基于SIM卡座的GPRS無線通信系統(tǒng)設計
來源: 發(fā)布時間:2018-03-22 點擊量:1478
近年來,SIM卡座通信技術和網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展,特別是無線通信技術的發(fā)展,使得電力系統(tǒng)的自動化程度進一步提高,GSM網(wǎng)絡出現(xiàn)后,技術人員很快把GSM模塊嵌入到各種儀器儀表中(如多功能電能表、故障測錄儀、抄表系統(tǒng)和用電負荷監(jiān)控等),從而使這些儀器儀表具有遠程通信功能。
GPRS是在GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的數(shù)據(jù)承載業(yè)務,支持TCP/IP協(xié)議,可以與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(Internet等)直接互通。GPRS無線傳輸系統(tǒng)的應用范圍非常廣泛,幾乎可以涵蓋所有的中低業(yè)務和低速率的數(shù)據(jù)傳輸,尤其適合突發(fā)的小流量數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務。
本文設計的GPRS無線通信模塊,內(nèi)嵌入了TCP/IP協(xié)議,采用工業(yè)級的GPRS模塊,適用于單片機數(shù)據(jù)采集傳輸系統(tǒng)沒有TCP/IP協(xié)議棧,但使用串口通信的情況。
GPRS通信原理及應用特點
◇ GPRS簡介
GPRS是通用無線分組業(yè)務(General Pacpet Radio System)的縮寫,是介于第二代和第三代之間的一種通信技術,通常稱為2.5G.GPRS采用與GSM相同的頻段、頻帶寬度、突發(fā)結構、無線調(diào)制標準、調(diào)頻規(guī)則以及相同的TD-MA幀結構。因此,在GSM系統(tǒng)的基礎上構建GPRS系統(tǒng)時,GSM系統(tǒng)的絕大部分部件都不需要作硬件改動,只需要作軟件升級,有了GPRS,用戶的呼叫建立時間大大縮短,幾乎可以做到“永遠在線”.此外,GPRS是以營運商傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量而不是連接時間為基準來計費,從而令每個用戶的服務成本更低。
◇ 基本工作原理
GPRS是在原有的基于電路交換(CSD)方式的GSM網(wǎng)絡上引入兩個新的網(wǎng)絡節(jié)點:GPRS服務支持節(jié)點(SG-SN)和網(wǎng)關支持節(jié)點(GGSN)。SGSN和MSC在同一等級水平,并跟蹤單個MS的存儲單元實現(xiàn)安全功能和接入控制,并通過幀中繼連接到基站系統(tǒng),GGSN支持與外部分組交換網(wǎng)的互通,并經(jīng)由基于IP的GPRS骨干網(wǎng)和SGSN連通。
GPRS終端通過接口從客戶系統(tǒng)取得數(shù)據(jù),處理后的GPRS分組數(shù)據(jù)發(fā)送到GSM基站,分組數(shù)據(jù)經(jīng)SGSN封裝后,SGSN通過GPRS骨干網(wǎng)與網(wǎng)關支持接點GGSN進行通信,GGSN對分組數(shù)據(jù)進行相應的處理,再發(fā)送到目的網(wǎng)絡,如Internet或X.25網(wǎng)絡。