大学毕业论文-—基于gprs模块的应用设计(设计).docx

大学毕业论文-—基于gprs模块的应用设计(设计).docx

《大学毕业论文-—基于gprs模块的应用设计(设计).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学毕业论文-—基于gprs模块的应用设计(设计).docx（52页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

理工大学学士学位论文

摘要

GPRS（通用分组无线电业务）是利用包交换的概念发展的一套无线传输方式。

GPRS网络是基于现有的GSM（全球移动通信系统）网络实现的。

在现有的GSM网络中需要增加一些节点，如GGSN（GPRS网关支持节点）和SGSN（GPRS服务支持节点）。

SGSN的主要作用是记录移动终端的当前位置信息，并且在移动终端与GGSN之间完成移动分组数据的发送和接收。

GGSN主要起网关作用，可以与多种不同的数据网络连接，如ISDN（综合业务数字网）、PSPDN（包交换公用数据网）和LAN（局域网）等。

GGSN可以把GSM网中的GPRS分组数据包进行协议转换，从而把这些分组数据包传送到远端的TCP/IP或X.25网络。

GPRS网不但具有覆盖范围广、数据传输速度快、通信质量高、永远在线和按流量计费等优点，而且其本身就是一个分组型数据网，支持TCP/IP协议，可以直接与Internet互通。

因此，CPRS在无线上网、环境监测便携型、交通监控、移动办公等行业中具有无可比拟的性价比优势。

系统软件采用C语言编写，在VB环境下编译。

由于本系统是远程管理终端的一个模块，因此在程序的编写中要遵守一定的协议，这样才能保证正确通信。

程序的主体是如何控制GR47的AT命令对GR47进行初始设置和对信息数据的处理。

程序总体上可以分为以下几个块：

CPRS连接的初始设置、短消息的判断处理、无数据传输时的心跳处理、数据判断转发等。

主程序是把这些程序块有机结合到一起，相互控制，无限循环。

关键词：

数据传输与接收;单片机;GPRS通信系统

II

Abstract

GPRS（generalpacketradioservice）istheuseofpacketswitching,theconceptofthedevelopmentofasetofwirelesstransmissionmode.GPRSnetworkisbasedontheexistingGSM（globalsystemformobilecommunications）network.NeedtoaddsomenodesintheexistingGSMnetwork,suchastheGGSN（GPRSgatewaysupportnode）andSGSNservice（GPRSsupportnode）.SGSN'smainfunctionistorecordthecurrentpositionofmobileterminals,andmobilepacketdatabetweenmobileterminalandtheGGSNinsendingandreceiving.GGSNmaingatewayrole,withavarietyofdatanetworkconnection,suchasISDN（integratedservicesdigitalnetwork）,PSPDN（packetswitchingpublicdatanetwork）andLAN（localareanetwork（LAN）,etc.GGSNcanputGSMGPRSpacketinthepacket,protocolconversion,thusthepacketpacketstotheremoteTCP/IPorx.25network.

GPRSnetworknotonlyhaswidecoverage,datatransmissionspeed,highcommunicationquality,alwaysonlineandchargedaccordingtotrafficadvantages,anditstypeisitselfapacketdatanetwork,supportTCP/IPprotocol,canbedirectlyexchangedwiththeInternet.Asaresult,theCPRSinportablewirelessInternetaccess,environmentalmonitoring,trafficmonitoring,mobileoffice,etchaveanunparalleledpriceadvantage.

SystemsoftwareusingClanguagetowrite,compileunderVBenvironment.Becausethissystemisaremoteterminalmanagementmodule,sointhewritingoftheprogrammustadheretocertainprotocols,inordertoensurecorrectcommunication.ThebodyoftheprogramishowtocontroltheATcommandofGR47ofGR47initialsetupandhandlingofinformationdata.Programingeneralcanbedividedintothefollowingblocks:

CPRSconnectionofinitialsetup,thejudgmentoftheshortmessage,nodatatransmissionwhentheheartbeatprocess,dataforwarding,etc.Themainprogramistheprogramblockorganiccombinationtogether,mutualcontrol,theinfiniteloop.

Keywords:

Data transmission and reception Single-chip; microcomputer; GPRScommunicationsystem

目录

IV

1绪论 5

1.1课题的背景和意义 5

1.2国内外研究现状 5

2GPRS通信无线网络的介绍 7

2.1什么是GPRS无线通讯网络 7

2.1.1为什么要有GPRS 7

2.2GPRS的承载业务 7

2.3GPRS的网络结构 9

2.3.1GPRS协议栈 10

2.3.2基于GPRS的TCP/IP协议 10

2.3.3GPRS究竟是什么 11

2.3.4GPRS有什么优点 12

2.4中国移动发展GPRS的市场定位是什么 13

2.4.1G先锋—GPRS 13

3GPRS通信系统的整体设计方案 14

3.1GPRS通信系统的方案论证 14

3.2GPRS通信系统的硬件设计方案 15

3.2.1系统总体功能概述 15

3.2.2单片机的用途和使用 16

3.2.3单片机STC89C51简介 17

3.2.5CTM900-CGPRS模块简介 18

3.3GPRS通信系统的软件设计方案 19

3.3.1连接的建立 19

3.3.2数据处理 28

3.3.3主程序流程 28

3.3.4系统程序 30

3.3.6电路原理图 38

结论 39

致谢 40

参考文献 41

附录A 英文原文 42

附录B 汉语翻译 49

1 绪论

1.1课题的背景和意义

GPRS通用无线分组业务（GeneralPacketRadioService）是利用包交换的概念发展的一套无线传输方式。

GPRS网络是基于现有的GSM（全球移动通信系统）网络实现的。

在现有的GSM网络中需要增加一些节点，如GGSN（GPRS网关支持节点）和SGSN

（GPRS服务支持节点）。

SGSN的主要作用是记录移动终端的当前位置信息，并且在移动终端与GGSN之间完成移动分组数据的发送和接受。

GGSN主要起网关作用，可以与多种不同的数据网络连接，如ISDN（综合业务数字网）、PSPDN（包交换公用数据网）和LAN（局域网）等。

GGSN可以把GSM网中的GPRS分组数据包进行协议转换，从而把这些分组数据包传送到远端的TCP/IP或X.25网络。

GPRS网不但具有覆盖范围广、数据传输速度快、通信质量高、永远在线和按流量计费等优点，而且其本身就是一个分组型数据网，支持TCP/IP协议，可以直接与Internet互通。

因此，GPRS在无线上网、环境监测便携型、交通监控、移动办公等行业中具有无可比拟的性价比优势。

目前，我国在水利、电力和天然气、石油等资源的监测中还没有经济实用的自动化数据采集和传输设备，尤其是在偏远的乡村、山区以及其他恶劣环境下的数据传输更加的困难，不能满足工业现代化、自动化的要求。

GPRS通信系统是现代测控的基础，用于获取各种采集到的数据，因为作为获取信息的重要工具，GPRS通信系统正广泛应用于生产、科研的各个领域。

随着通信事业的发展，我国已建成了覆盖全国的GSM数字蜂窝移动通信网，GSM网络中重要发展的GPRS网络也已经投入使用，所以，本课题提出并设计了基于单片机的GPRS通信系统的设计，实现远程数据传输系统，使得数据传输更加的灵活，并且大大降低了成本，为一些监控系统后的传输数据带来了方便快捷。

1.2国内外研究现状

GPRS是通用分组无线业务（GeneralPacketRadioService）的简称，它突破了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，这种改造的投入相对来说并不大，但得到的用户数据速率却相当可观。

GPRS（GeneralPacketRadioService）是一种以全球手机系统（GSM）为基

52

础的数据传输技术，可说是GSM的延续。

GPRS和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包（Packet）式来传输，因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并非使用其整个频道，理论上较为便宜。

GPRS的传输速率可提升至56甚至114Kbps。

而且，因为不再需要现行无线应用所需要的中介转换器，所以连接及传输都会更方便容易。

如此，使用者既可联机上网，参加视讯会议等互动传播，而且在同一个视讯网络上（VRN）的使用者，甚至可以无需通过拨号上网，而持续与网络连接。

GPRS的特点

1、应用上的特点

目前，用手机上网还显得有些不尽人意。

因此，全面的解决方法GPRS也就这样应运而生了，这项全新技术可以令您在任何时间、任何地点都能快速方便地实现连接，同时费用又很合理。

简单地说：

速度上去了，内容丰富了，应用增加了，而费用却更加合

理。

（1）高速数据传输

速度10倍于GSM，更可满足您的理想需求，还可以稳定地传送大容量的高质量音频与视频文件，可谓不一般的巨大进步。

（2）永远在线

由于建立新的连接几乎无需任何时间（即无需为每次数据的访问建立呼叫连接），因而