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1、GPRS数据传输设计本文由derherstar贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。GPRS数据传输设计1摘要移动通信和互联网的飞速发展使得人类自由通信的梦想接近实现,而这两者的结合也为传统产业的发展提供了新的机遇.本文研究了移动通信的最新数字通信技术GPRS,并将该技术应用到传统的数据采集与监控系统中.两者的结合为移动数字通信的发展提供了良好的市场,也为数据采集与监控系统提出了一个新的实现方法.本文采用理论与实践相结合的方法,在对GPRS技术和互联网主要通信协议PPP,TCP/IP协议进行深入研究的基础上,设计了一个通用GPRS
2、数字传输模块.该模块具有GPRS网络和短信两种工作方式,并支持TCP和UDP两种通信协议.利用该GPRS数字传输模块实现了超声波流量计数据采集与监控系统.该系统包括采集终端,通信服务器,数据库服务器以及用户终端.系统通信部分采用TCP协议,各数据终端通过GPRS数字传输模块与服务器建立连接,用户终端提供列表和图形等多种数据显示方式,独立的通信服务器和数据库服务器则为系统提供了足够的伸缩度.本文讨论了GPRS和PPP,TCP/IP协议的工作原理,提出了一个通用数据采集与监控系统协议,实现了一个GPRS通信模块和超声波流量计数据采集与监控系统.这些内容可以为嵌入式PPP,TCP/IP
3、协议的实现提供参考,并为终端分布广泛的数据采集与监控系统的设计和实现提供新的思路.随着第三代移动通信系统的到来,移动数据通信将具有更高的通信速率,更广的覆盖面积,使用移动通信技术的数据采集与监控系统将可以更快,更好的传输更多的数据,所以,这种系统具有广阔的发展空间.关键字:通用无线分组业务,数据采集与监控系统,点对点通信协议,传输控制协议2GPRS原理GPRS系统是在GSM网络的基础上发展起来的数据传输网络,为了支持数据传输,GPRS在GSM系统中增加了很多支持节点.要使用GPRS进行数据传输,必须掌握GPRS的工作过程.本章主要介绍GPRS系统结构及数据传输过程,首先介绍了移动
4、数据网络的发展过程,其次介绍了GPRS系统的结构,接着讨论了GPRS数据传输的过程,最后分析了GPRS系统存在的问题以及向3G系统过渡的过程.2.1移动数据网络发展过程公共数据网是伴随着移动通信网发展起来的,目前投入商用的移动数据网络已经经历了两个发展阶段[13-15].20世纪90年代中期的叠加在模拟蜂窝网AMPS(AdvacedMobilePhoneSystem,高级移动电话系统)上的第一代公共数据网称为蜂窝数字分组数据(CellularDigitalPacketData,CDPD),该网络利用AMPS中的语音空闲信道传输分组数据,但是随着第二代数字蜂窝网GSM的快速发展,C
5、DPD在我国并没有得到大范围的推广.2000年初,GSM在网的基础上建立了GPRS,GSM/GPRS是GSM网络的升级,成为继第一代公共移动数据网AMPS/CDPD之后的第二代移动数据网络,同时也是第二代数字移动通信网向第三代演进的重要阶段.CDPD网络叠加在AMPS上,采用数字调制技术(GMSK),提供分组数据增值业务.CDPD分组传送方式有两种:固定的专用信道和调频方式.1992年4月美国的IBM和8个最大的蜂窝电话运营公司宣布联合研发CDPD系统,他们模拟网覆盖占美国的95%地区.到1999年下半年,美国CDPD网覆盖地区人口达1.4亿,占总人口的55%.我国在1997年在
6、北京,上海,广州等6个城市建立了CDPD网络.模拟蜂窝电话网虽然取得了很大成功,但也暴露了一些问题.例如,频谱利用率低,移动设备复杂,费用较贵,业务种类受限制以及通话易被窃听等,最主要的问题是其容量已不能满足日益增长的移动用户需求.解决这些问题的方法是开发新一代数字蜂窝移动通信系统.数字无线传输的频谱利用率高,可大大提高系统容量.另外,数字网能提供语音,数据多种业务服务,并与ISDN等兼容.实际上,早在70年代末期,当模拟蜂窝系统还处于开发阶段时,一些发达国家就着手数字蜂窝移动通信系统的研究.到80年代中期,欧洲首先推出了泛欧数字移动通信网的体系.随后,美国和日本也制定了各自的数
7、字移动通信体制.1995年我国的GSM网络正式开通,开始了我国的数字移动通信网.GPRS作为第二代移动通信技术GSM向第三代移动通信(3G)的过渡技术,是由英国BTCellnet公司早在1993年提出的,是GSMPhase2+(1997年)规范实现的内容之一,是一种基于GSM的移动分组数据业务,面向用户提供移动分组的IP或者X.25连接.GPRS在原有的GSM网络基础上叠加了一个新的网络,同时在网络上增加一些硬件设备,并对软件升级,形成了一个新的网络逻辑实体,提供端到端的,广域的
