2009年2月20日 52RD研發(fā)網(wǎng)
繼索尼愛(ài)立信(SonyEricsson)之后,諾基亞(Nokia)亦有意加入3.5G無(wú)線通訊模塊戰(zhàn)局,未來(lái)將與華為、中興通訊等業(yè)者同臺(tái)較勁,搶食2009年逾5,000萬(wàn)臺(tái)市場(chǎng)大餅,由于目前全球無(wú)線通訊模塊供應(yīng)商已達(dá)26家,2009年市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)勢(shì)必將更為激烈。
廣泛與全球運(yùn)營(yíng)商合作的華為及中興通訊,目前是無(wú)線通訊模塊領(lǐng)導(dǎo)廠商,其中,華為在2008年底累計(jì)出貨已突破2,000萬(wàn)臺(tái),中興通訊亦突破1,000萬(wàn)臺(tái),遙遙領(lǐng)先其它供應(yīng)商。諾基亞則將在2009年進(jìn)軍3.5G無(wú)線通訊模塊市場(chǎng),推出支持HSDPA(HighSpeedDownlinkPacketAccess)速度USB產(chǎn)品,與華為及中興通訊展開(kāi)激戰(zhàn)。
在臺(tái)灣廠商方面,包括宏達(dá)電轉(zhuǎn)投資鉅瞻、華碩、廣達(dá)與明基,均已推出3.5G無(wú)線通訊模塊,其中,以鉅瞻暫居領(lǐng)先地位,其在2009年全球移動(dòng)通信大會(huì)(MWC)上,亦推出全球第1個(gè)halfminiPCI-E3.5G無(wú)線模塊,可應(yīng)用于筆記型計(jì)算機(jī)(NB)、Netbook及可攜式手持裝置,并推出HSPA+規(guī)格USB產(chǎn)品,最高下載速率達(dá)28.8Mbps。
由于運(yùn)營(yíng)商大力補(bǔ)貼及產(chǎn)品價(jià)格持續(xù)下滑,近年來(lái)無(wú)線通訊模塊呈現(xiàn)高度成長(zhǎng)態(tài)勢(shì),2008年銷(xiāo)售量突破3,500萬(wàn)臺(tái),成長(zhǎng)69%,2009年盡管受到全球經(jīng)濟(jì)衰退及消費(fèi)緊縮影響,成長(zhǎng)力道恐將趨緩,但業(yè)界仍預(yù)估至少成長(zhǎng)4成,全年銷(xiāo)售量將突破5,000萬(wàn)臺(tái)。
值得注意的是,隨著高通(Qualcomm)與愛(ài)立信(Ericsson)力推3.5G模塊,愈來(lái)愈多NB開(kāi)始內(nèi)建3.5G模塊,可能排擠外接式3.5G無(wú)線通訊模塊商機(jī)。根據(jù)ABIResearch統(tǒng)計(jì),2008年嵌入式模塊出貨量?jī)H占整體市場(chǎng)約1成,預(yù)估到2013年,無(wú)線通訊模塊可望達(dá)到2億臺(tái)規(guī)模,屆時(shí)嵌入式模塊可望躍居主流。 詳細(xì)出處:
http://www.52rd.com/S_TXT/2009_2/TXT14292.htmGPRS DTU是什么?其工作原理是什么?
GPRS DTU全稱(chēng)GPRS數(shù)據(jù)傳輸單元,在國(guó)內(nèi)目前實(shí)際上對(duì)GPRS DTU具有更加明確的約定:GPRS DTU是專(zhuān)門(mén)用于將串口數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS 網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳送的GPRS無(wú)線設(shè)備。
GPRS DTU的四個(gè)核心功能:
1)內(nèi)部集成TCP/IP協(xié)議棧
GPRS DTU內(nèi)部封裝了PPP撥號(hào)協(xié)議以及TCP/IP協(xié)議棧并且具有嵌入式操作系統(tǒng),從硬件上,它可看作是嵌入式PC與無(wú)線GPRS MODEM的結(jié)合;它具備GPRS撥號(hào)上網(wǎng)以及TCP/IP數(shù)據(jù)通信的功能。
2)提供串口數(shù)據(jù)雙向轉(zhuǎn)換功能
GPRS DTU提供了串行通信接口,包括RS232,RS485,RS422等都屬于常用的串行通信方式,而且GPRS DTU在設(shè)計(jì)上大都將串口數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)成“透明轉(zhuǎn)換”的方式,也就是說(shuō)GPRS DTU可以將串口上的原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成TCP/IP數(shù)據(jù)包進(jìn)行傳送,而不需要改變?cè)械臄?shù)據(jù)通信內(nèi)容。因此,GPRS DTU可以和各種使用串口通信的用戶設(shè)備進(jìn)行連接,而且不需要對(duì)用戶設(shè)備作改動(dòng)。
3)支持自動(dòng)心跳,保持永久在線
GPRS通信網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)之一就是支持GPRS終端設(shè)備永久在線,因此典型的GPRS DTU在設(shè)計(jì)上都支持永久在線功能,這就要求DTU包含了上電自動(dòng)撥號(hào)、采用心跳包保持永久在線(當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有數(shù)據(jù)通信時(shí),移動(dòng)網(wǎng)關(guān)將斷開(kāi)DTU與中心的連接,心跳包就是DTU與數(shù)據(jù)中心在連接被斷開(kāi)之前發(fā)送一個(gè)小數(shù)據(jù)包,以保持連接不被斷開(kāi))、支持?jǐn)嗑€自動(dòng)重連、自動(dòng)重?fù)芴?hào)等特點(diǎn)。
4)支持參數(shù)配置,永久保存
GPRS DTU作為一種通信設(shè)備,其應(yīng)用場(chǎng)合十分廣泛。在不同的應(yīng)用中,數(shù)據(jù)中心的IP地址及端口號(hào),串口的波特率等都是不同的。因此,GPRS DTU都應(yīng)支持參數(shù)配置,并且將配置好的參數(shù)保存內(nèi)部的永久存儲(chǔ)器件內(nèi)(一般為FLASH或EEPROM等)。一旦上電,就自動(dòng)按照設(shè)置好的參數(shù)進(jìn)行工作。
GPRS DTU的擴(kuò)展功能:
較為專(zhuān)業(yè)的GPRS DTU還提供一些擴(kuò)展功能,主要包括:支持?jǐn)?shù)據(jù)中心域名解析、支持遠(yuǎn)程參數(shù)配置/遠(yuǎn)程固件升級(jí)、支持遠(yuǎn)程短信/電話喚醒、支持本地串口固件升級(jí)、提供短信通道、提供DTU在線/離線電平指示等。
這些擴(kuò)展功能可以增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性,以及方便用戶的使用及維護(hù)。
GPRS DTU工作過(guò)程描述:
GPRS DTU上電后,首先讀出內(nèi)部FLASH中保存的工作參數(shù)(包括GPRS撥號(hào)參數(shù),串口波特率,數(shù)據(jù)中心IP地址等等,事先已經(jīng)配置好)。
GPRS DTU登陸GSM網(wǎng)絡(luò),然后進(jìn)行GPRS PPP撥號(hào)。撥號(hào)成功后,GPRS DTU將獲得一個(gè)由移動(dòng)隨機(jī)分配的內(nèi)部IP地址(一般是10.X.X.X)。也就是說(shuō),GPRS DTU處于移動(dòng)內(nèi)網(wǎng)中,而且其內(nèi)網(wǎng)IP地址通常是不固定的,隨著每次撥號(hào)而變化。 我們可以理解為GPRS DTU這時(shí)是一個(gè)移動(dòng)內(nèi)部局域網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備,通過(guò)移動(dòng)網(wǎng)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)與外部Internet公網(wǎng)的通信。這與局域網(wǎng)內(nèi)的電腦通過(guò)網(wǎng)關(guān)訪問(wèn)外部網(wǎng)絡(luò)的方式相似。
GPRS DTU主動(dòng)發(fā)起與數(shù)據(jù)中心的通信連接,并保持通信連接一直存在。 由于GPRS DTU處于移動(dòng)內(nèi)網(wǎng),而且IP地址不固定。因此,只能由GPRS DTU主動(dòng)連接數(shù)據(jù)中心,而不能由數(shù)據(jù)中心主動(dòng)連接GPRS DTU。這就要求數(shù)據(jù)中心具備固定的公網(wǎng)IP地址或固定的域名。數(shù)據(jù)中心的公網(wǎng)IP地址或固定的域名作為參數(shù)存儲(chǔ)在GPRS DTU內(nèi),以便GPRS DTU一旦上電撥號(hào)成功,就可以主動(dòng)連接到數(shù)據(jù)中心。
具體地講,GPRS DTU通過(guò)數(shù)據(jù)中心的IP地址(如果是采用中心域名的話,先通過(guò)中心域名解析出中心IP地址)以及端口號(hào)等參數(shù),向數(shù)據(jù)中心發(fā)起TCP或UDP通信請(qǐng)求。在得到中心的響應(yīng)后,GPRS DTU即認(rèn)為與中心握手成功,然后就保持這個(gè)通信連接一直存在,如果通信連接中斷,GPRS DTU將立即重新與中心握手。
由于TCP/UDP通信連接已經(jīng)建立,就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)雙向通信了。
對(duì)于DTU來(lái)說(shuō),只要建立了與數(shù)據(jù)中心的雙向通信,完成用戶串口數(shù)據(jù)與GPRS網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)換就相對(duì)簡(jiǎn)單了。一旦接收到用戶的串口數(shù)據(jù),DTU就立即把串口數(shù)據(jù)封裝在一個(gè)TCP/UDP包里,發(fā)送給數(shù)據(jù)中心。反之,當(dāng)DTU收到數(shù)據(jù)中心發(fā)來(lái)的TCP/UDP包時(shí),從中取出數(shù)據(jù)內(nèi)容,立即通過(guò)串口發(fā)送給用戶設(shè)備。
通過(guò)有線的數(shù)據(jù)采集中心,同時(shí)與很多個(gè)GPRS DTU進(jìn)行雙向通信。這是目前GPRS DTU應(yīng)用系統(tǒng)中最為常用的方式。
DTU和MODEM有何區(qū)別
GPRS/CDMA DTU和GPRS/CDMA MODEM有什么區(qū)別?
GPRS/CDMA DTU全稱(chēng)GPRS/CDMA數(shù)據(jù)終端單元,在軟件設(shè)計(jì)上,它封裝了協(xié)議棧內(nèi)容并且具有嵌入式操作系統(tǒng),硬件上可看作是嵌入式PC加無(wú)線接入部分的結(jié)合;
GPRS/CDMA MODEM是接入GPRS/CDMA分組網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)物理通道,它本身不具有操作系統(tǒng),必須依附于計(jì)算機(jī)(在功能類(lèi)似與有線MODEM),在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)之上才能進(jìn)行PPP撥號(hào)連接,通常是與PC結(jié)合使用。
從某種角度來(lái)說(shuō),GPRS/CDMA DTU是嵌入式PC與GPRS/CDMA MODEM的結(jié)合,但它不能單獨(dú)當(dāng)作MODEM使用,它完成數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換和透明傳輸這樣一個(gè)功能。
使用時(shí)如何選擇?
在使用上,前端采集設(shè)備或智能數(shù)據(jù)設(shè)備,通常提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口,如RS232,RS485/422等,這些前端用戶設(shè)備適合采用GPRS/CDMA DTU,借助于GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控中心端的數(shù)據(jù)通信。
GPRS/CDMA MODEM需要接入計(jì)算機(jī),實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)連接,比如說(shuō)中心站的PC主機(jī)可以通過(guò)GPRS/CDMA MODEM接入GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò),從而構(gòu)成某中心站服務(wù)器,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控,數(shù)據(jù)通信等。
什么場(chǎng)合需要使用GPRS DTU
1) 現(xiàn)場(chǎng)只能使用無(wú)線通信環(huán)境
當(dāng)數(shù)據(jù)采集現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備需要在移動(dòng)中工作,或者采集現(xiàn)場(chǎng)處于野外等情況下,無(wú)法提供有線通信的環(huán)境。這個(gè)時(shí)候,采用GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)就可能是一個(gè)好的選擇,因?yàn)镚PRS網(wǎng)絡(luò)的覆蓋率目前已經(jīng)很高,全國(guó)大部分地區(qū)均有GPRS信號(hào)覆蓋。
2) 現(xiàn)場(chǎng)終端的傳輸距離分散
由于GPRS網(wǎng)絡(luò)是覆蓋全國(guó)的公共網(wǎng)絡(luò),因此采用GPRS來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的一大優(yōu)勢(shì)就是現(xiàn)場(chǎng)采集點(diǎn)可以分步在全國(guó)范圍,數(shù)據(jù)中心與現(xiàn)場(chǎng)采集點(diǎn)之間的距離不受限制。無(wú)線公網(wǎng)通信(包括GPRS/CDMA網(wǎng)絡(luò),3G網(wǎng)絡(luò)等)這個(gè)非常顯著的優(yōu)點(diǎn)是專(zhuān)用無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)(比如數(shù)傳電臺(tái),WiMax,WLAN等)無(wú)法達(dá)到的。
3) 適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)實(shí)時(shí)性要求
目前的GPRS網(wǎng)絡(luò),其傳輸數(shù)據(jù)的延時(shí)為秒級(jí)范圍。在絕大部分時(shí)間下,GPRS數(shù)據(jù)通信的平均整體延時(shí)為2秒左右。也就是說(shuō),從GPRS DTU端發(fā)送的數(shù)據(jù)包將大致在2秒鐘后到達(dá)數(shù)據(jù)中心。反之,從數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)包也大致在2秒鐘后到達(dá)GPRS DTU。
總的來(lái)說(shuō),GPRS這種實(shí)時(shí)性,可以滿足大多數(shù)行業(yè)應(yīng)用的要求。 但是,對(duì)于一些特定的應(yīng)用系統(tǒng),如果不能承受2秒左右的平均延時(shí),那么GPRS通信方式就可能是不適合的。(另外,CDMA網(wǎng)絡(luò)的傳輸延時(shí)也是1秒-2秒左右)。
從另一個(gè)角度來(lái)講,如果我們要設(shè)計(jì)的系統(tǒng)希望通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸數(shù)據(jù),那么就要在設(shè)計(jì)通信協(xié)議時(shí)候考慮這種延時(shí)的情況。
4) 適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)通信速率
GPRS DTU與數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)通信速率一般在10kbps-60kbps之間。從也就是說(shuō),GPRS DTU可以持續(xù)不斷地以10bps-60kbps的速度向中心發(fā)送數(shù)據(jù),反之亦然。(補(bǔ)充說(shuō)明:國(guó)內(nèi)CDMA網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信平均速率可以達(dá)到40kbps-90kbps左右)
從系統(tǒng)應(yīng)用可靠性角度來(lái)講,我們認(rèn)為當(dāng)應(yīng)用系統(tǒng)本身的數(shù)據(jù)平均通信量在30kbps以內(nèi)的時(shí)候,使用GPRS網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸是比較適合的。
從另一個(gè)角度來(lái)講,如果我們要設(shè)計(jì)的系統(tǒng)希望通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸數(shù)據(jù),那么就需要把數(shù)據(jù)平均通信量控制在30kbps之內(nèi)。
(注意:這里的平均持續(xù)通信速率和瞬間通信速率是有區(qū)別的,與設(shè)備串口波特率也不是同一個(gè)概念)
以上的幾點(diǎn)可以用于判斷應(yīng)用系統(tǒng)是否適合采用GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,如果這幾個(gè)方面都比較符合的話,那么采用GPRS DTU進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸是非常合適的。
基于GSM和嵌入式系統(tǒng)的無(wú)線通訊模塊
作者:于濤 丁承君 孫建剛 微計(jì)算機(jī)信息 更新時(shí)間:2009-1-1
【字體: 】
Based on GSM and embedded system wireless communication module
Abstract: Using the techniques of modern embedded and Global System for Mobile communications, this article combines GSM module and embedded system together, that is compatibility between ARM and GRM, as to implement software design of wireless communications module of Automobile Multimedia system. It provides the method and employing flow for application program. The system hardware is based on ARM9 SBC-2410X board. The Embedded Operating System is Windows CE.
Key Word: embedded system wireless communication GSM ARM
摘要:本文利用當(dāng)前嵌入式技術(shù)和全球移動(dòng)通訊技術(shù),把GSM手機(jī)模塊和嵌入式系統(tǒng)平臺(tái)相結(jié)合,即ARM與GSM兼容,實(shí)現(xiàn)汽車(chē)多媒體系統(tǒng)的無(wú)線通訊模塊的軟件設(shè)計(jì)部分。同時(shí)給出實(shí)現(xiàn)方法和應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)流程。本系統(tǒng)的硬件平臺(tái)是基于ARM9的SBC-2410X開(kāi)發(fā)板,嵌入式操作系統(tǒng)為現(xiàn)在應(yīng)用最為廣泛的Windows CE平臺(tái)。
關(guān)鍵詞:嵌入式系統(tǒng) 無(wú)線通訊 GSM ARM
0 引言
ARM與GSM兼容,核心網(wǎng)絡(luò)基于GSM等現(xiàn)代通訊技術(shù)。本文根據(jù)多媒體系統(tǒng)的要求,設(shè)計(jì)了一款集通訊、娛樂(lè)為一體的無(wú)線通訊系統(tǒng)。如:撥號(hào)上網(wǎng)、撥打電話、收發(fā)短信等功能。所有這些功能的實(shí)現(xiàn)都一改以往的獨(dú)立控制、體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特點(diǎn)?,F(xiàn)在嵌入式系統(tǒng)能夠集成這些功能為一體。本文給出具體實(shí)現(xiàn)方法、軟件流程圖和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
1 實(shí)現(xiàn)方法
在基于Windows CE的產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn)無(wú)線通訊(撥號(hào)上網(wǎng)、撥打電話、收發(fā)短信等)功能,存在兩種實(shí)現(xiàn)方法:一是讓用戶外接手機(jī),二是在基于Windows CE產(chǎn)品上集成手機(jī)模塊。如果是外接手機(jī),手機(jī)只是起到在上網(wǎng)瀏覽期間接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的作用。如果是集成手機(jī)模塊,手機(jī)模塊能夠完成無(wú)線通訊的全部功能,并且成本低。只是從軟件開(kāi)發(fā)角度講,相對(duì)要復(fù)雜一點(diǎn)。本文是采用的集成手機(jī)模塊的方法。
無(wú)線通訊模塊主要包括兩部分的通訊,如圖1所示。一是系統(tǒng)和GSM手機(jī)模塊之間的通訊,采用AT指令集和串口實(shí)現(xiàn)。因?yàn)閃indows CE的串口不支持重疊,所以在撥號(hào)和瀏覽網(wǎng)頁(yè)期間是不能同時(shí)使用同一個(gè)串口,否則如果連續(xù)發(fā)送指令,那么手機(jī)模塊會(huì)出現(xiàn)死機(jī)狀態(tài),必須發(fā)送一個(gè)命令后,等待手機(jī)模塊對(duì)這個(gè)命令的返回結(jié)果,才可以發(fā)送下一條指令。所以必須針對(duì)手機(jī)模塊的特點(diǎn)構(gòu)建一個(gè)合理的模型。由于手機(jī)模塊不具備存儲(chǔ)功能,每次啟動(dòng)的時(shí)候必須初始化一些必要的設(shè)置。如:文本模式、字符格式等。二是計(jì)算機(jī)和硬件平臺(tái)的連接是通過(guò)串行口實(shí)現(xiàn)的, 系統(tǒng)自帶的通訊口RS232采用半雙工通訊,只需用三根數(shù)據(jù)線TXD、RXD和TND來(lái)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
2 系統(tǒng)的硬件指標(biāo)和結(jié)構(gòu)
本系統(tǒng)是基于ARM9為核心的嵌入式SBC2410X開(kāi)發(fā)板設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的,采用6層板設(shè)計(jì),使用ARM920T核,內(nèi)部帶有全性能的MMU(內(nèi)存管理單元),它適用于設(shè)計(jì)移動(dòng)手持設(shè)備類(lèi)產(chǎn)品。具有高性能、低功耗、接口多、體積小等優(yōu)良特性。系統(tǒng)硬件還有20針的標(biāo)準(zhǔn)JTAG仿真接口,可以方便的和各種仿真器、SD卡、RJ-45等器件進(jìn)行連接。系統(tǒng)和GSM模塊之間的通訊是通過(guò)串口進(jìn)行的。通訊速率為115200bps,采用8位異步通訊方式,1個(gè)起始位,8個(gè)數(shù)據(jù)位,1個(gè)停止位。整個(gè)系統(tǒng)的物理連路如圖2所示:
3 系統(tǒng)軟件平臺(tái)
軟件設(shè)計(jì)的重點(diǎn)為系統(tǒng)的編程,通過(guò)向GSM手機(jī)模塊寫(xiě)入不同的AT指令,能完成多種功能,如上網(wǎng)、讀取SIM卡上的電話號(hào)碼、發(fā)送、接收SMS信息等。編程的重點(diǎn)和難點(diǎn)在于AT指令的正確使用。這里涉及到了目標(biāo)機(jī)和宿主機(jī)、嵌入式系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)和運(yùn)行平臺(tái)之間的關(guān)系。嵌入式系統(tǒng)軟件的開(kāi)發(fā)和普通PC機(jī)開(kāi)發(fā)軟件方式有很多不同點(diǎn),嵌入式系統(tǒng)軟件的開(kāi)發(fā)平臺(tái)是通用的普通計(jì)算機(jī),在計(jì)算機(jī)上開(kāi)發(fā)好軟件以后,首先在本機(jī)上利用仿真環(huán)境進(jìn)行編譯、調(diào)試,如果運(yùn)行成功,那么需要把程序下載到目標(biāo)機(jī)上,即系統(tǒng)開(kāi)發(fā)板,系統(tǒng)開(kāi)發(fā)板是嵌入式軟件的運(yùn)行平臺(tái)。
3.1 短信的編碼方式
在收發(fā)短信開(kāi)發(fā)方面,共有三種模式:Block Mode、基于AT指令的Text Mode、基于AT指令的PDU Modem。Text Mode比較簡(jiǎn)單,PDU模式是發(fā)送、接收手機(jī)SMS信息的一種通用方法,短信息正文經(jīng)過(guò)十六進(jìn)制進(jìn)行編碼后被傳送。目前PDU模式用的比較多,本文選用的就是PDU模式。
3.2 GSM模塊的AT指令集
將手機(jī)模塊和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)板用串口相連,并設(shè)置好各項(xiàng)參數(shù)。首先測(cè)試連接的手機(jī)是否支持AT指令,這里輸入 AT<回車(chē)>,超級(jí)終端的屏幕上返回“NET READY”表明系統(tǒng)與手機(jī)連接正常。然后設(shè)置短信息發(fā)送格式AT+CMGF=1<回車(chē)>,這里的“1”表明采用PDU模式,當(dāng)屏幕上返回“OK”時(shí),表明成功。接下來(lái)就安照Z(yǔ)XGM18模塊的指令集格式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)要求的功能。
3.3 基于WinCE的串口通訊
上面提到系統(tǒng)中兩部分的通訊,其物理連接都是通過(guò)串口實(shí)現(xiàn)的,串行設(shè)備的接口是常規(guī)驅(qū)動(dòng)程序調(diào)用和通信相關(guān)具休函數(shù)的組合。通常包括打開(kāi)、關(guān)閉、讀和寫(xiě)串行端口等步驟??砂惭b的流設(shè)備是為了配置端口Win32 API支持一組通信函數(shù)。Windows CE支持大多數(shù)Windows NT或Windows 98所支持的通信函數(shù)。打開(kāi)和關(guān)閉串行端口,在所有的流設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序中均使用CreateFile。打開(kāi)串行端口設(shè)備所使用的名稱(chēng)要遵循一定的準(zhǔn)則。即COM后接要相應(yīng)的端口號(hào),后面加一個(gè)冒號(hào)。冒號(hào)是Windows CE所必需的,它是為了區(qū)別于在Windows NT中用于設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的命名規(guī)則。下面給出流程圖(圖3)和部分程序代碼段:
//打開(kāi)串口
hCommDev=CreateFile(_T(“COM1:”),GENERIC_READ|GENERIC_WRITE,0,NULL,OPEN_EXSTING,0,NULL);
//關(guān)閉串口
CloseHandle(hCommDev);
//寫(xiě)串口
DWORD dw;char sc[60];
WriteFile(hCommDev,(BYTE)sc,strlen(sc)*2,NULL)
//讀串口
BYTE strCommRecvMsg[51];
memset(strCommRecvMsg,0,51);
DWORD dw;
BOOL b=ReadFile(hCommDev,strCommRecvMsg,50,&dw,NULL);
//配置串口
DCB PortDCB
PortDCB.DCBlength=sizeof(DCB);
GetCommState(hCommDev,&PortDCB);
PortDCB.BaudRate=115200;
PortDCB.fBinary=TRUE;
//設(shè)置串口超時(shí)特性
COMMTIMEOUTS CommTimeouts;
CommTimeouts.ReadIntervalTimeout=MAXDWORD;
CommTimeouts.ReadTotalTimeoutMultiplier=0;
CommTimeouts.ReadTotalTimeoutConstant=0;
CommTimeouts.WriteTotalTimeoutMultiplier=0;
CommTimeouts.WriteTotalTimeoutConstant=1000;
SetCommTimeouts(hCommDev,&CommTimeouts);
//情空串口驅(qū)動(dòng)緩沖區(qū)
PurgeComm(hCommDev,PURGE_TXCLEAR);
PurgeComm(hCommDev,PURGE_RXCLEAR);等基本操作步驟。
3.4 開(kāi)發(fā)工具
系統(tǒng)選用的軟件開(kāi)發(fā)工具為微軟提供的EVC++開(kāi)發(fā)工具。針對(duì)Windows CE應(yīng)用開(kāi)發(fā)的軟件有很多種,要根據(jù)具體情況和各軟件的優(yōu)缺點(diǎn),選擇能夠滿足系統(tǒng)需要的軟件開(kāi)發(fā)工具。目前存在的應(yīng)用開(kāi)發(fā)軟件有:Platform Builder、Embedded Visual C++、Visual Studio .NET、Embedded Visual Tools 3.0 (不提倡,被廢棄)。綜合比較上述軟件,其中Embedded Visual C++支持與Visual C++ 6.0具有相似的工程管理模式和用戶界面,易于調(diào)試和測(cè)試。但是必須安裝相應(yīng)的為特定平臺(tái)開(kāi)發(fā)的SDK,才能開(kāi)發(fā)相應(yīng)的應(yīng)用程序。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明利用EVC++開(kāi)發(fā)非常簡(jiǎn)單易用。
4 結(jié)論
使用手機(jī)模塊有利于系統(tǒng)集成,成本低,體積小。同時(shí)利用嵌入式系統(tǒng),系統(tǒng)實(shí)時(shí)性好,穩(wěn)定性高,非常適合應(yīng)用在現(xiàn)代汽車(chē)多媒體系統(tǒng)中,從而一改以往系統(tǒng)體積龐大,成本高的特點(diǎn)。
本文創(chuàng)新點(diǎn):利用GSM手機(jī)模塊和嵌入式系統(tǒng)集成,以其體積小,性能好的優(yōu)點(diǎn)完成了汽車(chē)多媒體通訊模塊的設(shè)計(jì)工作。
參考文獻(xiàn):
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http://www.yesky.com/463/1888963 。作者簡(jiǎn)介
于濤(1978-),女(漢族),天津人 ,河北工業(yè)大學(xué)在讀研究生 ,研究方向:智能機(jī)器人技術(shù)及應(yīng)用。
通信地址:天津市紅橋區(qū)河北工業(yè)大學(xué)機(jī)械學(xué)院303實(shí)驗(yàn)室 郵編:300130
Email:yutaohgd@163.com
丁承君(1973-),男(漢族),天津人,河北工業(yè)大學(xué)副教授,研究方向:嵌入式系統(tǒng)智能控制。
詳細(xì)規(guī)格:
1 視距可靠傳輸距離可達(dá)1000m; 采用GFSK的調(diào)制方式;
2 載頻 433 MHz,ISM頻段;
3 提供16個(gè)信道
4 接口速率:1200/2400/4800/9600/19200bps;
5 接口方式:TTL/RS232/485由用戶選擇,接口格式:8N1/8E1/8o1(特殊格式需定置);
6 單發(fā)通訊方式;
7 數(shù)據(jù)收發(fā)轉(zhuǎn)換自動(dòng)完成,只要向接口收/發(fā)數(shù)據(jù)即可,轉(zhuǎn)換時(shí)間短;
8 可用于點(diǎn)對(duì)點(diǎn),點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)等多種通信組合方式;
9 數(shù)據(jù)透明傳輸,可傳輸較長(zhǎng)的數(shù)據(jù)幀;
10 自動(dòng)過(guò)濾掉空中產(chǎn)生的假數(shù)據(jù),長(zhǎng)期使用穩(wěn)定性好,故障率極低;
11 功耗:功率10mw,接收電流<25mA,發(fā)射電流<35mA,休眠時(shí)電流<0.1mA;
12 供電:DC 5v or 3.3V;
13 溫度:-40℃~+80℃;
14 體積:47mm×26mm×8 mm (不含天線座);
應(yīng)用:智能交通;
車(chē)載GPS記錄儀;
車(chē)載無(wú)線點(diǎn)播;
汽車(chē)防盜;
水、電、煤氣,自動(dòng)抄表收費(fèi)系統(tǒng);
樓宇自動(dòng)化、安防、機(jī)房設(shè)備無(wú)線監(jiān)控;
醫(yī)療和電子儀器儀表自動(dòng)化控制;
銀行和政府排隊(duì)管理系統(tǒng);無(wú)線電子顯示屏、搶答器等;
無(wú)線點(diǎn)菜系統(tǒng)和投票系統(tǒng)中的智能無(wú)線PDA終端;
工業(yè)設(shè)備自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),各種測(cè)控設(shè)備。
無(wú)線監(jiān)控,無(wú)線水位監(jiān)測(cè),無(wú)線傳感器,無(wú)線點(diǎn)菜,無(wú)線電子稱(chēng)重,自動(dòng)化儀表數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
西門(mén)子GPRS MC系列無(wú)線通訊模塊
1,西門(mén)子GPRS無(wú)線通訊模塊:
西門(mén)子MC35不同于TC35的是,MC35是使用GPRS網(wǎng)絡(luò)通訊方式進(jìn)行無(wú)線通訊的,好比一臺(tái)連接到互聯(lián)網(wǎng)的電腦,具有自己的IP地址,可以方便的和世界是任何一個(gè)接入互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備或者電腦進(jìn)行信息的交換和通訊。
基于GPRS的MC35具有特點(diǎn):
(1)高速數(shù)據(jù)傳輸
速度10倍于GSM,更可滿足您的理想需求,還可以穩(wěn)定地傳送大容量的高質(zhì)量音頻與視頻文件,可謂不一般的巨大進(jìn)步。TC35只能勝任傳送100多個(gè)字母或者字的數(shù)據(jù),GPRS以115K帶寬接入互聯(lián)網(wǎng),速度更快,傳送數(shù)據(jù)量更達(dá),可以勝任傳送文件,圖像,視頻,語(yǔ)音等大數(shù)據(jù)。
可作為互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備;
外接攝像頭,可以將視頻,圖片發(fā)送到遠(yuǎn)程的監(jiān)控中心,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控;
遠(yuǎn)程信息采集設(shè)備采集數(shù)據(jù)過(guò)大過(guò)頻繁,基于短信息的無(wú)線通訊模塊按信息條數(shù)計(jì)費(fèi),總費(fèi)用過(guò)高,可采用GPRS接入,中國(guó)移動(dòng)GPRS目前采用包月使用,可以使總體費(fèi)用更低,給您項(xiàng)目帶來(lái)更多的利潤(rùn)。
(2)永遠(yuǎn)在線
由于建立新的連接幾乎無(wú)需任何時(shí)間(即無(wú)需為每次數(shù)據(jù)的訪問(wèn)建立呼叫連接),因而您隨時(shí)都可與網(wǎng)絡(luò)保持聯(lián)系。沒(méi)有數(shù)據(jù)發(fā)送的時(shí)候MC35仍然永遠(yuǎn)接入互聯(lián)網(wǎng),但因?yàn)闆](méi)有實(shí)際的數(shù)據(jù)傳送,移動(dòng)不計(jì)費(fèi)??梢愿奖愕倪B接,控制遠(yuǎn)程終端 。
永遠(yuǎn)在線,更方便網(wǎng)絡(luò)管理
具有相對(duì)固定的IP地址
連接入移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候通過(guò)移動(dòng)身份認(rèn)證RADIUS服務(wù)器身份驗(yàn)證,數(shù)據(jù)加密通訊。防止了他人違法侵入。而GSM,衛(wèi)星,短波電臺(tái)都有可能因?yàn)樗嗣坝梅欠ㄇ秩氲目赡堋?div style="height:15px;">
即根據(jù)您傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量(如:網(wǎng)上下載信息時(shí))來(lái)計(jì)費(fèi),而不是按上網(wǎng)時(shí)間計(jì)費(fèi)也就是說(shuō),只要不進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,哪怕您一直“在線”,也無(wú)需付費(fèi)。做個(gè)“打電話”的比方,在使用GSM+WAP手機(jī)上網(wǎng)時(shí),就好比電話接通便開(kāi)始計(jì)費(fèi);而使用GPRE+WAP上網(wǎng)則要合理得多,就像電話接通并不收費(fèi),只有對(duì)話時(shí)才計(jì)算費(fèi)用。總之,它真正體現(xiàn)了少用少付費(fèi)的原則
靈活--可實(shí)現(xiàn)GSM,GPRS兩種組建監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)方案。實(shí)現(xiàn)了組網(wǎng)上冗余雙線路。更能保證通訊網(wǎng)的工作。
安全--中國(guó)移動(dòng)GPRS網(wǎng)絡(luò)接入安全驗(yàn)證。在GPRS數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸時(shí),使用PPP協(xié)議封裝。在通訊時(shí)可使用PAP,CHAP加密通訊
先進(jìn)--面臨3G時(shí)代的到來(lái),每一個(gè)MC35 終端都具有分配的IP地址,未來(lái)可升級(jí)到IPV6??缮?jí)到與3G技術(shù)融合,現(xiàn)在未來(lái)都是無(wú)線通訊的主流技術(shù)。
DTM6211是一款TD-SCDMA&GSM(GPRS)雙模無(wú)線模塊,支持TD-SCDMA與GSM系統(tǒng)間跨網(wǎng)自動(dòng)無(wú)縫切換,在TD-SCDMA制式下,支持上下行非對(duì)稱(chēng)數(shù)據(jù)傳輸能力,上下行數(shù)據(jù)傳輸速率可分別達(dá)到384kbps;支持UART和USB兩種通信接口,使用更為方便和靈活,可以滿足不同主控設(shè)備的需求;采用2.9mm裝配高度的超薄設(shè)計(jì),使其可以方便應(yīng)用于智能手機(jī)和各類(lèi)數(shù)據(jù)卡中,內(nèi)部集成H.324協(xié)議棧,使得視頻電話的功能實(shí)現(xiàn)更為簡(jiǎn)單;內(nèi)部集成TCP/IP協(xié)議,可以方便連接Internet.
最大發(fā)射功率: TD-SCDMA:Power level 2 (24 dBm),GSM850,EGSM900:33dBm/ DCS1800,PCS1900:30dBm
標(biāo)準(zhǔn)AT指令 遵循3GPP TS27.005;3GPP TS27.007;ITU-T V.25ter 多通道復(fù)用協(xié)議 MUX協(xié)議支持3GPP TS 27.010
EIC-CC12是一個(gè)可以讓工業(yè)用的RS232/485/RS422串口設(shè)備的串口通信立即轉(zhuǎn)換為CDMA無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信的服務(wù)器。內(nèi)置TCP/IP協(xié)議透明傳輸,用于遠(yuǎn)距離通信或控制。EIC-CC12依賴(lài)CDMA網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)。 廣泛用于樓宇自動(dòng)化控制、停車(chē)場(chǎng)設(shè)備、交通控制、LED屏幕控制、工廠、車(chē)間、礦井、銀行、電氣等遙控領(lǐng)域。
· CDMA數(shù)據(jù)通信穩(wěn)定,數(shù)據(jù)傳輸速度快,數(shù)據(jù)量大的優(yōu)點(diǎn)。單程<1秒, -速度可達(dá)100kbit/s,適合圖象傳輸