户全方位的展示单板各方面的指标情况。用户可以通过网管软件后台选择测试指定的单板,从而获得相关所有测试项结果。在此,本文还提出了一种优良的测试项空间的规划方法。第二是通讯测试功能。其主要目的是了解基站系统内部各单板之间的通讯状况。按照后台指定的流量参数,对指定的链路发送测试帧,从而获得链路一系列的性能参数。最后,本文还提出了一种基于故障树的故障分析测试方法。该方法面向故障进行诊断,总体上采用自上而下的诊断过程:以待测故障为起点,从上至下沿着故障树逐级向下自动排查,直到找出系统故障的真正原因。该方法指出了诊断测试子模块的后续发展方向。嵌入式诊断测试子模块其软件应用程序驻留在3G基站系统的相关CPU单板,基站系统通过网络与网管中心后台连接后,维护人员就可以在办公室实时监测通讯系统各软硬件和机房环境情况,及时发现、分析定位并排除系统故障,从而保证了整个系统稳定安全地运行。

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摘要

ABSTRACT

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第一章 绪论

1.1 论文背景

1.2 选题意义

1.2.1 诊断测试子模块在 3GBSS 网管软件系统中的意义和作用

1.2.2 目前嵌入式诊断测试子模块的研究情况

1.3 本论文的主要工作

1.4 论文结构

第二章 3GBSS 网管软件系统与 3GBSS 系统简介

2.1 3GBSS 网络管理软件构架

2.1.1 3GBSS 网络管理软件后台

2.1.2 3GBSS 网络管理软件前台

2.2 3GBSS 系统的层次模型

2.2.1 3GBSS 系统层次模型简介

2.2.2 3GBSS 系统应用程序层的实现方式

2.3 3G BTS 系统介绍

2.3.1 基站系统 BSS 概要

2.3.2 3G CDMA BTS 的总体框架和系统基本工作原理

2.4 本章小结

第三章 3GBSS 系统应用程序集成开发环境 Tornado

第四章 诊断测试子模块的单板功能测试设计

4.1 单板功能测试设计要求

4.2 单板功能测试的设计原则

4.3 单板功能测试的关键技术

4.3.1 可测单板列表设计

4.3.2 测试项堆设计

4.4 单板功能测试的控制流程设计

4.4.1 P_O_DMP_IPBTSManager 进程

4.4.2 P_O_DMP_IPBTSAgent 进程

4.4.3 CPU 单板功能测试执行进程

4.5 程序调试及性能对比

4.6 本章小结

第五章 诊断测试子模块的通讯测试设计

5.1 通讯测试设计概述

5.1.1 通讯测试设计目标

5.1.2 通讯测试设计要求

5.2 通讯测试设计

5.2.1 3GBTS 系统的链路对象

5.2.2 3GBTS 系统链路对象相关信息属性

5.2.3 通讯测试处理流程设计

5.3 程序运行结果

5.4 本章小结

第六章 诊断测试子模块的故障分析测试研究

6.1 面向故障的诊断测试

6.1.1 当前诊断测试模块的缺陷

6.1.2 诊断测试模块的根本目标

6.2 故障树分析法

6.2.1 故障树基本定义

6.2.2 故障树的建立步骤

6.3 诊断测试子模块的故障分析测试

6.3.1 故障分析测试中使用 FTA 的原因

6.3.2 故障分析测试的边界范围

6.3.3 硬件平台故障树分解

6.3.4 故障树构建原则

6.3.5 面向故障的故障分析测试流程

6.3.6 故障分析测试的难点

6.4 本章小结

第七章 结论

致谢

参考文献

攻硕期间取得的研究成果