TD-SCDMA网络测试仪STM1数据采集卡的实现.pdf

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1、重庆邮电大学硕士论文摘要摘要本文的研究工作来源于国家863重大课题“TD．SCDMA网络测试仪”。其中硬件部分要求完成数据采集、处理和提供软硬件接口功能。需要研制四种不同类型的板卡；STM-1数据采集卡、E1UNI数据采集卡、E1NNI数据采集卡和m数据采集卡。其中m数据采集卡可以在商用网卡基础上，编写新的驱动程序实现。s1M。1数据采集卡和E1数据采集卡的接口部分具有共性，因此，我们首先研究并设计STM．1数据采集卡部分。本文的工作就是利用MPc8280处理器，开发出STM-1数据采集卡，以实现板卡的接受

2、、发送数据的功能。从开始STM．1数据采集卡实现的理论依据，到STM．1数据采集卡的核,L,--MPC8280的选择、整个板卡硬件的构架、软硬件的交互、应用程序的设计、MPC8280收发机制的实现以及最后的调试都给出了详细的介绍和开发流程。本文主要内容包括：1．介绍了STM-1数据采集卡实现的理论依据2．介绍了STM．1数据采集卡实现的硬件设计，重点介绍了STM．1数据采集卡实现的总体设计以及S1M．1数据采集卡的核,1),--MPC8280。3．介绍了S1M．1数据采集卡与上层软件交互机制的实现。4．介绍

3、了STM．1数据采集卡实现的软件设计，重点介绍了它的主控模块函数以及它的中断处理函数。5．介绍了STM．1数据采集卡收发机制的实现以及MPC8280发送、接受数据的详细过程，最后给出了发送和接受的两个接口函数。6．介绍了调试平台CodeWarrior和PQ2FADS-ZU开发板，重点介绍了基于前文所述设计的STM．1数据采集卡调试的结论及分析。关键词：TD—SCDMA,STM·1数据采集卡，Power]3c,MPC8280重庆邮电大学硕士论文第一章绪论第一章绪论1．1课题的研究背景1．1．1课题的选题本课题

4、来源于国家863重大课题‘'TD．SCDMA网络测试仪”项目。其背景为：“国际上传统的通信测试仪表厂商虽然已经推出了成熟的3G网络测试仪，但都是基于CDMA2000和／或WCDMA两种标准的，针对TD．SCDMA标准进行多协议、多业务测试的配套仪表一直处于滞后、甚至是空白的境地。”本课题针对我国正大力开发TD-SCDMA第三代移动通信(3G)系统、即将大规模组建3G网络，却没有所必需的实验研发、建网和运行测试设备的现状，研制出具有自主知识产权的TD．SCDMA移动通信网络测试仪，完善TD-SCDMA产业链，

5、形成系列产品并推向市场。1．1．2TD。SCDMA网络测试仪的整体构架TD-SCDMA网络测试仪从整体上看由两大部分组成：软件和硬件。软件部分实现对信令链路上的数据分析和统计功能，包括协议分析，呼叫跟踪，业务统计及分析，网络异常分析，网络分析和优化，协议仿真等等。硬件部分完成从交换机上获取信令数据，数据源主要有三种：ATM(STM-I和IMA两种封装格式)、7号信令和m。整个硬件部分又可以划分成两块：工控机和数据采集卡。工控机和数据采集卡之间通过PCI总线相连。1．1．3TD．SCDMA网络测试仪的硬件组成

6、根据项目要求，本文的工作集中在硬件的研究开发上。硬件总体设计主要完成数据采集、处理和提供软硬件接口功能，包括对STM．1、El、口输入数据的采集和提取。根据需求，需要研制四种不同类型的板卡：STM．1数据采集卡、E1NNI和E1UNI数据采集卡、以及IP数据采集卡。其中口数据采集板卡相对独立，可以在商用网卡基础上编写新的驱动程序实现。STM-1数据采集卡和E1数据采集卡重庆邮电大学硕士论文第一章绪论的接口部分具有共性。因此，可以选择其中之一进行攻关。基于此，本论文研究并设计了STM-l数据采集卡实现部分。1

7、．2论文研究内容本文的设计任务就是利用MPC9280处理器芯片开发STM．1数据采集卡，实现对TD．SCDMA网络内STM．1帧结构的数据进行采集和仿真。利用PCI桥接芯片PCI9054在板卡和PC机之间构建一个映射区，建立起一个板卡与PC机的交互机制，通过这个交互机制，PC机上的上层软件可以向板卡发出控制命令，板卡也可以向PC机传递消息，采集的数据也可以实时高速的传送到PC机的存储器中，随后上层软件可以对采集到的数据进行实时快速的分析和计算。论文的主要内容包括硬件和软件两个方面：(1)硬件方面：介绍了ST

8、M．1数据采集卡实现的硬件设计和交互机制的设计。(2)软件方面：介绍了STM．1数据采集卡实现的主控模块函数和子模块函数，以及中断处理函数，接着重点介绍了基于MPc8280处理器的收发机制的实现。1．3论文结构本文的安排如下：第一章绪论。介绍了我们课题研究的背景，方案的整体构架以及本人在整个课题中承担的研究任务；第二章STM．1数据采集卡实现的理论依据。介绍了S1M．1数据采集卡采集接口的选择，以及STM．1数据