长沙理工大学本部移动实习报告.doc

通信工程移动通信实习报告姓 名 xx学 号 201xxxxxxx实习指导老师 代玲莉、曹敦、王新、吴志敏、蔡春娥实习地点 长沙理工大学现代通信实验室实习时间 20xx年x月 xx 日至20xx年x 月 xx 日指导老师评语：实习成绩等级：指导老师签名：日期：序 言 本次的移动通信实习从x月xx日到x月xx日为期三周，以长沙理工大学现代通信实验室为生产实习场地。在指导老师的指导下分组轮换进行参观和学习设备的操作。实验室内包括无线侧部分的RNC（即实验室中的BSC6810）、NodeB等设备，核心侧包括MSOFTX3000、UMG8900、HLR9820等设备。其中主要围绕实验室的设备介绍了移动通信核心侧模块和移动通信无线侧模块并进行答疑、讨论和提问。实习过程中，认识各个设备的基本结构及构造，认识设备中的单板并了解其的作用，并在理解的基础上通过实验室配置数据，实现基本的移动通信功能。下面就是具体实习过程。第一部分 移动通信核心侧 一、移动通信核心侧实习目的和要求 1、实习目的： 了解移动通信的从第一代到第三代的发展过程，本次实习主要了解华为WCDMA 3G移动核心侧设备以及其通信的具体流程。移动通信的核心侧，包括CS域以及PS域两大部分。接收到的信号由RNC分配到CS域进行分组处理用于电话业务，分配至PS域进行数据包处理用于上网业务。2、实习要求： 要求认识实现CS域功能以及PS域功能的各类设备以及其信号传输的过程和接口对应的功能，比如UMG8900，MSOFT3000、HRL9820等部分。实习过程中要爱惜设备和清洁实习场所。在学习的过程中要服从指导老师的安排，严格遵守学习纪律，不得带有气味食物进入实验室。2、 移动通信核心侧主要设备硬件结构介绍 在进行整个移动通信实习的时候，在学习核心侧或是无线侧之前，需要了解整个移动通信系统的组成，如图1.1所示：图1.1 WCDMA全网拓扑结构 在全网拓扑结构中，我们必须知道每个部分进行的功能，比如NODEB部分进行射频拉远信号的接收和调制。HLR9820、MSOFTX3000、UMG8900、SGSN9810、GGSN9811等构成了核心网的主要部分。而RNC6810，基站NodeB等构成了无线侧的主要部分，移动通信核心侧主要设备硬件结构分为CS域子系统部分以及PS域子系统部分，在CS域子系统部分中，有设备UMG8900以及MSOFTX3000，它们通过光纤连接，而在PS域子系统中，有硬件设备SGSN以及GGSN，它们通过FE网线相连接。1、 MSOFTX3000 MSOFTX3000硬件逻辑结构结构图如图1.2所示：图1.2 MSOFTX3000硬件逻辑结构图图1.3 MSOFTX3000硬件数据配置图 图1.4 MSOFTX3000实验室硬件图 MSOFTX3000硬件逻辑结构由5个模块组成，即系统支撑模块、接口模块、信令底层处理模块、业务处理模块和操作维护模块，每个模块功能不同。系统支撑模块实现软件/数据的加载、设备管理/维护及板间通讯等功能；接口模块提供各类物理接口以满足系统组网的需求，包括窄带接口单元、IP接口分发单元、ATM接口分发单元，通过扣在通用处理板上的扣板和后插板配合实现各类接口；信令底层处理模块提供信令的底层协议处理功能，包括七号信令MTP2处理单元和SCTP处理单元；业务处理模块由业务处理单元、中心数据库单元、VLR数据库板、媒体网关控制单元构成；操作维护模块完成设备的操作维护管理，对用户提供进行本地操作维护的人机接口，并对网管系统提供接口，此外，操作维护模块还进行话单管理，并提供计费接口给计费中心。实验室的MSOFTX3000上的SMU本应该有主备两块插板，但由于实验室不存在断电数据丢失的危险，故只配置了一块主板，因而指示灯红色显示警告。2、UMG8900 UMG8900作为通用媒体网关设备，实现了标准的Mc接口上遵从H.248协议与MGC进行通信。H.248可以采用SCTP、UDP等不同的传输层协议来进行传输，目前在UMTS、GSM组网中应用较多的是采用SCTP协议来传输的。它提供业务承载转换、互通和业务流格式处理功能，属于GSM移动通信系统解决方案的核心网络设备，可协助运营商构造低成本、可盈利、面向未来的移动通信网络。图1.5所示为UMG8900的逻辑结构图。 图1.5 UMG8900的逻辑结构图 图1.6 UMG8900的实验室硬件图 由上图可以知道，UMG8900由操作维护子系统、分组业务处理子系统、网关控制子系统、业务资源子系统、信令转发子系统、时钟子系统、TDM业务处理子系统组成。在UMG8900中还有许多插板，比如说OMU、CMU、PPU、ASU等。OMU主要提供提供控制平面交换功能，完成框内所有单板控制信息交互，完成多框级联情况下的框间控制信息的交互和接口管理。完成设备所有单板状态的监控和管理，完成主控框内各单板和其它MGW插框各单板的管理和监控。OMU内BAM支持MML以及Telnet等接口，实现设备单板的配置管理和维护等，可以存储各种日志和告警信息文件。通过专用的维护模块来实现设备的状态查询、监控和上下电管理，通过控制单板上电顺序，可以避免瞬间电流的影响。ASU单板主要完成ATM承载业务处理。PPU单板提供到MGC的Mc接口；从Mc接口接收H.248报文，完成 H.248 消息的协议栈处理功能，然后将H.248消息转换给CMU单板；组装从CMU板接收H.248消息，按照 H.248 报文格式进行协议适配后送给MGC；处理UMTS接入网信令IP分组侧信令协议栈。CMU单板提供各种接口。TNU是UMG8900设备TDM部分的核心交换单元，与S2L单板、E32/T32、TCU等TDM接口和业务处理单板一起共同组成T-S-T三级交换网络。TNU是整个TDM的网控中心，实现对核心框内交换网络内资源的管理；TNU上存放有所有TDM端点的位置信息TNU的交换是在CMU的控制下进行的，是对CMU下发的操作命令的响应结果。SPF（Signaling Processing Front unit）单板为UMG8900设备的信令处理单元，完成TDM窄带信令从TDM到IP分组方式的适配处理，提供内嵌信令网关功能，将IP分组适配处理后的信令送给MGC设备。SPF单板采用底板加扣板的方式，通过扣板接收由TDM交换单板转发过来的信令，完成TDM层信令的处理，通过底板完成TDM信令到IP分组方式的适配处理。SPF单板为前插单板，不直接出接口，通过后插NET单板的MIR接口发送和接收SIGTRAN报文，满足后走线的结构设计。3、HLR9820 实验室中HLR设备采用的是华为HLR9820，包含SAU（负责信令的接入和发送）、HDU（HLR数据库单元：数据存储和访问接口，以及MAP消息处理）、SMU（用户管理单元）、BAM（提供设备操作维护接口）四个部分。HLR作为归属位置寄存器，负责移动用户管理的数据库。存储所管辖用户的签约数据及移动用户的位置信息，可为至某MS的呼叫提供路由信息。其中SMU负责对HLR中的用户数据管理功能；提供到SMU客户端的接口，SMU客户端可以通过UI界面直接对签约用户的数据进行操作；提供到营业厅的开放接口，运营商通过二次开发的运营系统可以对HLR中的签约用户数据进行操作。HLR9820硬件只包含SAU、HDU两部分，SMU只是一个逻辑实体，具体功能由软件实现。软件功能在BAM中通过安装在SAU的BAM里的server程序实现的，SMU与BAM共硬件，如果BAM或SMU出现了故障，手机业务仍正常，但无法维护设备及用户数据。HLR9820能提供的传统业务有：电话业务，承载业务，补充业务，GPRS，智能业务，USSD业务。 图1.7 HLR9820的操作维护系统功能结构图图1.8 HLR9820的机箱图 图1.9 HLR9820的实验室硬件图 HLR本局数据需要在以下两个客户端上进行配置： 在HLR9820 LMT终端，设置SAU本局信息（必配）和增加本局信令点编码（可选）。 在HLR9820 SMU终端，配置SMU全局数据和系统资源数据。 信令数据配置：保证了HLR与其它网元之间的消息通信。4、SGSN9810硬件介绍 SGSN在网络中的位置非常重要，它提供了很多重要的功能，用户可以通过GPRS/UMTS网络实现基于IP、PPP的各类应用（IP/PPP承载业务）。如图1.10为SGSN9810结构：图1.10 SGSN9810逻辑结构 图1.11 SGSN9810实验室硬件图 SGSN9810可实现的功能：IP/PPP承载业务：用户可以通过GPRS/UMTS网络实现基于IP、PPP的各类应用。 移动性管理：用来控制MS在GPRS/UMTS的接入及跟踪MS当前的位置信息 。安全性管理：对操作员的权限进行控制。会话管理：实现分组数据协议PDP（Packet Data Protocol）上下文的管理。 计费功能：SGSN、GGSN负责收集每个MS与无线网络及核心网络资源使用相关的计费信息，生成CDR，通过Ga接口发送到CG。 QoS和流量管理：保证了对3GPP R99定义的四类QoS的完全支持 静态与动态路由：支持多种路由协议，可以实现Gn/Gp接口的灵活组网。 SNMP功能：网管。UGFU VLAN功能 （R7新增）：满足出报文带VLAN标签。特定用户QoS 功能（ R7新增）：对特定用户的QoS进行限制。5、GGSN9811硬件介绍GGSN（GatewayGSN，网关GSN）主要是起网关作用，它可以和多种不同的数据网络连接，如ISDN、PSPDN和LAN等。有的把GGSN称为GPRS路由器。GGSN可以把GSM网中的GPRS分组数据包进行协议转换从而可以把这些分组数据包传送到远端的TCP/IP或X.25网络。图1.12 GGSN9811硬件逻辑结构图 图1.13 GGSN9811实验室硬件图 三、动通信核心侧实习操作具体内容描述 在代老师的带领下我们小组参观核心侧MSOFTX3000设备。了解了单板名称以及单板上的指示灯代表的含义，单板实现的功能以及其后插板的接口连线，线的种类及其区别。带领大家认识线上做的标签，学会根据标签找到线所连到的目的地址和源地址。由于时间问题，只对MSOFT3000的硬件配置脚本进行了简单配置练习。我们首先配置机架、机框、单板，然后配置中央数据库功能，接下来配置FE端口信息，最后配置E1端口和时钟信息。（详细代码见附录1）然后每个小组分配了负责的部分进行不同机柜的PPT讲解，其中我们小组负责的是HLR9820设备的讲解，我负责的部分是用户管理单元SMU。四、移动通信核心侧实习过程和认识 在实习开始之初，代老师给我们先讲解了涉及到移动通信的一些相关知识，比如我们的通信网络从1代升级到3代的过程，以及通过PPT给我们讲解了什么是ATM地址，什么是不同的协议，什么是接口以及接口类型，不同的机柜对应着不同的机框和功能。在自己负责PPT制作和讲解的过程中，由于留给我们小组准备的时间不多，组员们都放弃休息齐心协力一起找资料，讨论，做PPT，最后成功完成了PPT讲解，从这个分工合作的过程中，虽然在自己制作的过程中参考了网上的资料，但将自己所知与资料结合到一起整理汇总并且讲给别人听，感觉很有趣。在实习的过程中还遇到过不少问题，但通过跟同学讨论，查资料，都一一解决了，不仅提高了自己的动手能力，也丰富了知识，增强了团队意识和合作能力。第二部分 移动通信无线侧1、 移动通信无线侧实习目的和要求1. 认识华为WCDMA3G移动核心侧设备DBS3900、BSC6810等设备的外观及结构。2. 了解DBS3900、BSC6810设备各个单板及作用。3.在老师指导下完成DBS3900全局设备调试、BSC6810接口调试的讲解等。4.实习完成后，针对期间的主要收获，记录实习日志，并写实习报告。2、 移动通信无线侧主要设备硬件结构介绍1、BSC6810设备介绍： BSC6810机柜外形尺寸2133mm（高）*600mm（宽）*800(深)，可用空间高度44U，正视硬件结构主要由风扇盒，安装挂耳，前走线槽，单板构成，后背板主要由接地螺钉，直流电源输入接口，配电盒监控信号输入接口和拨码开关构成，基本业务插框中置背板，前后共28个槽位，框内单板采用前后对插方式安装。机框类型为WRSS和WRBS如图2.2，图2.3所示，其单板类型及功能由图2.4图2.13阐述。图2.1 BSC6810功能结构图图2.2 BSC6810机框数据图图2.3 BSC6810机框介绍图图2.4 BSC6810 RSS单板介绍图图2.5 BSC6810 RBS单板介绍图图2.6 BSC6810机框SCU介绍图2.7 BSC6810机框SPU介绍图2.8 BSC6810机框DPU介绍图2.9 BSC6810机框GCU介绍图2.10 BSC6810机框AOU介绍图2.11 BSC6810机框UOI介绍图2.12 BSC6810机框OMU介绍图2.13 BSC6810机框OMU功能介绍图2.14 BSC6810机框实验室硬件图2、DBS3900硬件介绍DBS3900设备包括基带处理模块BBU3900、室外型射频拉远模块RRU、射频模块WRFU。基于IP交换的无线平台，支持GSM和WCDMA双模共机柜应用，支持HSPA+，支持向LTE平滑演进。采用双星型GEIP交换，支持更大的内部数据交换能力，满足未来HSPA+和LTE更大数据流量的需求。实验室DBS3900结构图如图2.10所示：图2.15 DBS3900逻辑结构图图2.16 DBS3900实验室硬件结构图图2.17 用来配置的本地维护端界面图3、 移动通信无线侧实习操作具体内容描述 在曹老师的带领下我们参观了RNC和NodeB部分，如图2.11从上到下依次是天线、避雷针、GPS、RRU、电源单板、防雷单板、BBU单板等，并了解设备间的连线。射频拉远信号从一收二发的天线进来经过馈线途径衰减器衰减进入RRU。从RRU的CPRI光口出来连入BBU，然后解调信号从BBU的E1线连入防雷板，再从防雷板的E1线接入配线架。然后从配线架出去进行光电转换，然后回到配线架，再接入到RNC。我们了解了接收到的信号和数据在NodeB设备中的走向；了解RNC的逻辑结构，RNC逻辑上由交换子系统、业务处理子系统、传输子系统、时钟同步子系统、操作维护子系统、供电子系统和环境监控子系统组成。还分小组配置了RNC的部分参数：从RNC到NodeB的配置以及无线小区的配置（详细代码见附录2）并同样采取分组上台进行讲解的方式，我负责的是增加一条永久虚电路部分代码。4、 移动通信无线侧实习过程和认识 首先由曹老师为我们讲解PPT给我们大致解释了设备的各个模块的功能以及整个流程中的次序。讲解完毕后我们分组依次参观了实验室的设备。老师详细地给我们讲解了NODEB基站设备各部分的名称，解释了信号流程以及数据在基站内的走向。在讲解各个单板时，上面的接口和标签的走向方面也做了详尽的说明，并且对我们进行了考核。老师以小组的方式近距离接触机器进行讲解，老师为每个小组的同学讲解设备机框之间以及各单板之间的连接，解释了信号流程以及数据在基站内的走向，介绍完之后，再对配置脚本里的各配置语句的意义及配置原理，然后进行实际操作并且上台讲解，我负责的部分是增加一条永久虚电路PVC的讲解，其中部分代码由于不了解上网查找资料明白了它的含义，询问了同学参数设置的原则，最终按照实验室的实际情况进行了新的参数配置并成功通过老师的审核。第三部分 实习总结 为期3周的实习结束了，在实习开始的时候，看到实验室里的华为WCDMA 3G移动设备一头雾水的我头都大了，但是在这几周的学习中，我慢慢的从移动实习中感受到了的乐趣，这种近距离感受接触这类通信设备的机会应该是十分难得了，从老师分组带领我们参观介绍每个部分比如衰减器的作用是为了不影响商用信号，知道了移动通信系统分为核心侧和无线侧，核心侧包括CS和PS域，每个机框的在整个通信过程中是做什么的，不同颜色的线承担着不同的功能像蓝色线是电源线黄绿线是接地线，接地线扥为真正接地和地势为零线，不同的接口都有它独特的用处分为网口光口测试口等，老师也说这种对设备的基本认识在其他大部分设备那都是一样的，为自己以后的工作打下了一定的基础，也自己通过电脑的本地维护端根据实验室的实际要求配置了RNC里的各类参数，在每部分的结束的时候分小组上台进行了PPT讲解和答辩，在这个过程中都提高了自己的团队协作和独立解决问题的能力。同时也知道了以我们当前的技术非智能手机也是能实现视频通话的只是由于成本问题没有被运营商所开放，很多书本上学不到的知识通过实习获得了并且印象深刻。总之这三周的实习让我感觉受益匪浅收获良多，感谢老师们的耐心讲解和同学们的热心帮助，让我对未来的学习生活又多了一份向往。附录1：ADDSHF:SHN=0,LT=csust,ZN=0,RN=0,CN=0;ADDFRM:FN=0,SHN=0,PN=2;ADDBRD:FN=0,SLN=0,LOC=FRONT,FRBT=WCSU,MN=22,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=1,LOC=FRONT,FRBT=WCCU,MN=23,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=2,LOC=FRONT,FRBT=WIFM,MN=132,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=3,LOC=FRONT,FRBT=WIFM,MN=133,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=4,LOC=FRONT,FRBT=WAFM,MN=134,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=5,LOC=FRONT,FRBT=WAFM,MN=135,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=10,LOC=FRONT,FRBT=WIFM,MN=136,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=11,LOC=FRONT,FRBT=WIFM,MN=137,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=12,LOC=FRONT,FRBT=WMGC,MN=138,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=13,LOC=FRONT,FRBT=WMGC,MN=139,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=14,LOC=FRONT,FRBT=WCDB,MN=102,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=15,LOC=FRONT,FRBT=WCDB,MN=103,ASS=255;ADDBRD:FN=0,SLN=0,LOC=BACK,BKBT=WEPI;ADDBRD:FN=0,SLN=13,LOC=BACK,BKBT=WCKI;ADDBRD:FN=0,SLN=15,LOC=BACK,BKBT=WCKI;ADDFECFG:MN=132,IP=191.169.100.10,MSK=255.255.255.0,DGW=191.169.1.2;MODFECFG:MN=132,IP=191.169.100.10,MSK=255.255.255.0,DGW=191.169.1.2,EA=FH;ADDFECFG:MN=133,IP=191.169.100.10,MSK=255.255.255.0,DGW=191.169.1.2;MODFECFG:MN=133,IP=191.169.100.10,MSK=255.255.255.0,DGW=191.169.1.2,EA=FH;ADDFECFG:MN=136,IP=191.169.100.10,MSK=255.255.255.0,DGW=191.169.1.2;MODFECFG:MN=136,IP=191.169.100.10,MSK=255.255.255.0,DGW=191.169.1.2,EA=FH;ADDFECFG:MN=137,IP=191.169.100.10,MSK=255.255.255.0,DGW=191.169.1.2;MODFECFG:MN=137,IP=191.169.100.10,MSK=255.255.255.0,DGW=191.169.1.2,EA=FH;ADDEPICFG:FN=0,SN=2,E0=DF,E1=DF,E2=DF,E3=DF,E4=DF,E5=DF,E6=DF,E7=DF,BM=NONBALANCED;ADDCDBFUNC:CDBMN=102,FUNC=TKAGT-1&VDB-1&CGAP-1&JUDGE-1&VEIR-1&AFLEX-1&ECTCF-1&TK-1;SETCLKMODE:CL=LEVEL3,WM=AUTO;附录2：/RNC到NodeB部分ADD AAL2PATH:ANI=2, PATHID=1, PT=RT, CARRYT=IMA, CARRYF=0, CARRYSN=18, CARRYIMAGRPN=0, ADDTORSCGRP=NO, CARRYVPI=0, CARRYVCI=54, TXTRFX=123, RXTRFX=123, OWNERSHIP=LOCAL, FWDHORSVBW=0, BWDHORSVBW=0, FWDCONGBW=0, BWDCONGBW=0, FWDCONGCLRBW=0, BWDCONGCLRBW=0, TIMERCU=10;ADD AAL2PATH:ANI=2, PATHID=2, PT=NRT, CARRYT=IMA, CARRYF=0, CARRYSN=18, CARRYIMAGRPN=0, ADDTORSCGRP=NO, CARRYVPI=0, CARRYVCI=55, TXTRFX=124, RXTRFX=124, OWNERSHIP=LOCAL, FWDHORSVBW=0, BWDHORSVBW=0, FWDCONGBW=0, BWDCONGBW=0, FWDCONGCLRBW=0, BWDCONGCLRBW=0, TIMERCU=10;ADD AAL2PATH:ANI=2, PATHID=3, PT=HSDPA_RT, CARRYT=IMA, CARRYF=0, CARRYSN=18, CARRYIMAGRPN=0, ADDTORSCGRP=NO, CARRYVPI=0, CARRYVCI=57, TXTRFX=126, RXTRFX=126, OWNERSHIP=LOCAL, FWDHORSVBW=0, BWDHORSVBW=0, FWDCONGBW=0, BWDCONGBW=0, FWDCONGCLRBW=0, BWDCONGCLRBW=0, TIMERCU=10;ADD AAL2PATH:ANI=2, PATHID=4, PT=HSDPA_NRT, CARRYT=IMA, CARRYF=0, CARRYSN=18, CARRYIMAGRPN=0, ADDTORSCGRP=NO, CARRYVPI=0, CARRYVCI=58, TXTRFX=127, RXTRFX=127, OWNERSHIP=LOCAL, FWDHORSVBW=0, BWDHORSVBW=0, FWDCONGBW=0, BWDCONGBW=0