通信基站运维综合管理系统V1.0设计说明书.doc

第1章 绪论 本文主要介绍通信基站运维综合管理系统V1.0的设计与实现。本章首先介绍本系统的背景知识以及研究意义；然后阐述国内外研究以及开发的必威体育精装版动态，最后介绍本文的主要内容以及组织结构安排。 1.1 研究背景与意义 本节主要介绍本文涉及的一些无线通信知识，首先介绍与本文描述的通信基站运维综合管理系统V1.0相关的WCDMA的概念，UTRAN系统，RAN系统以及Rbs的知识，然后详细描述本系统在WCDMA系统所处的位置和该系统所需要提供的功能。最后再系统阐述本文的研究意义。 1.1.1 3G无线通信相关知识 WCDMA[1]：Wideband Code Division Multiple Access宽带码分多址。是一种由码分多址（CDMA），演变而来的第三代无线通信技术。WCDMA采用直接序列扩频码分多址、频分双工方式。WCDMA是一种由3GPP具体制定的，基于GSM MAP核心网，UTRAN为无线接口的第三代移动通信系统。 UTRAN：The UMTS Terrestrial Radio Access Network，陆地无线接入网。信令网和数据传输网在逻辑上分开[2]；UTRAN和CN的功能将和传输功能完全分开；UTRAN和CN使用的寻址方式将和传输功能的寻址方式无关；宏分级（FDD模式）的处理完全在UTRAN内，RRC的连接的移动性完全由UTRAN控制；定义UTRAN接口时候，通过接口的功能的划分应有尽量少的可选项；应基于此接口控制的实体的逻辑模型。 UTRAN由一组通过Iu接口连接到核心网CN的无线网络子系统RNS组成。一个RNS由一个无线网络控制器（RNC）和一个或者多个节点（Node B）组成。Rbs通过Iub接口连接到RNC。图1.1是UTRAN系统的部分平面结构图。 从图中可以看出：RNC主要负责跟核心网的交互以及与Rbs进行交互。Rbs主要负责与RNC交互，以及用户手机交互。 从软件架构的角度，UTRAN主要分为以下3个逻辑节点： （1）RNCRadio Network Controller）无线网络控制器。RNC主要负责跟核心网以及Rbs进行交互，并且负责管理无线链路。RNC控制通过Rbs的信息量。RNC同时负责建立信道，处理与UE的连接，控制无线基站的资源的优化。WCDMA的Rbs提供无线资源以及无线广播，并且负责接受与发送UE信号。 图1.1 UTRAN系统的平面结构 （2）OSS-RCOperation Support System-Radio and Core) 运维支撑系统-无线基站跟核心网。OSS-RC主要处理从RNC过来的操作管理任务，比如软件的安装与升级，RAN层的管理配置，告警处理等。 （3）COMINFCommon OperateManage Infrastructure) 通用操作管理架构。COMINF主要管理包括从网络设备到OSS-RC所需要携带的路由等网络协议。COMINF同时提供安全性服务，客户帮助信息，软件管理，备份解决方案等服务。 UTRAN的拓扑结构和关键节点的外部接口如图1.2所示：（节点跟接口在下图中仅仅是一个逻辑插图，跟实际情况不一定完全吻合。比如Mub和Iub接口可能承载相同的媒体，W-Rbs也可能以级联拓扑的形式连接） Rbs[3]（Radio Base Station）：WCDMA中的Rbs就是UTRAN系统节点中基站的特有名称。Node B是一个逻辑节点，负责发送，接收从UE过来的信道。Rbs节点除了处理最基本的功能以外，同时还控制与监管天线设备。Rbs通过luant接口或者其他一些专有的规范标准来控制与监管TMA、RET等天线设备。 Rbs Element Manager：基站管理软件，并不是UTRAN系统中的一个独立节点，但是他是Rbs系统的一部分，EM一般运行在PC端口，控制了包含一系列操作管理应用软件的安装。 Rbs Cabinet Viewer：机箱机柜查看器，是部署在OSS-RC上的一个应用程序，但是他仍然属于Rbs系统的一部分。机箱机柜查看器提供了一个可视化视图，并且提供了一个工具来处理由事件干扰引起的错误。 图1.2 UTRAN系统的拓扑结构 图1.3是Rbs所处的位置以及Rbs与其他节点的关系： 图1.3 Rbs与RNC、OSS-RC的关系 从图上可以看出：Rbs主要通过Mub接口与OSS-RC交互，通过lub接口与RNC交互，通过Uu接口与UE交互。管理软件EM在OSS-RC节点上，负责管理与配置Rbs[4]。 图1.4是Rbs外部接口的平面图： 图1.4 Rbs的外部接口 Mub：Mub接口是由Rbs所提供的，由管理软件EM，机箱机柜查看器，网络管理系统等系统使用。 Iub：连接RNC