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1、《现代电子技术》2005年第4期总第195期þ集成电路ü基于GPRS的远程无线透传终端系统的设计与实现田小辉,李明远,田昕(西安交通大学电子与信息工程学院陕西西安710049)摘要:介绍了利用单片机控制GPRS调制解调器模块实现GSM网络GPRS业务数据接入的智能终端系统,详细介绍了系统的功能实现、终端与控制中心的通信流程、以及系统的软件实现。关键词:通信平台;通用无线分组业务;单片机;TCP/IP协议;socket连接中图分类号:TN87文献标识码:B文章编号:1004373X(2005)0409
2、703DesignandImplementationofGPRSbasedLongdistanceRadioUnvarnishedTransmissionTerminalSystemTIANXiaohui,LIMingyuan,TIANXin(SchoolofElectronicsandInformationEngineering,Xi′anJiaotongUniversity,Xi′an,710049,China)Abstract:AsinglechipcomputercontrolledGPRS
3、modemisproposed,whichisusedasanunvarnishedtransmissionterminalforaccessingGPRStrafficfromGSMnetwork.Theimplementationofthefunctions,thecommunicationprocessbetweentheterminalandthecontrolcenter,therealizationofthesystemsoftwareareintroduced.Keywords:com
4、municationagency;GPRS;singlechipcomputer;TCP/IPProtocol;socketlink一个分组型数据网,支持IP协议,因此可以与其他分组数1系统设计需要据网(如Internet网)进行无缝、直接连接,很快建立呼目前,工业上的很多领域都具有工作环境恶劣、地理位叫,不需要等待,快于电路型数据业务。置偏僻或者地处野外、无人看管等缺点,比如电力调控控制、水利工程施工、大型建筑工地、水情水文监测等领域,而这些领域中的绝大多数必须进行大量数据的处理工作。由于计算机对
5、工作环境的要求较高,因此在现场进行数据处理是不可行的。所以需要将现场的数据通过某种方式传输到控制中心,再由控制中心进行数据的分析与处理。2系统设计方案图1关系图本系统主要由透传终端、通信平台以及控制中心组(2)GPRS是以分组技术为基础的传输系统,通过多成。透传终端主要负责透明地发送采集来的数据;通信平个GSM时隙的复用,支持更高的数据传输速率,能为用台是终端和中心的媒介,负责将数据无误地、实时地、快户提供高达160kb/s的数据速率。速地传输;控制中心则负责大量数据的处理,接收和管理(3)GPRS
6、是由ETSI定义的一种分组数据无线传输不同终端发送来的数据。三者的关系如图1所示。技术,其目的是在GSM等移动通信网络上实现移动互联网下面分别介绍各个组成部分的设计思想。的中低速业务,他能随时为用户提供透明的IP通道,使移2.1通信平台的选择动台和终端设备可通过GPRS访问全球任何一个网络。一般的通信平台有常规通信网、集群通信网、GSM网(4)GPRS采用信道复用技术,使用户可以长时间保短信平台、蜂窝数字分组数据网(CellularDigitalPacket持与外部数据网的连接,而不必进行频繁的连接
7、和断开操Data,CDPD)以及通用分组无线业务(GeneralPacket作,真正地实现“永远在线,永远连接”。RadioService,GPRS)等。这几种通信平台各有其优缺点,(5)GPRS的计费方式更加灵活,支持按流量计费,能本系统选择了GPRS作为传输媒介,主要是因为与其他通够发送大图片信息,使费用大大降低,而且无延迟。信平台相比,GPRS具有以下优点:GPRS的这些特点符合了系统要求用户永远在线、突(1)GPRS可以实现快速接入。由于GPRS核心网是发性发送数据、网络覆盖面大等需求,而且
8、仅要求控制中收稿日期:20040922心具有一个固定的实IP地址的主机即可。因此本系统选97制造与设计田小辉等:基于GPRS的远程无线透传终端系统的设计与实现择GPRS为通信平台,使数据以IP报的形式进行传送。系的时间间隔向中心发送心跳包数据*LINK_TEST,中心统的主要组成如图2所示(其中,一个透传终端只能连接收到后返回一个心跳包确认数据*LINK_OK。终端收到一个控制中心,每个控制中心接收多个终端的数据)。确认数据后,继续进行有效数据的发送;如果终端在几秒钟
