单片机实验系统中GSM、GPRS实验模块的设计与应用

刘工在呢

摘要:以单片机实验系统中GSM、GPRS模块的应用为
4 _: o! ]4 Y; W3 ^  e& W例,介绍单片机应用于移动通信教学实验的一个解决方案.

关键词:无线通信;单片机实验系统;GSM;GPRS
$ l, |, M1 z% H
目前的数字蜂窝通信系统CSM包括2个并行
的系统:CSM900和DCS1800 ,2个系统功能相同,主
9 g- {4 t4 Y/ M% J3 O: s- @' c要是频率不同.
GSM系统主要由移动台(MS) .基站子系统( BS)
  `: T4 T4 N. h- i, h$ G1 T- H, V和基站控制器( BSC)等部份组成".其中1)移动台:
便携台(手机)或车载台,由用户识别模块(SIM卡)
; \: f7 P2 X9 I' ^: H& E9 x和硬件设备(GSM模块)组合而成;2)基站子系统
  x# Z  H& K5 q- T& }# a5 l(BS):由传输无线信号的各种硬件设备和软件组成，
如发射机、接收机、天线等.一个城市内通常设有许许
7 {" K, k2 ^7 e! l( f# a& X# Z+ o多多的基站;3)基站控制器( BSC) :基站收发台和移
! Z# s6 S1 t$ a& m* L+ z动交换中心之间的连接点,并为基站收发台和操作维
- o; J: F, ~' q+ t; ^修中心之间交换信息提供接口.一个基站控制器通常
6 N1 P9 I8 j4 W2 o1 m7 v* B' O8 z' p控制几个基站收发台,主要功能是进行无线信道管
: ]+ \9 V; W" a  H理、实施呼叫、通信链路的建立和拆除,并为本控制区
5 d; C, M  Y7 h) D( p内移动台的过区切换进行控制等.
' C( u$ V- w  K9 v( I, U+ v本文介绍利用单片机实验系统进行移动通信实
验，该产品已在“汽车防盗实时监控报警系统"的产
$ {2 n* _8 L+ t品开发中得到应用.本实验局限于移动台的物理设
备,包括无线通信模块和SIM卡两部份.其中,无线
5 E, \* R9 m" w5 b2 S) C5 i3 Q3 `通信模块可以进行的通信实验包括GSM和GPRS
两部份.
1 GSM与GPRS
% D5 ?* Q# I# Z( U) E( J) ?$ M: vCPRS( General Packet Radio Service ,通用无线
分组业务)是一种基于GSM系统的无线分组交换
* p8 I0 _8 N9 @4 _技术,提供端到端的、广域的无线IP连接. GSM采用
3 v5 N; V2 k0 f6 a. K拨号的电路交换数据传送方式,GPRS采用分组交
换技术,具有“实时在线"、“按量计费”、“快捷登.
录”、“高速传输"、“自如切换"的优点.
从应用的角度看,CSM与GPRS主要有以下区
别:①访问速度:GSM为9. 6 kbps ,GPRS大于56 kb-
9 o' v$ i  Z8 O% k* kps;②建立通信的连接时间:GSM需要10 ~30 s,
GPRS只需要极短的时间;③计费:GSM按连接时间
: |) b+ E& P% k" F: z, b3 c计费,GPRS按数据流量计费.可见,GPRS对网络资
0 o/ A( r1 Y" y  ]5 o源的利用率远远高于GSM.
4 J6 {' o+ p3 R! m3 t" dGPRS的优点:①高速数据传输，CPRS的数据传送
速度是GSM的10倍,且可以稳定地传送大容量的音频
8 M. k: i2 B. b0 s& V/ g与视频信号.GSM移动通信网的传输速度一般为每秒
9.6 K字节,GPRS的传输速度可以达到115 Kbps ,是常
用56Kmodem理想速率的2倍.②GPRS建立连接后永
远保持连接,无需为每次数据访问再建立呼叫连接,使
用户随时与网络保持联系.通俗地说,GPRS可以做到
“通话、上网两不误".③GPRS按数据流量计费,GSM
0 L, Q9 b& D1 D$ w5 u% @% {2 x按接通时间计费CPRS支持用户在进行数据传输的同
* M0 v2 w2 L; j( r" P9 F时进行语音通话.
8 R* n9 ]& n5 z7 p2GSM、GPRS实验电路[2-3]
GSM、GPRS模块的接线图如图1所示,实验电
路由GSMGPRS模块U2和右边的SIM卡两部份电
) a2 {$ }) _2 s' w8 Z: m$ h路组合而成.设计要点如下:

+ o/ H0 Q  v& f8 m: [
2 I% h* i& f  r) ~附件下载：

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利用单片机实验系统进行移动通信实验