论文部分内容阅读
OpenBTS是在开源软件无线电GNU Radio项目上开发的一种软件GSM基站收发器。OpenBTS利用通用软件无线电平台(USRP)和GNU Radio实现GSM空中接口(Um接口)三层协议,利用Asterisk软交换(Asterisk software PBX)来连接呼叫,从而可以支持GSM制式手机之间通过OpenBTS网络的通话。OpenBTS软件包是建立在GNU Radio之上,它是一个实现软件无线电功能的免费软件开发工具包。OpenBTS系统工作的硬件平台包括USRP和通用PC机。OpenBTS项目开发的最初目的是为低成本低人口密度(25用户/平方公里)提供电信服务。Harving Samra和David A.Burgess最早开始对其研究,并在2010年决定对OpenBTS进行商业化运行,现在OpenBTS是一个提供低成本基站建设的电信商标,遵循的开发研究方向是按照3GPP制定的GSM演进评估方案。OpenBTS网络的操作流程主要有:网络设置,注册号码,入网通知短信和手机接通状态监测等,本文分别对其进行介绍。在此基础上,主要对OpenBTS网络通话过程中手机呼叫流程,无线资源的管理,物理层收发部分,硬件通用外设和PC同步机制,功率调整,信道分配等进行研究。维特比均衡和判决反馈均衡是GSM物理层两种常用的非线性均衡技术,OpenBTS中采用的是判决反馈均衡。本文对两种均衡接收技术进行了误码率仿真比较,并对采用维特比均衡的整个GSM进行误码率仿真。这对OpenBTS物理层优化有一定指导意义。本文还介绍OpenBTS网络的成功商业范例—巴西亚马逊地区的低成本电话服务项目,列举了项目中OpenBTS网络的基础建设和测试仪器的成本,指出商用运行过程中要完善的技术问题,并展望OpenBTS未来发展中可能进行的扩展功能,如多频段的使用,支持定位技术,更高的数据吞吐量,更大的容量,支持IP接口,与其他接入网技术(GPRS, UMTS, LTE)互联等。