TETRA数字集群系统控制中心软件设计.pdf

新编数字集群专辑 TETRA 数字集群系统控制中心软件设计 Software design of the controlling center for the digital trunked system 沙学军 徐玉滨 翟值爽 哈尔滨工业大学通信技术研究所（哈尔滨 150001 ） [摘要] 本文首先简要介绍了数字集群实验系统总体结构和控制中心构成方案，然后详细说明了控制中 心软件方案设计和实现模型，并给出了软件程序流程。 [关键词] TETRA；计算机；控制中心 1 引言 TETRA(Terrestrial Trunked Radio)是欧洲电信标准协会ETSI 制定的数字集群移动通信标 准。这个标准与传统的模拟集群系统相比，具有业务质量好、频谱效率高等优点，因此它为 专业移动通信创建了一个真正充满竞争力的、开放的全球市场。而且对TETRA、iDEN、FHMA 这三种标准作简单比较也可以发现，从标准的公开性和知识产权的独占性方面考虑, TETRA 更有利于我们进行研究与发展。因此在本数字集群实验系统的控制中心部分处理的协议是 TETRA V+D 模式空中接口, 实现对数字集群系统中的语音和数字信令进行处理的功能。 控制中心在整个数字集群实验系统中起着非常重要的作用。它控制和管理整个系统的运 行，及时掌握系统各部分及用户的状态，并以动态方式迅速把空闲信道分配给需要发起呼叫 的用户，接收各种通信请求，并按TETRA 有关信令协议规范，完成系统的各种通信功能， 实现通过少量的信道为大量的用户提供通信服务的目的，使整个系统发挥出最高效能。 2 实验系统采取的总体结构 作为一个大规模的集群系统，应该有不同的子系统组成，不同子系统完成不同的功能， 然后构成一个整体网络。系统结构可以采用不同的方式实现各个模块或子系统之间的通信联 络。鉴于目前的技术成熟度和国外系统的情况，在本实验系统中考虑采用以太总线或 2Mb 串行总线。系统各个模块之间连接框图如图1 所示。 系统间依靠E1 总线（2Mbps）链路保证话音质量，依靠网络来传输信令部分。对于调度 单元的语音通路，可以有两种连接方式，通过与某个基站共用2Mbps 链路到达交换模块，这 样的好处是系统配置和调度单元的设立会很灵活，进入基站后的中继可以统一解决。 关于通信协议，在以太网络上采用TCP/IP 协议，信息包内部数据由控制单元、调度单 元、计费单元以及交换单元约定。2Mbps 话音信号中的通信协议采用LAP-D 标准，或者由 1 新编数字集群专辑 交换单元与基站子系统和有线接口单元约定。考虑到实验系统的安全性，控制中心采用独立 总线方式来抑制一定的外部数据的干扰。 控制中心的基本功能： (1) 管理用户数据信息，接受管理中心的指令，对系统设置、用户数据进行更新。 (2) 对基站子系统上发的呼叫请求进行处理，如：单呼、组呼、调度等呼叫。 (3) 对有线网络子系统的服务请求进行处理，完成普通电话呼叫。 (4) 完成无线/有线，有线/有线、无线/无线的交换指令的发送。 调度工作台 管理与计费单元 控制单元 局域网 基站子系统1 调度系统 PSTN、PDN、 ISDN 有线接口单元 交换单元 基站子系统N 图1 系统间的连接方案 3 控制中心软件设计 应用程序1 应用程序2 3.1 Winsock 编程简介 控制中心通过网络控制所属基站，对基站上传