GSM室外光纤直放站自动监控系统的设计与实现

摘要

在移动通信过程中，网络的信号强度和信号覆盖范围是判断网络质量最根本的依据，目前无论何种无线通信的覆盖区域都将产生弱信号区和盲区，设置直放站是解决信号覆盖问题的一个既经济又有效的选择。直放站监控系统是对直放站设备进行远程监控维护的管理系统。本文介绍的直放站远程监控系统是通过安装在直放站内的监控终端检测直放站运行状态，利用GSM（Global System for Mobile communication：全球移动通讯系统）的SMS（Short Message Service：短消息业务）与远程的监控中心交换数据，通过监控管理中心发出指令对直放站的运行参数进行控制和调整，实现直放站稳定运行，极大的提高了维护直放站系统的工作效率。 本文分析了直放站的功能和特点，结合直放站实际的运行状况，运用单片机控制技术、CPLD（Complex Programmable Logic Device：复杂可编程逻辑器件）应用技术、微机控制技术和GSM网络的短消息服务技术，实现了直放站的自动监控。文中首先根据设计要求给出了系统的总体设计方案，并对直放站监控管理协议和通信规约进行了深入的研究。其次设计了现场监控终端和监控管理中心的软硬件结构，针对GSM技术特点，提出利用SMS技术实现监控终端与监控管理中心的通信方案。最后设计出系统的硬件电路，编写了监控终端和监控管理中心的控制程序，并对系统采取的软硬件抗干扰措施进行了叙述。 该系统经过试验和现场调试，其结果表明：本系统性能稳定，能在恶劣的工作环境中安全可靠地工作，产品兼容性好，完全满足设计要求。

目录

文摘

英文文摘

声明

1绪论

1.1研究背景

1.1.1直放站的简介

1.1.2直放站监控系统概述

1.2项目来源及意义

1.3课题研究内容

1.4论文内容安排

2系统方案设计及相关技术分析

2.1系统方案设计

2.1.1系统的总体结构

2.1.2直放站监控参数分析

2.1.3监控系统框图

2.2 GSM系统相关知识介绍

2.2.1 GSM系统组成

2.2.2 SMS系统原理

2.2.3移动终端的信息格式

2.3直放站监控系统相关协议分析

2.3.1数据包基本格式

2.3.2监控系统通信规约的分析

3系统硬件设计

3.1系统硬件框图

3.2单元电路设计

3.2.1 I/O扩展电路

3.2.2 D/A转换电路

3.2.3 A/D转换电路

3.2.4串口通信电路

3.2.5无线MODEM性能参数

3.2.6 电源

3.3数据监控终端硬件抗干扰设计

3.3.1输入输出的抗干扰措施

3.3.2接地的抗干扰措施

3.3.3印制板的抗干扰措施

4系统软件设计

4.1监控管理中心的软件设计

4.2数据监控终端软件设计

4.2.1软件开发环境简介

4.2.2数据监控终端软件流程

4.2.3子程序功能模块

4.3数据监控终端与监控管理中心通信软件设计

4.3.1无线MODEM通讯格式

4.3.2数据监控终端信息发送格式

4.3.3数据监控终端信息接收存储格式

4.4监控终端软件抗干扰设计

5系统调试

5.1系统调试方法

5.2调试中遇到的问题及解决方法

6结论与展望

6.1结论

6.2展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致 谢

附录