OpenBTS-4.0-Manual.pdf

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OpenBTS Application Suite
Release 4.0
User Manual
Revisiondate:April15,2014
Copyright 2011-2014 Range Networks, Inc.
This document is distributed and licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License.
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Contents
1
General Information
7
1.1
Scope and Audience . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
1.2
License and Copyright . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
1.3
Disclaimers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
1.4
Source Code Availability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
1.5
Abbreviations
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
1.6
References
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
1.7
Contact Information & Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
13
2
Introduction to OpenBTS Application Suite
14
2.1
Key Programs
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
15
2.2
Network Organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16
3
Getting to Know Your OpenBTS System
19
3.1
Accessing the System
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
19
3.2
Starting and Stopping Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
3.3
OpenBTS Command Line Interface (CLI)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
3.4
Using the OpenRANUI
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
24
3.5
Databases
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
25
3.6
Folder Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
25
3.7
Logging
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
26
4
OpenBTS Data Tables and Structures
27
4.1
Manipulating OpenBTS Databases
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
27
4.2
The Conguration Table
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
2
CONTENTS
3
4.3
TMSI Table
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
29
4.4
Transaction Table
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
4.5
Channel Table
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
5
OpenBTS and the Transceiver
32
5.1
Downlink Power and Congestion Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
32
5.2
Uplink Power and Timing Control
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
6
SIPAuthServe, Subscriber Registry and Asterisk
35
6.1
Subscriber Registry
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
36
6.2
Provisioning New Subscribers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
38
6.3
Emergency Calls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
43
6.4
Connecting to a VoIP Carrier
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
44
6.5
Hybrid GSM/SIP Transactions
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
6.6
Backhaul Capacity Considerations
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
7
SMQueue
50
7.1
Design and Operation of SMQueue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
50
7.2
Conguring SMQueue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51
7.3
Short Code Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51
8
Other GSM Services
53
8.1
Short Message Service Cell Broadcast (SMSCB) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
53
8.2
Radio Resource Location Protocol (RRLP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
53
9
General Packet Radio Service (GPRS)
54
9.1
Conguring GPRS in OpenBTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
54
9.2
Conguration of Handsets for OpenBTS GPRS
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57
9.3
Using CLI to Monitor and Control GPRS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
57
10 NodeManager
58
10.1 NodeManager API Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
58
10.2 Running NodeManager Queries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
60
10.3 Port Utilization
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
61
4
CONTENTS
11 PowerScanner
62
Appendices
63
A
OpenBTS Implementation of GSM & 3GPP Specications and IETF Standards
64
A.1
The OpenBTS GSM Air Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
64
A.2
Text Messaging (SMS)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
72
A.3
Short Message Service Cell Broadcast (SMSCB) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
76
A.4
General Packet Radio Service (GPRS)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
77
B
Conguration Parameters
85
B.1
OpenBTS Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
85
B.2
Smqueue Parameters
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
98
B.3
SIPAuthServe Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
101
C
The Command Line Interface (CLI) Reference
102
C.1
\ alarms " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
103
C.2
\ audit " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
103
C.3
\ calls " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
103
C.4
\ cellid " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
104
C.5
\ chans " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
104
C.6
\ config " Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
105
C.7
\ devconfig " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
106
C.8
\ endcall " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
106
C.9
\ freqcorr " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
107
C.10 \ gprs " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
107
C.11 \ handover " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
108
C.12 \ help " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
108
C.13 \ load " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
108
C.14 \ memstat " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
109
C.15 \ neighbors " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
109
C.16 \ noise " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
109
C.17 \ notices " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
109
CONTENTS
5
C.18 \ page " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
109
C.19 \ power " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
110
C.20 \ rawconfig " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
110
C.21 \ regperiod " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
111
C.22 \ rmconfig " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
111
C.23 \ rxgain " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
111
C.24 \ sendsimple " and \ sendsms " Commands
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
112
C.25 \ sgsn " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
112
C.26 \ shutdown " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
112
C.27 \ stats " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
113
C.28 \ sysinfo " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
113
C.29 \ tmsis " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
113
C.30 \ trans " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
114
C.31 \ trxfactory " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
114
C.32 \ txatten " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
114
C.33 \ unconfig " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
115
C.34 \ uptime " Command
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
115
C.35 \ version " Command . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
115
C.36 Executing OS shell commands from the CLI
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
115
D
Logging in OpenBTS
116
E
Multi-BTS Networks
118
E.1
How Mobility Works . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
118
E.2
Example of Mobility Conguration, Simple Case . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
120
E.3
Example of Mobility Conguration, More Advanced Case
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
122
E.4
Handover . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
123
E.5
Remote Logging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
126
F
Test Procedures
130
F.1
Test SIM Procedures
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
130
F.2
Testing with Open Registration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
132

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