TETRA系统的故障修复技术研究

发布时间：2017-09-22 06:38

  本文关键词：TETRA系统的故障修复技术研究

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【摘要】：TETRA系统是一种专业无线调度数字集群通信系统,主要应用对象是对指挥调度功能要求较高的部门和企业,如军队、公安、国家安全部门等单位。这些用户要求更高的通信可靠性和稳定性,因此TETRA的研发过程中必须采用更高等级的可靠性设计。故障监控及修复技术是可靠性设计的重要部分,也是本文的研究内容。本文研究了TETRA系统的故障监控及修复技术,重点是基站控制器内部的程序设计和实现。在对现有TETRA系统可靠性设计进行分析的基础上,从系统结构、网管设计、上位机设计、故障报警四个方面实现了对系统进行全面监控。此设计完全利用现有设备,没有增加新的投资,易于实施。进一步研究了主备切换和故障弱化两个关键技术,实现了系统自我修复的功能。其中,所提出的依附式热备份方案可以很好地实现快速可靠切换;故障弱化则维持了基站在链路故障情况下的持续工作。最后,针对TETRA系统中多时隙数据业务必须要求时隙绑定的特点,提出了一种动态信道资源再分配方案。仿真结果显示,在牺牲部分语音业务接入率的情况下,数据业务阻塞率会明显减少,且总体的信道利用率也会明显提升。数据业务要求的时隙绑定数量越多,性能的改善越是明显。
【关键词】：TETRA 可靠性 故障监控 主备切换 故障弱化 信道资源分配
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.52
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-13
• 第1章 绪论13-20
• 1.1 TETRA系统概述13-14
• 1.2 系统可靠性研究14
• 1.3 研究背景14-15
• 1.4 TETRA系统可靠性设计的相关研究现状15-18
• 1.4.1 TETRA系统的网络结构15-16
• 1.4.2 EADS公司TETRA系统的可靠性设计16-17
• 1.4.3 MOTOROLA公司Dimetra系统的可靠性设计17-18
• 1.5 本文研究内容及章节安排18-20
• 第2章 故障监控技术设计20-43
• 2.1 故障监控技术现状20
• 2.2 故障监控设计20-23
• 2.2.1 设计特点21
• 2.2.2 监控体系21-22
• 2.2.3 设计概况22-23
• 2.3 BSC相关系统结构23-28
• 2.3.1 TETRA总体开发架构23-24
• 2.3.2 Az模块24-25
• 2.3.3 Az_b模块25
• 2.3.4 Az_r模块25
• 2.3.5 FPGA模块25-27
• 2.3.6 操作维护接27-28
• 2.4 网管对基站的管理28-31
• 2.4.1 网管接入设计28-29
• 2.4.2 消息格式设计29-30
• 2.4.3 配置管理类控制信息30
• 2.4.4 性能管理类控制信息30-31
• 2.4.5 故障管理类控制信息31
• 2.5 上位机设计31-36
• 2.5.1 上位机接入设计31
• 2.5.2 上位机功能基本要求31-32
• 2.5.3 上位机消息格式设计32-36
• 2.6 告警设计36-42
• 2.6.1 自身故障检测模式37-39
• 2.6.2 链路故障模式39-41
• 2.6.3 参数设置检测模式41-42
• 2.7 本章小结42-43
• 第3章 主备切换技术研究43-58
• 3.1 主备切换技术概述43-45
• 3.1.1 备份技术43-44
• 3.1.2 切换技术44
• 3.1.3 研究现状44-45
• 3.2 本文提出的技术方案45-50
• 3.2.1 依附式热备份技术45-46
• 3.2.2 数据同步技术46-47
• 3.2.3 切换方案47-50
• 3.3 主备技术的实现50-57
• 3.3.1 Az_r链路50
• 3.3.2 Az_r信令处理流程50-53
• 3.3.3 切换的实现53-57
• 3.4 本章小结57-58
• 第4章 故障弱化技术研究58-66
• 4.1 故障弱化技术概述58-59
• 4.2 故障弱化技术设计59-65
• 4.2.1 TETRA空中接口协议栈59-60
• 4.2.2 降级交换模块在BSC中的位置60-61
• 4.2.3 链路设计61-63
• 4.2.4 降级交换的开发设计63-65
• 4.3 本章小结65-66
• 第5章 测试66-91
• 5.1 测试网络66-67
• 5.2 网管对基站管理的测试67-73
• 5.2.1 配置管理测试例67-71
• 5.2.2 性能管理测试例71-73
• 5.3 上位机设计的测试73-78
• 5.3.1 测试过程73-74
• 5.3.2 预置条件74
• 5.3.3 测试结果74-78
• 5.4 告警设计的测试78-81
• 5.4.1 测试过程78
• 5.4.2 预置条件78
• 5.4.3 测试结果78-81
• 5.5 主备切换技术的测试81-86
• 5.5.1 指令切换测试81-84
• 5.5.2 故障切换测试84-86
• 5.6 故障弱化实现的测试86-91
• 5.6.1 测试过程87
• 5.6.2 预置条件87
• 5.6.3 测试结果87-91
• 第6章 信道资源的再分配算法研究91-99
• 6.1 概述91-92
• 6.2 TETRA数据和语音呼叫的动态信道再分配方案92-94
• 6.3 模型分析94-96
• 6.3.1 不采用动态资源再分配策略的情况94-95
• 6.3.2 采用动态资源再分配策略的情况95-96
• 6.4 仿真结果96-98
• 6.5 本章小结98-99
• 结束语99-100
• 参考文献100-103
• 攻读学位期间发表论文与研究成果清单103-104
• 致谢104

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 和震;;移动基站配套设备维护的现状及发展方向[J];辽宁工程技术大学学报;2006年S1期

2 孙昕;李海;;浅谈我国数字集群的发展[J];移动通信;2010年05期

3 宋雅;曾沂粲;;TETRA数字集群系统的容灾备份方案探讨[J];移动通信;2011年01期

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本文编号：899349