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随着中国移动3G通信协议的发布,需要有性能优异、智能化程度高且价格低廉的3G直放站对偏远地区或是人口密集区的手机信号进行增强。而3G直放站监控系统被认为是3G直放站研发的一大难点。本文在分析国内外直放站监控系统的基础上,对3G直放站监控系统进行了深入的研究,提出了一种基于AT91SAM9260的3G直放站监控系统的设计方案。本文完成了一套完整的3G直放站监控系统设计与实现,主要包括硬件、系统、软件3部分。硬件部分包括完成基于AMR9的3G监控盘的硬件设计、调试。通过编写ARM启动代码和一些小程序,来检测AMR芯片运行是否正常,解决了CPU的正常启动问题,实现对监控盘上以太网口、主／从USB口、RS232口、RS485口的设计及测试工作。系统部分包括引导软件U-Boot, linux内核,ramdisk(根文件系统)三个部分。实现了对U-Boot引导软件的移植、实现了对linux操作系统的剪切、编译,并最终移植到AT91SAM9260中,完成了对内核的配置,修改必要的内核源代码并对内核进行编译,实现了根文件系统(ramdisk)的建立,完成了一套完整的硬件系统的设计。应用部分包括实现TCP/IP通信；实现FTP在线升级；实现监控盘通过485接口与直放站上各个模块之间的通信；将监控盘从直放站中采回来的特定参数进行AD转换、分析,能够及时上报告警信息；可以利用监控盘对直放站的各个模块参数进行设置,并能对3G协议要求的参数进行查询；可以利用监控盘上的FSK无线传输模块通过MODEM与PC机之间进行通信。ISP烧写工具部分包括了USB DFU驱动和ISP应用程序的研究与移植,解决了8M二进制应用程序的快速烧写问题,实现了一台PC机同时烧写7个监控盘,节约了监控盘应用程序的烧写时间。