基于ARM平台的CDMA网络CQT终端设计与实现

0 引言

当前3G 数据业务迅猛发展，电信运营商维护任务非常繁重。传统人工测试的方式繁琐复杂，同时测试过程所获的信令数据量极其庞大，测试人员无法在现场进行数据的分析与处理。因此利用嵌入式技术自动化地实地测试并在线处理数据，成为了网络优化电感器q值的一种新技术。

CDMA 网络CQT终端基于S3c6410设计而成，接收短共模电感器信测试指令，终端根据所接收到的指令进行相应的测试及数据的处理，结果通过FTP上传至系统管理平台，工程试点结果证明了系统的可靠及稳定。

1 硬件设计

终端的硬件结构如图1 所示。处理器选用三星电子的S3c6410,该处理器基于ARM1176JZF?S核设计，主频533 MHz,最高可以运行至667 MHz.终端采用两颗4.2 V锂电池串联作为8.4 V备用电源，电源管理模块由充电管理模块和电源切换模块组成，充电管理模块在市电正常情况下管理锂电池的充电过程，电源切换模块基于有源二极管设计而成，在掉电时刻完成备用电源与外部电源的通路切换。终端片上具有256 MB的易失性存储空间和1 GB的非易失性储存空间，考虑到采集层三信令的海量数据，终端外部扩展了SD 卡接口。终端选用声卡芯片WM9714建立CDMA通信模块与处理器的语音数据通道，支持终端语音业务的数据采集与发送。

CDM功率电感器A 模块选用Thikwill公司的ME800,该模块是基于高通最新的QSC6085 平台开发的EVDO Rev.A 标准的3G无线通信模块，适用于CDMA 1X和EVDO网络，支持CDMA 800 Hz和SGPS,可实现全球漫游。考虑到系统的扩展性，测试终端使用一片USB扩展芯片连接通信模块与控制器。

2 软件设计

2.1 系统结构

终端软件结构如图2所示，实线为实际的数据流方向，系统主要模块功能如下所述：

业务处理模块：业务处理模块是终端的核心控制单元，负责完成终端与管理平台之间的通信。业务处理模块对短信内容分别进行起始结束标志、CRC及指令类型合法性校验，最后根据指令的类型启动相应的业务处理动作。业务处理模块主要处理两类业务，一类业务与系统运行过程相关，包括参数的设置、查询，数据文件的管理等。另一类业务与测试相关，包括测试的任务和测试的计划，收到此类命令后，系统根据解析的计划参数如周期、时间、次数等结合测试的任务种类建立相应的测试任务文件。终端主要完成三类业务的测试，包括语音业务的MOS评估，移动台与基站之间1X及EVDO模式下的上行和下载速率以及层三信令采集。

AT通信模块：ME800硬件接口为USB接口，在系统中虚拟为串行通信接口，AT通信模块通过此虚拟串口与ME800互联，电感生产所使用的命令内容遵循相应的AT指令规约。AT通信处理模块以轮询方式访问串口，从短信箱中提取未读短信，对短信进行合法性、完整性判断。

同时，AT通信模块接收业务处理模块发送的消息，操作ME800进行语音模式或者不同数据模式的切换，以此完成相关的业务例测。AT通信模块周期性地获取通信网络的参数，如激活集PN 值，激活集EC/IO,候选集PN值，候选集EC/IO 等，并将这些参数与系统设置的门限值进行比较，做出告警判断。

任务处理模块：任务处理模块为每个待处理任务建立相应的数据结构，称为任务控制塑封电感器块。任务控制块含有任务的关键属性，如任务类型、测试次数、立即执行或等待执行等。任务处理模块读取测试任务文件，为新的测试任务文件建立相应的任务控制块，同时将任务信息写入任务控制块中。任务处理模块重复检查各任务控制块，分析判定任务的执行条件是否满足，一旦满足，任务处理模块启动测试任务，同时删除相应的数据结构。

线程监控模块：考虑到终端工作环境多变，为保证系统运行的稳定和健壮，在设计时加入了线程监控模块，系统中各核心功能线程在运行过程定时翻转工作状态标志，线程监控模块轮询各个工作状态标志。一旦系统工作异常，线程监控模块将触发系统进行硬件重启。

2.2 共享资源设计

硬件方面，系统中各主要模块均与CDMA硬件模块进行AT指令的交互，因此极易产生同一硬件操作引发的冲突，设计时采用互斥锁保护硬件。任何模块在操作硬件之前须对硬件进行上锁，在使用完之后进行解锁，从而释放资源。 1

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