长沙理工大学本部移动实习报告.doc

1、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

2、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

3、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。二、 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

4、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

5、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

6、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

7、.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

8、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

9、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

10、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

11、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

12、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。

13、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

14、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

15、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