BSS软件系统支撑子系统中运行支撑的设计与实现

摘要

BSS软件系统是一个运行在CDMA基站控制器BSC和基站收发信机BTS之上，并以商用实时操作系统pSOS为平台的大型的软件系统，它由多个子系统组成：从底层看，每个子系统都构成一个独立的系统：各子系统完成特定的功能，具有高度的自治性；子系统间直接通过特定的协议进行通信。从高层看，各子系统之间在功能上缺一不可，构成一个完整的整体。 操作系统子系统(OperatingSystemSubsystem，简称OSS，又称支撑子系统)是BSS软件系统的子系统之一，运行支撑部分(RunningSupportPart，简称RSP)结构上是OSS最重要的一个组成部分。 本文首先陈述了RSP的概念及模块划分，在实时操作系统的任务的基础上，根据上层业务的运行特点，提出了进程模型的概念，实现了基于进程的二级调度，构造了进程间的零拷贝的消息通信机制，设计实现了一个高效的对系统定时器资源进行管理的算法，并提供了一个实时监控系统软硬件运行状态的系统监测模块等等，所有这些为上层应用提供了一个通用的运行平台。 RSP也可以称为操作系统的适配层，逻辑上，它的位置介于底层商用操作系统和上层应用之间；功能上，RSP实现了对商用的实时操作系统提供的系统调用及API接口的封装。这些封装及功能扩展，构成了一个虚拟机环境，程序如同运行在PC机上一样。这就屏蔽了底层商用操作系统API之间的差异，就满足了RSP之上的应用层对操作系统透明性的需求，很大程度上增强了应用层(也称业务层)软件的可移植性。 本文重点介绍了运行支撑部分的4个主要的子模块——进程调度、进程通信、时限管理和系统监测的设计与实现。

目录

文摘

英文文摘

独创性说明及关于论文使用授权的说明

第一章绪论

1.1引言

1.2研究背景

1.3本文研究内容

1.4论文结构

第二章支撑子系统和RSP

2.1 BSS软件系统的划分

2.2支撑子系统OSS

2.2.1 OSS功能描述

2.2.2设计原理

2.2.3功能结构设计

2.3 RSP概述

2.3.1基本概念

2.3.2 RSP的设计原理

第三章进程调度

3.1支撑子系统中的进程简述及模型

3.1.1进程的基本概念

3.1.2进程状态

3.1.3进程的消息队列

3.1.4进程模型

3.2进程和任务相关数据结构

3.2.1进程标识PID

3.2.2进程控制块PCB

3.2.3调度任务的任务控制块TCB

3.2.4进程属性表

3.3进程调度实现原理

3.4进程调度流程

第四章进程通信

4.1进程通信简介

4.1.1模块功能

4.1.2模块在系统中的位置

4.1.3基本概念和数据结构

4.1.4通信分类

4.2设计原理

4.2.1机内通信

4.2.2子系统内模块间的通信

4.2.3子系统间模块间的通信

4.2.4主备通信

第五章时限管理

5.1时限管理简介

5.1.1在系统中所处位置及功能

5.1.2软件结构

5.1.3定时器的分类

5.2模块设计

5.2.1主要数据结构

5.2.2定时器管理子模块设计原理

5.3定时器标识

5.3.1单实例进程的定时器标识

5.3.2多实例进程的定时器标识

5.3.3带参数定时器的查重处理

5.3.4其他问题

5.3.4定时器超时消息

5.4定时器扫描任务

第六章系统监测

6.1基本功能

6.2基本概念

6.2.1系统监测任务

6.2.2空闲任务

6.2.3 CPU负荷统计函数

6.3设计原理

6.3.1进程死锁的解决方案

6.3.2 CPU利用率的统计

第七章总结

附录

致谢

参考文献

个人简历、作者攻硕期间取得的成果及发表的论文