47110字硕士毕业论文基于软件无线电的空接口监控系统研究

论文类型：硕士毕业论文

论文字数：47110字

论点：系统,信道,接口

论文概述：

本文是无线电论文，主要论述了软件无线电技术进行调研，在网络上搜索软件无线电的相关文献，深入研宄现有基于软件无线电技术的移动网络空中接口分析系统，并对软件无线电技术。

论文正文：

第1章引言

1.1主题来源
ILISTENER系统基于空中接口监控系统的开源。通过对分离源代码的重构和再现，以及通过对网络空中接口监控系统应用背景的学习和积累，逐渐发现它改善和升级了系统存在的不足，并进行了研究和系统设计。在系统的设计和实现过程中，对软件无线电技术、多信道接收机结构、通信协议中的跳频、信道请求和建立等相关知识进行了研究。该系统分为信号接收模块、数据通信模块、信号分析模块和控制中心模块。与现有的采用传统硬件接收和专用处理器处理的结构相比，采用通用计数器进行数字信号处理的设计更加灵活，设计简单，成本低廉。与该方案相比，该系统在代码效率上更加优化，采用多线程接收技术。该系统能够实时监控跳频通信的上行链路和下行链路专用控制信道。

1.2研究背景和意义
中国是世界上人口最多的国家，也是世界上移动通信网络用户最多的国家。在如此庞大的用户群和复杂的通信环境中，中国移动运营商随时都面临着巨大的挑战。如何提供更好的服务和降低呼叫损失率是运营商面临的核心问题。网络的服务质量直接关系到移动通信终端用户的使用体验。监控和优化网络是保证网络正常运行的重要手段。通过网络监控工具对网络进行实时监控，可以及时发现网络问题和可能的危害，根据监控数据定位故障，分析并采取相应的措施，提高相应的服务质量，提高网络效率。监控和优化系统不仅是中国移动运营商面临的问题，也是世界许多地区移动通信行业趋于饱和、客户流失大、收入下降的现象。为了稳定市场份额、吸收新客户并确保客户对移动网络的满意，移动运营商正在探索如何提高频谱利用率并保持高网络服务质量。
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第二章现有空接口监控系统研究及系统总体设计方案中的接口监控系统

2.1空
在系统中接口移动终端与基站之间的通信中空，广播信令和控制信令需要根据不同的功能通过空中不同接口的逻辑信道传输，如位置消息报告和通过监控建立呼叫等通信信令网络优化器可以通过分析信令流来更好地优化网络。根据系统协议，可以看出，图中显示了接口in 空中的呼叫建立信令流程。在信令流程图中，可以看出呼叫建立过程中的大多数信令是通过独立的专用控制信道传输的。

2.2红外探头系统研究
根据空接口中的信令流程图，系统空中的接口信号控制信令主要通过专用控制信道进行通信。系统仅监控广播频道和公共控制，因此监控小区空中接口的监控结果不全面。此外，系统代码实现没有优化多核计算机，系统效率低。通过对系统结构和相关协议规范的研究，我们知道了系统无法监控专用控制信道的原因:只分析小区主频点的第一个时隙，不分析其他时隙；它没有分析跳频网络的能力。在网络空的接口中，物理信道上不同逻辑信道的映射是不同的。广播信道和公共控制信道占用的时隙不参与跳频，而专用控制信道占用的时隙参与跳频。根据系统的接收机结构，系统不能接收所有参与跳频通信的物理信道，数据分析部分的代码实现中不包括跳频通信的处理，因此不能实现对专用控制信道的监控。该系统不分析移动通信系统的上行链路数据。广播信道仅存在于空接口的下行链路物理信道中，但是专用控制信道是双向的，即专用控制信道存在于空接口的上行链路和下行链路物理信道中。为了实现对被监控小区专用控制信道的监控，系统的设计需要根据现有的不足进行改进。第节将讨论系统设计。

第3章系统模块的设计和实现.............................13
3.1.........................................13
3.1.1................13
第4章基于单通道接收机设计的旧监听系统的实现与验证..............................33[/ br/] 4.1听众系统的实施............................33 [/溴/]4.2接收器系统验证实验..............................37
第5章总结与展望..............................44

第四章ILITENER旧系统的实现和验证实验

4.1 ILITENER系统的实现
第一部分通用外围平台和通用计算机的组成，接收模块部分和数据通信模块发送部分的完成；第二部分由通用计算机组成，完成信令分析模块和数据通信模块接收部分。第三部分由通用计算机组成，完成控制中心模块。在第一部分中，需要数字信号处理，这导致高计算成本并需要高性能的中央处理器。在第二部分中，数据分析的成本很低，这可以通过使用通用中央处理器来完成。第三部分不需要计算机的处理速度，但需要显示器。系统结构如图所示，系统硬件连接结构如图所示，通用计算机硬件配置信息如图所示。

4.2接收机系统验证实验
可从表4-2中得出，其系统功能强得多，对跳频通信专用控制信道监控、上行信道接收和实时分析中的空接口分析具有重要意义。在我国，由于用户数量巨大，大多数住宅区采用跳频通信。如果跳频接收系统不能实现，它在我国的实用价值不高。对于上行信道的接收和分析，系统输出的分析数据更加全面。实时分析使研究人员能够实时分析空中的接口，从而提高网络管理和控制的效率。由于系统采用软件无线电技术，大大提高了系统的灵活性和兼容性，也降低了系统的部署成本。与现有系统相比，该系统有了很大的改进，为软件无线电技术从理论研究到技术应用增添了新的血液。
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第五章总结与展望

5.1总结
本文是关于移动网络软件无线电技术接口分析系统的设计与实现空。本文主要研究系统设计的验证和系统代码的实现。该系统的主要工作包括以下几个方面:研究软件无线电技术，搜索网络上软件无线电的相关文献，深入研究基于软件无线电技术的现有移动网络空中的接口分析系统，对软件无线电技术的预期前景有一定的了解。该系统采用基于该系统的开源软件无线电平台。硬件平台采用通用外围平台和通用计算机。通过对软件无线电平台的深入研究和实践，掌握了软件无线电平台在无线电中信号采集、正交采样和数字滤波的设计方法和应用方法。鉴于程序代码功能单一，代码实现缺乏多线程优化，系统程序分为四个部分:信号接收模块、数据通信模块、信号分析模块和控制中心模块。在代码实现中，采用多线程编程技术，充分利用通用计算机多核处理器的资源。

5.2展望
我计划在未来的科学研究中从以下几个方面对系统进行修改和优化。该系统主要研究移动通信网络空中的接口分析。当今，科学技术飞速发展，移动通信技术已经发展成为第四代移动通信网络。该系统将在未来的研究中为第四代移动通信网络进行改造和升级。目前，系统仍然需要一台计算能力最强的通用计算机，而且系统仍然严重依赖计算速度。在未来的研究中，由于图形处理单元采用并行计算技术，将引入以图形处理单元速度处理数字信号的速度。目前，引进图形处理单元仍在计划之中。目前，该系统仍处于试用和改进阶段。系统和通用外围平台的稳定性仍然存在一些问题。只有彻底优化和改进该系统，该系统才能作为商业产品销售。
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参考文献(省略)