基于VPN的基站远程监控系统软件设计与实现

摘要

为了保证通讯基站工作的稳定性，基站监控系统不可或缺。基站监控系统一般采用2M专线网络进行组网从而实现监控中心对基站的集中监控，这种监控方式需要为基站专门铺设通信线缆，成本较高。也有部分方案采用 GPRS或短信实现监控组网，但这两种方案在网络速率和实时性方面受限较大。现阶段，VPN技术成熟稳定，并且3G/4G通信发展迅速，网络覆盖率不断增加、稳定性也不断增强。基于这些情况，本文尝试采用VPN和3G/4G组网方式构建一个基站监控系统。
　　本文开发的基站监控系统由VPN服务器、监控中心和基站现场监控单元三部分组成。整个基站监控系统的开发可以分为三点描述：
　　1）通过向运营商申请一个固定公网IP地址，在Linux系统上采用L2TP协议构建VPN服务，为监控中心和现场监控单元的通信提供数据链路；
　　2）在Windows系统下采用Node.js技术实现监控中心Web后台接口，从而为现场监控单元进行数据同步和上传提供通信接口，并采用MFC编程框架实现监控中心桌面客户端；
　　3）在Linux系统中使用RS485通信协议实现现场监控单元的现场数据采集，定时向监控中心传输数据，并结合SQLite数据库的触发器功能实现数据存储、告警关联，实现监控系统的告警处理；采用Node.js技术实现现场监控单元Web后台接口，从而为监控中心主动监控现场监控单元提供通信接口。
　　通过以上工作，本文设计并实现了一个基于 VPN组网的基站远程监控系统，该系统实现了基站基本信息设置、基站数据的实时监控、基站历史数据和告警数据查询功能。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 课题背景与研究意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文研究内容

1.4 论文组织结构

第二章 需求分析

2.1 系统组成

2.2 组网需求

2.3 现场监控单元需求

2.4 监控中心需求

2.5 本章小结

第三章 软件总体设计

3.1 软件总体方案

3.2 组网总体设计

3.3 现场监控单元总体设计

3.4 监控中心总体设计

3.5 本章小结

第四章 软件设计与实现

4.1 组网设计与实现

4.2 现场监控单元设计与实现

4.3 监控中心设计与实现

4.4 本章小结

第五章 系统测试

5.1 测试方法和测试工具

5.2 测试方案与测试结果

5.3 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 后续展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间取得的成果