基于GPRS模塊的無線通信系統設計

王志辛，高 倩，魏 磊

（1.新奧科技發展有限公司，廊坊 065000；2.廊坊新奧燃氣設備有限公司，廊坊 065000）

在最近的時代中，網絡通信技術發展趨勢勢如破竹；人們之間不再像以前一樣距離非常大。充分利用通信技術使軍事、交通等其他領域變得十分便利，基于GPRS模塊的無線通信系統使信息傳遞更加美好，讓各行各業的工作效率及成本方面有了極大的改善。所以，基于GPRS模塊的無線通信設計的意義非常重大，值得人們探索發現。

1 GPRS模塊的原理及其特點

1.1 GPRS簡述

GPRS又被叫做無線數據分組業務，是一種信息傳輸系統基于GSM技術。這種技術關乎著網絡由2G向3G演變的關鍵。在互聯網網絡運營商計費體系中，GPRS模塊計算費用是通過傳輸數據量的方式。這種方式與以往傳統的方式相比成本更低，更加適用[1]。

1.2 GPRS的原理

GPRS模塊的技術在許多方面與GSM差不多相同，網絡傳輸性能和傳輸速率性能基本一致。GPRS還融和了其他技術，網絡結構十分清晰。在與客戶端進行數據通訊時，數據先經過特殊處理然后利用GGSN（網關支持節點）和SGSN（服務支持節點技術）分組處理；最終將其運輸到GPRS目標終端。

1.3 GPRS應用及特點

與其他多種無線通信數據傳送方式相比，GPRS技術有更加出彩的特點；GPRS鏈路結構更加獨立，在信道變化能力突出的同時傳輸效率也屬于高的那一種技術。當面對大量的數據時，傳輸效率的提高能讓工作快速完成并且更加方便。在另一方面，語音和通信數據業務也可以用不同的通訊標準協議，通訊業務不再拘泥于一種點對點的業務。傳輸量計費方式也比較新穎突出，與其他方式相比，不僅成本較低而且方便快捷，隨時隨地可以通訊。綜上GPRS技術讓網絡通訊更好。

2 在GPRS技術基礎下的無線通信系統設計

2.1 簡述

為了讓港口的碼頭實現對減速機自動化檢測的目標，設計了在GPRS技術基礎下的無線通信系統，可以減少成本的投入，避免了一些意外的發生；與港口碼頭上的具體情況相結合分析；當無線通信技術開啟后，就能反映出許多有用的信息。并且將一些信息傳送至數據庫中，讓港口碼頭處于一種監控中。在進行數據收集時，一些數據會根據外界環境的變化而發生變化。所以，收集數據時要注意誤差。

2.2 構建系統

根據港口碼頭減速機自動化實施監測裝置的設計要求來看，設計方案的硬件系統；例如設備的溫度壓力等。數據傳輸主要用于數據采集后的運輸工作；通過GPRS技術，讓采集到的信息進入數據庫，根據互聯網可以共用。數據中心處理是對運輸中的數據進行分析處理；通過顯示分析判別出故障出現的原因。分析故障出現頻率，對原因進行剖析，解決故障情況。

2.3 采集與設計

信息需要采集，更加需要對其進行分析處理，港口碼頭減速機運行中有許多隨著時間變化的狀態信息，采集這些信息并加以分析會讓減速機設備工作起來更加快速有效。設計這些東西時借助一些傳感器設備，檢測出碼頭減速機運行過程中所出現的問題，并將所有信息采集到數據庫中。同時，利用數據庫中的信息設計出與實際情況符合的機器。

2.4 通信

設計港口碼頭減速機的無線通信時，用到的GPRS技術會使用一種頻段，這種頻段能實現電話和短信的功能。短信不僅有中文還有英文，當使用電話功能時還可以對GPRS信號實現接受和發送的功能。這種GPRS技術十分厲害，應用時要先調節其中的西門子MC55模塊。先用已有的卡槽固定卡，然后用現有端口的模式將GPRS模塊的串口通過。再選擇模式進行測試，打開電源開關，讓設備正常運行。根據具體的說明讓GPRS模塊的短信和電話功能成功運轉，讓每個部分處于正常運作的狀態。

3 重要的軟件設計

軟件設計非常重要，一點不遜于硬件設計；無線通信系統設計的核心就是軟件設計。軟件設計時需要與硬件設計相互配合，在配合的同時滿足要求。在無線通信系統的軟件設計中還要滿足顧客的需求；與實際情況相結合滿足港口碼頭減速機的監控功能。在設計軟件中拋棄傳統的匯編語言的可讀性差的缺點，通過應用C語言解決可讀性差問題的同時讓移植性更強。通過C語言編程時先對串口進行初始化；串口十分重要體現在數據的發送和接受環節。好的串口能夠主控芯片并連接一些設備，能夠讓進入數據庫的信息更加準確，為良好的工作效率打下基礎。串口還可以在多個區域操作，接下來就是對GPRS模塊的初始化。通過主控芯片發送一些指令，這些指令會對下一級的工作模塊發送消息，根據自己內部的程序模塊進行下一步操作。最后就是數據的傳輸與接受，港口碼頭的無線通信系統技術在實施監控功能時需要發送數據，這個發送就是利用串口來實現。在進行重要的軟件設計時，還需要考慮到硬件系統的一系列問題。硬件系統的封裝與其他有關子系統的數據處理都需要與軟件設計掛鉤，有一些相同也有一些不同的地方。在處理數據發送與接受時需要用到的程序設計必須要分開考慮才能達到完美的地步。

4 結束語

根據以上情況來看，使用GPRS技術進行無線通信系統設計達到了成本優化、價格更加低廉的目的。無線通信系統因為有了GPRS技術更加可靠，要想真正實現基于GPRS技術的無線通信系統設計，還需要部分相關人員的共同努力，提高自身的專業素養。充分利用互聯網時代的優點將無線通信技術發揮的更好，讓我國的通信行業更加出色，讓基于GPRS技術的無線通信系統更加完善。