【正文】 ............................................................................................48 用例的時(shí)序圖..........................................................................................................48 性能參數(shù)采集模塊的類(lèi)模型..................................................................................49 監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)協(xié)議處理功能實(shí)現(xiàn) ........................................................................................50 承載層(TP) ..............................................................................................................50 接入層協(xié)議（AP） ................................................................................................50 訪問(wèn)層協(xié)議(VP) ......................................................................................................51 監(jiān)控控制層協(xié)議(MCP) ..........................................................................................52 SMS 的通信實(shí)現(xiàn) ............................................................................................................53 協(xié)議中有關(guān) SMS 通信的相關(guān)規(guī)定 ........................................................................53 AT 指令簡(jiǎn)介 ............................................................................................................54 SMS 通信的實(shí)現(xiàn) .....................................................................................................54 小結(jié) ................................................................................................................................61第七章 總結(jié)與展望參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................65致 謝 .......................................................................................................................................68攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文 ......................................................................................69附錄 1 多網(wǎng)平臺(tái)從單元樣機(jī)圖 .....................................................................................70附錄 2 多網(wǎng)平臺(tái)主單元實(shí)物圖 .....................................................................................71第一章 緒 論本文以浙江漢信科技有限公司 2022 年研制的多網(wǎng)接入平臺(tái)為課題研究背景。2 調(diào)研嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)架構(gòu)，根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)面臨的可維護(hù)性差、可擴(kuò)展性差等共性問(wèn)題，提出了分層模塊化的軟件架構(gòu)和模塊進(jìn)程化的設(shè)計(jì)方法，并應(yīng)用到本系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，經(jīng)測(cè)試，該系統(tǒng)的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性較好。本學(xué)位論文屬于保密□，在______年解密后適用本授權(quán)書(shū)。學(xué)校代號(hào) 10536 學(xué) 號(hào) 0810803554 分 類(lèi) 號(hào) TP391 密 級(jí) 公開(kāi) 碩士學(xué)位論文多網(wǎng)接入平臺(tái)監(jiān)控終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)學(xué)位申請(qǐng)人姓名 魏 偉 培 養(yǎng) 單 位 長(zhǎng)沙理工大學(xué) 導(dǎo)師姓名及職稱(chēng) 黃敏 副教授 學(xué) 科 專(zhuān) 業(yè) 計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù) 研 究 方 向 嵌入式系統(tǒng) 論 文 提 交 日 期 2022 年 3 月 學(xué)校代號(hào)：10536學(xué) 號(hào)：0810803554密 級(jí)：公開(kāi) 長(zhǎng)沙理工大學(xué)碩士學(xué)位論文多網(wǎng)接入平臺(tái)監(jiān)控終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 學(xué)位申請(qǐng)人姓名 魏 偉 導(dǎo)師姓名及職稱(chēng) 黃敏 副教授 培 養(yǎng) 單 位 長(zhǎng) 沙 理 工 大 學(xué) 專(zhuān) 業(yè) 名 稱(chēng) 計(jì) 算 機(jī) 應(yīng) 用 技 術(shù) 論 文 提 交 日 期 2022 年 03 月 論 文 答 辯 日 期 2022 年 05 月 答辯委員會(huì)主席 車(chē)生兵 教授 The Design and Implementation of Multiwork Access Platform Monitoring SysytemByWEI Wei .( Hubei University of Automotive Technology) 2022A thesis submitted in partial satisfaction of theRequirements for the degree ofMaster of EngineeringinComputer Application TechnologyinChangsha University of Science amp。同時(shí)授權(quán)中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所將本論文收錄到《中國(guó)學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù)》 ，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向社會(huì)公眾提供信息服務(wù)。歸納起來(lái)，本文具體工作如下：1 調(diào)研了國(guó)內(nèi)外直放站終端監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)計(jì)了ARM9+Linux 的嵌入式監(jiān)控系統(tǒng)，包括監(jiān)控架構(gòu)的設(shè)計(jì)及 Linux 操作系統(tǒng)在 ARM9 處理器上的移植等工作。alarm mechanism。為第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備故障，需要建立遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，以監(jiān)控設(shè)備的日常運(yùn)行狀況。 課題研究背景隨著移動(dòng) 3G 技術(shù)的逐步普及，移動(dòng)通信的發(fā)展正慢慢改變著人們的生活方式和行為方式。同時(shí)通過(guò)采用支持大量光纖拉遠(yuǎn)的大容量基站，實(shí)現(xiàn)覆蓋與容量之間的轉(zhuǎn)化。遠(yuǎn)端機(jī)將上行信號(hào)經(jīng)過(guò)上述逆處理，傳送到基站。如果資金不充裕，但具備光纖傳輸條件，可采用光纖直放站來(lái)增加覆蓋范圍。監(jiān)控中心完成對(duì)整個(gè)多網(wǎng)平臺(tái)設(shè)備的監(jiān)控，包括配置管理、故障告警管理、性能管理和遠(yuǎn)程升級(jí)等功能 [7]。模塊之間通過(guò)總線方式通信。 本文主要工作及創(chuàng)新點(diǎn)由于本多網(wǎng)平臺(tái)不僅要保留以往光纖直放站中近/遠(yuǎn)端的設(shè)計(jì)，還需提供寬帶接入到桌面的RRU模式接入，因此在吸取一般光纖直放站監(jiān)控終端設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)平臺(tái)自身特點(diǎn)及監(jiān)控的需要，從監(jiān)控終端總體設(shè)計(jì)、監(jiān)控終端開(kāi)發(fā)平臺(tái)搭建和終端監(jiān)控軟件三方面對(duì)課題進(jìn)行分析，具體做了以下研究工作：(1) 首先分析了多網(wǎng)接入平臺(tái)的研究背景，結(jié)合《多網(wǎng)平臺(tái)終端監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》提出ARM+Linux運(yùn)行環(huán)境的設(shè)計(jì)方案。第三章：首先對(duì)監(jiān)控終端嵌入式操作系統(tǒng)和嵌入式處理器進(jìn)行選型；然后描述監(jiān)控終端硬件架構(gòu)的結(jié)構(gòu)框圖；最后介紹Linux在嵌入式處理器上移植的方法，包括Linux內(nèi)核的定制和文件系統(tǒng)的創(chuàng)建。對(duì)本課題的相關(guān)研究進(jìn)行回顧和總結(jié)，并展望未來(lái)的研究工作。故障告警功能要求：應(yīng)具備告警同步、告警實(shí)時(shí)上報(bào)、故障修復(fù)上報(bào)功能。設(shè)備維護(hù)人員遠(yuǎn)程升級(jí)網(wǎng)管中心設(shè)備網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文數(shù)據(jù)報(bào)文解析 配置管理告警管理性能參數(shù)采集圖 監(jiān)控終端功能需求用例圖 告警管理需求分析 告警管理的需求綜合網(wǎng)管中心、設(shè)備維護(hù)人員、設(shè)備研發(fā)人員等方面的要求，告警需要完成如下功能：(1) 告警實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。用例模型如圖 所示。 用例模型描述分析配置管理的初步業(yè)務(wù)需求描述，得到“查詢(xún)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)列表” 、 “查詢(xún)配置參數(shù)” 、 “設(shè)置配置參數(shù)”和“定時(shí)器”四個(gè)用例，其用例模型如圖 所示。設(shè)備網(wǎng)管中心 性能數(shù)據(jù)采集性能數(shù)據(jù)批采定時(shí)器圖 性能參數(shù)采集用例圖 小結(jié)本章首先給出了監(jiān)控終端設(shè)計(jì)規(guī)范，設(shè)計(jì)規(guī)范是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需求文檔，根據(jù)規(guī)范中對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)功能的描述，采用軟件工程的思想，對(duì)系統(tǒng)重要的功能：故障告警、配置管理和性能參數(shù)采集通過(guò)建立用例圖以及對(duì)用例場(chǎng)景的描述，進(jìn)行了詳細(xì)的需求分析。(4) Linux 為多任務(wù)操作系統(tǒng)，支持多任務(wù)實(shí)時(shí)處理，能充分發(fā)揮 32 位 CPU 的多任務(wù)潛力 [32]。監(jiān)控終端系統(tǒng)需要運(yùn)行多任務(wù)操作系統(tǒng)及 DSP 擴(kuò)展的需要，所以選用基于ARM926EJS 內(nèi)核的 ARM9 處理器。在本監(jiān)控終端中需要高達(dá) 64MB 的 NandFlash，因此選用片內(nèi) FLASH 是不現(xiàn)實(shí)的，所以芯片需要具有 NAND 擴(kuò)展能力?；?主單元遠(yuǎn)端接入單元 遠(yuǎn)端接入單元 遠(yuǎn)端接入單元遠(yuǎn)端接入單元 遠(yuǎn)端接入單元遠(yuǎn)端接入單元 遠(yuǎn)端接入單元O EC EO EO E C EC P I C OC P I C OO EO P I C OO P I C OO P I C OO P I C OC P I C OC P I C O圖 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 主單元光口光口光口光口光口FPGAMCU網(wǎng)口光口光口光口FPGA網(wǎng)口光口MCU(a) 主單元內(nèi)部監(jiān)控鏈路 (b) 從單元內(nèi)部監(jiān)控鏈路圖 主/ 從單元內(nèi)部監(jiān)控鏈路結(jié)構(gòu)圖主/從單元監(jiān)控物理鏈路如圖 所示。從 MCU 上運(yùn)行的監(jiān)控軟件來(lái)看，從單元都好像是直接與主單元進(jìn)行通信連接，因此整個(gè)監(jiān)控邏輯鏈路如圖 所示：主單元從單元從單元從單元從單元2從單元從單元1從單元從單元圖 監(jiān)控邏輯鏈路在軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，主單元作為服務(wù)器端，所有從單元作為客戶端與近端單元建立連接。AT91Bootstrap：配置片內(nèi)的外圍資源，并將uboot從外部Flash中加載至SDRAM 中運(yùn)行。0 x 00 x 4 0 0 0 0 0L i n u x K e r n e lU B o o tU B o o t E n vA T 9 1 B o o t s t r a p *D A T A F L A S H0 x 4 2 0 0 00 x 8 4 0 00 x 4 2 0 00 x 0R o o t F S ( j f f s 2 )I N T E R N A LF L A S H *0 x 0 A T 9 1 B o o t s t r a p *圖 Linux4SAM DataFlash 啟動(dòng)資源分配（3） Linux4SAM NandFlash 啟動(dòng)資源分配，如圖 所示。$ zcat |patch p1（4）修改Makefile文件打開(kāi)Makefile文件$gedit Makefile查找到如下代碼部分：export KBUILD_BUILDHOST := $(SUBARCH)ARCH ?=$(SUBARCH)CROSS_COMPILE ?= ?修改后代碼如下，即可將編譯環(huán)境改為當(dāng)前系統(tǒng)的交叉編譯環(huán)境。圖 配置串口支持4) 配置 U盤(pán)的支持U盤(pán)設(shè)備