GPRS无线通信系统设计方案
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终端基站定位的GPRS 通信方案设计刘运兵1,尹志强1,成周1,孙志1,赵昱音2(1.贵州省电网有限责任公司贵安供电局市场营销部,贵州安顺550025;2.哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院,黑龙江哈尔滨150001)摘要:为了满足电网公司对自动化计量终端的安全管理要求,通过移动通信技术采集位置信息对计量终端及其内部安装的SIM 卡进行定位,设计了基于移动通信技术的两种计量终端定位监测方案,使用移动基站来对计量终端进行定位,阐述了两种方案的通信结构并进行研究比较,旨在选择出一种具有推广价值的方案,为终端基站定位技术的大规模推广应用的可行性提供依据和实施途径。
关键词:GPRS;基站定位;双卡通信;移动终端中图分类号:TP29;TN967.1文献标识码:B文章编号:1003-7241(2021)003-0065-05Design of GPRS Communication Scheme for TerminalBase Station PositioningLIU Yun -bing 1,YIN Zhi -qiang 1,CHENG Zhou 1,SUN Zhi 1,ZHAO Yu -yin 2(1.Guizhou Provincial Power Grid Co.Gui'an Power Supply Bureau Marketing Department,Anshun 550025China;2.School of Electrical Engineering and Automation,Harbin Institute of Technology,Harbin 150001China )Abstract:In order to meet the safety management requirements of power grid companies for automated metering terminals,the mo-bile communication technology is needed to collect location information to locate the metering terminal and the SIM card installed inside.In response to this problem,two mobile terminal positioning monitoring solutions based on mobile com-munication technology are designed,it uses mobile base stations to locate mobile terminals.The communication struc-tures of the two mobile terminals are described and compared.The purpose is to select a scheme with promotion value and provide basis and implementation approaches for the feasibility of large-scale promotion and application of terminal base station positioning technology.Key words:GPRS;base station positioning;dual card communication;mobile terminal收稿日期:2019-12-021引言目前,随着经济不断发展,电网公司的客户数量在逐年增长,计量自动化终端的运维工作量也大幅增加,对计量自动化终端和其内部安装的SIM 卡的管理要求也随之日益提高,计量终端和SIM 卡的位置信息必须明确进而且便于管理,避免“终端丢失”、“SIM 卡情况不明”现象的发生[1]。
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OPEN门禁管理系统(GPRS无线通讯)设计方案书二零零七年一月目录第一章概述 (4)1.1非接触式智能卡及多信息载体识别 (4)1.2智能门禁系统 (4)1.3GPRS无线通讯 (5)第二章系统需求分析 (6)第三章系统设计目标及原则 (6)3.1系统设计目标 (6)3.2系统设计原则 (7)第四章系统解决方案及技术描述 (8)4.1系统概述 (8)4.2系统基本功能及特点 (9)4.3系统结构 (12)4、4系统工作流程 (13)第五章设备介绍 (15)第六章管理软件介绍 (22)6.1软件系统说明 (22)6.2OPEN门禁管理系统概要说明 (22)第七章系统设备清单 (27)第八章工程实施 (28)第九章售后服务 (29)第十章质量保证 (31)第十一章附录 (33)附一、OPEN品牌介绍 (33)第一章概述随着科技和经济的发展,非接触式智能卡的广泛应用已渗透到各个领域,目前已经覆盖了身份识别、小区物业、智能大厦、出入口控制、车辆管理、消费餐饮、商业物流、办公考勤、人力资源管理、图书档案卡、医疗保健卡管理、电话收费管理、会议电子签到与表决和保安巡更管理等等,其中门禁、停车场管理、考勤、电梯控制、巡更、消费/POS的应用是当前市场上最常见的。
1.1非接触式智能卡及多信息载体识别卡识别载体:通道控制系统的认证识别基本载体是非接触式智能卡,其英文全称是Contactless Integrated Circuit Card,又称射频卡(感应卡,proximity card),是将具有存储、加密及数据处理能力的一个或多个集成电路芯片和感应线圈封闭于标准PVC卡片中,通过无线电波的数据信号完成对信息的存取、修改读写等并返回读卡器。
嵌入式GPRS无线通讯系统设计研究摘要:嵌入式gprs无线通信系统不仅具有很强的实用性,其性价比也非常高,本文利用s3c244b0x芯片实现了一个能够收发短信的无线通信系统,希望可以为实践提供借鉴。
关键词:gprs;无线通讯系统;串口中图分类号:tp393 文献标识码:a 文章编号:1007-9599 (2012)19-0000-02无线通信具有非常强的灵活性,是当前最有吸引力的一种通信方式。
当前在gprs无线数据应用方面,很多发达国家已经非常普及,为其生产工作提供了很大的便利。
另一方面,嵌入式系统也已经融入到了我们生活的方方面面。
因此,开发出一款嵌入式gprs 无线通信系统将能够在很多领域发挥出作用,具有很强的实践意义。
1 硬件设计在无线通信的过程中,既要实现内容的输入,还要实现对于数据的网络传输,因此,系统的主体部分将包括cpu、rom以及rom 等,这些构成了计算机最小系统。
本文在硬件方面使用的是三星公司生产的s3c244b0x芯片,它是一款32位risc处理器,主要面向的是低成本、低功耗以及体积下的一些应用以及手持设备。
在硬件结构设计方面,s3c244b0x芯片的最下系统主要系统电源、系统晶振电路、复位电路、jtag接口电路。
下图为s3c244b0x 芯片:2 gprs模块通信2.1 ppp拨号脚本.gprs系统在接入internet的时候使用的是ppp协议。
这一协议的设计主要是为两个实体间的数据包传输而服务的。
对于gprs模块来说,它提供了rs——232接口,在嵌入式系统中可以进行ppp脚本拨号程序的编写,对gprs模块进行直接驱动使其连接的internet和gprs骨干网中,由此数据就能够经过tcp/ip通道发送至具备gprs网络的私有或公网ip地址主机上,进而实现了数据无线传输。
在linux的系统下,拨号脚本程序所需要使用的程序有pppt以及chat,其中ppp的守护程序为pppd程序,这一程序主要对ppp 协议提供支持,主要的作用是建立服务器的ppp连接,并对其进服务使其更好地用以数据的传输。
GPRS无线通信系统
设计方案
1
MSC1210的GPRS无线通信系统设计
引言
近年来,通信技术和网络技术的迅速发展,特别是无线通信技术的发展,使得电力系统的自动化程度进一步提高。
GSM网络出现后,技术人员很快把GSM模块嵌入到各种仪表仪器中,如多功能电能表、故障测录仪、抄表系统和用电负荷监控等,从而使这些仪表仪器具有远程通信功能。
GPRS是在现有GSM系统上发展出来的一种新的数据承载业务,支持TCP/IP协议,能够与分组数据网(Internet等)直接互通。
GPRS无线传输系统的应用范围非常广泛,几乎能够涵盖所有的中低业务和低速率的数据传输,特别适合突发的小流量数据传输业务。
本文设计的GPRS无线通信模块,内嵌了TCP/IP协议,采用工业级的GPRS模块,适用于单片机数据采集传输系统没有TCP/IP协议栈,但使用串口通信的情况。
1 GPRS通信原理及应用特点
1.1 GPRS简介
GPRS是通用无线分组业务(General Packet Radio System)的缩写,是介于第二代和第三代之间的一种技术,一般称为2.5G。
GPRS采用与GSM相同的频段、频带宽度、突发结构、无线调制标准、跳频规则以及相同的TDMA帧结构。
因此,在GSM系统的基础上构建GPRS系统时,GSM系统中的绝大部分部件都不需要作硬件改动,只需作软件升级。
有了GPRS,用户的呼叫建立时间大大缩短,几乎能够做到”永远在线”。
另外, GPRS是以营运商传输的数据量而不是连接时间为基准来计费,从而令每个用户的服务成本更低。
1.2 基本工作原理
GPRS是在原有的基于电路交换(CSD)方式的GSM网络上引入两个新的网络节点: GPRS服务支持节点(SGSN)和网关支持节点(GGSN)。
SGSN和MSC在同一等级水平,并跟踪单个MS的存储单元实现安全功能和接入控制,并经过帧中继连接到基站系统。
GGSN支持与外部分组交换网的互通,并经由基于IP的GPRS骨干网和SGSN连通。
图1给出了GPRS与Internet连接原理框图。
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GPRS终端经过接口从客户系统取得数据,处理后的GPRS分组数据发送到GSM基站。
分组数据经SGSN封装后,SGSN经过GPRS 骨干网与网关支持接点GGSN进行通信。
GGSN对分组数据进行相应的处理,再发送到目的网络,如Internet或X.25网络。
若分组数据是发送到另一个GPRS终端,则数据由GPRS骨干网发送到SGSN,再经BSS发送到GPRS终端。
2 嵌入式GPRS通信系统的实现
2.1 GPRS模块的硬件设计
嵌入式GPRS无线通信模块主要由嵌入TCP/IP的单片机
(MSC1210Y5)、GPRS模块、SIM卡座、外部接口和扩展数据存
储器等部分组成。
图2是系统的硬件框图。
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MSC1210控制GPRS模块接收和发送信息,经过标准RS232串口
和外部控制器(比如数据采集端)进行数据通信。
用软件实现中断,完成数据的转发。
2.1.1 单片机模块
单片机采用美国德州仪器公司最新推出的基于8051内核的
MSC1210Y5。
该芯片具有很强的数据处理能力,时钟频率为33 MHz,指令运行速度实际上与运行在99 MHz时钟频率下的标准8051内核相当。
32 KB Flash程序存储器,256 B内部RAM和1024 B片上SRAM,2 KB启动ROM,支持串行和并行的在系统编程。
双数据指针DPTR0和DPTR1可加快数据块的移动速度。
其主要实现过程如下:
5。