GPRS网络Gi接口监测技术的研究与开发

-I-分类号密级重庆邮电大学工程硕士学位论文论文题目GPRS网络Gi接口监测技术的研究与开发英文题目TheGiInterfaceofGPRSandItsMonitoringTechnologyResearch硕士研究生王吉龙指导教师张治中教授学科专业信号与信息处理论文提交日期论文答辩日期论文评阅人答辩委员会主席2009年5月日-II-独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重庆邮电大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重庆邮电大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆邮电大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日重庆邮电大学工程硕士论文目录-I-摘要GPRS（GeneralPacketRadioService，通用分组无线业务）是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务。它经常被描述成“2.5G”，也就是说这项技术位于第二代（2G）和第三代（3G）移动通讯技术之间。它通过利用GSM网络中未使用的TDMA信道，提供中速的数据传递。GPRS突破了GSM网只能提供电路交换的思维方式，只通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换。Gi接口是GPRS与外部分组数据网之间的接口GPRS通过Gi接口和各种公众分组网如InternetX.25或ISDN网实现互联。RADIUS协议是Gi接口中最为重要的协议，本论文主要研究并在NGN网络测试仪的平台上开发RADIUS协议监测模块。文章首先介绍了本课题的研究背景及意义；结合NGN介绍了GPRS的网络体系结构；接着对RADIUS协议进行了深入的分析与研究，在此基础上本文重点阐述了CYDD-900NGN网络测试仪中的RADIUS协议监测功能的设计与实现，包括合成解码、详细解码、CDR合成等功能的设计与实现；最后，针对GPRS的WAP业务提出了RADIUS信令优化的方案，以提高GPRS的业务服务质量。目前，该仪表已正式投入商用，通过了多家运营商或研究院的测试，取得了良好的效果。关键词：GPRS，NGN网络测试仪，Gi接口，RADIUS，CDR，解码重庆邮电大学工程硕士论文目录-II-AbstractGPRS（GeneralPacketRadioService）isamobiledataserviceforGSMsubscriber.Italwaysbeknownas’2.5G’,namelyamobilecommunicationtechnologygeneratingbetween2Gand3G.AsusingtheunusedTDMAchannelinGSM,GPRScanprovidethemediumdataratetransmission,Furthermore,GPRSbreaksthetraditionalconceptoftelecommunicationthattheGSMcanprovidenomorethancircuitswitching,andrealizethepacketswitchingbyaddingrelatedfunctionentitiesandchangingcurrentpartialofbasestation.ItisGiinterfacethatconnectstheGPRSandexternalpacketdatanetwork,soviaGiinterface,theend-userinGPRScanvisitanypublicpacketdatanetworksuchasInternet,X.25andISDN.RADIUSisthemostcriticalprotocolthroughGiinterface.ThethesismainlyresearchanddeveloptheRADIUSprotocolmonitoringmodulebasedontheplatformofNGNnetworkanalyzer.Firstly,thethesisintroducesthebackgroundandmeaningofthistopic,andstatesthearchitectureofGPRSincombinationwithNGNnetwork,thentheRADIUSprotocolisanalyzeddeeply.Andbasedonthem,thethesisillustratestheconstructionandrealizationofmonitoringfunctionsofRADIUSprotocolontheCYDD-900NGNnetworkanalyzer,includingtheCDRdecoder,detaildecoderandCDRanalysis;lastbutnotleast,thethesisbringsforwardanoptimizationoftheRADIUSsignalingforWAPservice,whichcanimprovetheservicequalityofGPRS.Atpresent,thenetworkanalyzerincludingRADIUSmonitormodulehasputintomarket,andgetanexcellentperformanceaccordingtotestfeedbackfromseveraltelecomoperatorsandotherinstitutions.Keywords:GPRS,NGNnetworkanalyzer,Giinterface,RADIUS,CDR,Decoding重庆邮电大学工程硕士论文目录-III-目录摘要...........................................................................................................IAbstract.....................................................................................................II第一章绪论...........................................................................................11.1本课题研究背景及意义..................................................................11.2GPRS和NGN网络测试.................................................................21.2.1GPRS概述................................................................................21.2.2GPRS网络结构.........................................................................31.2.3GPRS接口................................................................................41.3NGN网络测试................................................................................61.3.1NGN网络业务分析...................................................................71.3.2NGN网络业务规划测试...........................................................81.3.3NGN网络设备规范一致性测试................................................91.3.4NGN网络设备性能测试...........................................................91.4本文主要研究内容........................................................................101.5本章小结......................................................................................11第二章RADIUS协议在GPRSGi接口中的应用...................................122.1Gi接口体系结构..........................................................................122.2GPRS业务的RADIUS授权与计费..............................................132.2.1Internet接入业务....................................................................132.2.2GPRS承载WAP业务.............................................................142.2.3专网接入业务.........................................................................152.3RADIUS协议介绍........................................................................162.3.1RADIUS协议..........................................................................162.3.2协议原理.................................................................................172.3.3RADIUS协议的特点...............................................................182.3.4RADIUS协议栈......................................................................182.3.5RADIUS协议结构..................................................................192.4RADIUS相关过程..................................