GSM直放站监控系统的设计.pdf

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GSM直放站监控系统的设计

涂玲珑，孙学康
北京邮电大学网络教育学院，北京（100876）
E-mail：[e-mail]
摘要：本文提出了一种通过拨测直放站所服务的测试终端，提取无线参数来实现对直放站
进行监控的方法。该方法在每个直放站附近放置一个测试手机终端，由监控中心控制对每个
直放站的测试测试定时拨测，拨打完成后，监控中心从交换机提取记录文件解析后对无线参
数进行统计分析，若某个参数值超出告警门限，监控中心通过短信将告警信息及时通知维护
人员，从而实现对直放站的监测和控制。
关键词：直放站监控，系统设计，网络优化
中图分类号：TN925

1.引言
随着中国移动业务的不断发展和移动用的户大量增加，直放站以它价格低廉，施工简单
等特点在我国移动网络上有大量的应用，为了完成“小容量、大覆盖”的建网要求，移动公司
使用了大量的直放站设备，包括宽带直放站、选频直放站等。直放站的使用大大提高了运营
商网络的处理能力和覆盖范围，同时也不可避免的带来了一些问题：
首先在我国能够提供直放站的设备制造商特别多并且网络中运行设备类型多、数量大是
目前直放站的一个基本特征，一个地市少则几百个，多则几千个直放站；其次由于直放站要
填补基站覆盖不到的区域，因此直放站设备分布区域较广，位置大多比较偏远，在目前没有
建设监控系统的情况下，直放站在整个网络中是孤立的，一旦出现故障或信号质量差的情况，
无法及时获知告警信息，也无法及时进行处理，对整个网络的质量会产生一定程度的影响；
另外，虽然部分直放站设备厂家能够提供监控系统，但这些监控系统往往只能管理本厂家的
直放站，功能比较单一[1]。而且各厂家的系统在协议接口和管理界面上区别也较大，给运营
商的维护工作造成很大不便。
为了有效提高网络质量，增强市场竞争力，移动运营商迫切需要建立一个统一的直放站
监控系统。

2.系统方案选择及结构

随着直放站系统不断的增多，直放站监控系统的发展经历了最初的一站一监控的方式到
监控中心远程监控方式，通信手段也由最初的电缆直连逐渐发展到数无线的数据、短信传输，
能够监控的直放站数量不断增加。
现有的监控系统基本上是以直放站的硬件参数信息为监控对象，如输出功率、功放温度、
功放驻波、天线隔离度等[2]。而这些参数都是通过数据采集电路与直放站的连接获取的，这
些数据再传到直放站主控模块，主控模块将数据以事先约定的协议格式将数据打包成帧，再
通过无线通信模块以短信息方式发送到监控中心，监控中心进行相应的解包操作，从而远程
获取直放站工作状态，对异常的参数可以进行相应的设置，将设置参数数据打包后通过短信
息方式发到直放站主控模块，主控模块按照命令执行相应的设置或者是向直放站的维护人员
的手机发送短信息，报告直放站的异常参数。
上述系统都是在监控参数比较恶化的情况下，才会产生告警或故障信息，从而主动去设
置相关的参数，然而在参数不是特别恶化的情况下仍会有设置不合理的情况，这就需要我们

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采集更多的关于当前网络下直放站服务区内无线指标值，而在参数恶化的情况下，势必造成
通信的参数恶化，这也可以通过获取无线指标分析后发现问题。同时随着移动业务的不断增
长，用户对移动运营商提供服务的满意度要求不断提高，为此我们提出了通过拨测对直放站
进行监控的方案。其结构框图如图1所示。
在监控中心主机连接TC35无线通信模块，在每个直放站附近放置一个测试终端(确保
这些终端都在直放站的服务范围)。本系统中一个测试终端是由P89C51单片机，TC35无线
通信模块和接口电路构成，单片机完成对呼入的电话进行鉴权和控制接通的功能。在监控中
心设置例行拨测任务的开始时间，拨测时长，拨测周期后，监控中心根据设置，定时控制
TC35模块对位于直放站的测试终端进行拨测。移动交换机提供手机通话记录的功能，在通
话过程中信号指标值可以从这个记录文件获取，记录文件的格式与设备厂商有关，我们以爱
立信公司的MTR文件为例。在拨测的同时，监控中心主机需通过OSS将记录待拨测手机的
指令发送到OMC，对应的MTR文件将存放到OSS系统中，监控中心将文件下载到本地后
进行解析、计算信号指标后入库，若信号指标值超出门限值，则将告警信息入库，用于数据
的查询和分析，并将告警信息通过SMS方式发送到相应的维护人员的手机上。

图1直放站监控系统框图

3.系统设计

系统的硬件设计主要完成TC35通信模块与单片机的接口电路设计。TC35模块主要是由
射频模块、天线接口、GSM基带处理器、内部闪存、匹配电源和一个40脚的ZIF插座组成。
其中GSM基带处理器主要处