GPRS终端实现研究分析论文

GPRS 终端实现讨论分析论文 摘要：介绍了基于 GPRS 网的数据传输、嵌入式实时操作系统 u/OS-II 以及小型 TCP/IP 协议栈 uIP；深化论述了基于 8051 嵌入式系统的 GPRS 终端的实现。提供了一种罗为简单、廉价和有用的GPRS 终端的实现方案，说明了在 8051 中如何进行 uC/OS-II 和 uIP的移植。 关键词：GPRS 终端嵌入式系统实时操作系统 TCP/IP 随着数据无线传输需求的骤增和中画移动 GPRS 业务全面投入运营，无线数据通信的应用越来越广泛。GPRS 网不但具有覆盖范围广、数据传输速度快、通信质量高、永远在线和按流量计费等优点，且其本身就是一个分组型数据网，支持 TCP／IP 协议，无需经过 PSTN 等网络的转接，可直接与 Internet 网互通。因此 GPRS业务在无线上网、环境监测、交通监控、移动办公等行业中具有无可比拟的性价比优势。 为了满足 GPRS 终端的低成本、小型化和移动灵活等要求，现在广泛采纳单片机对 GPRS 终端进行控制，并且引入嵌入式系统实现 TCP／IP 协议栈。目前主要的困难在于：运行 TCP／IP 协议对计算机存储器、运算速度等要求较高，会占用大量的系统资源；而嵌入式系统大多采纳 8 位单片机，硬件资源非常有限，支持 TCP／IP 协议非常困难。本文采纳了在嵌入式实时操作系统 uC／OS-II 中移植一种小型 TCP／IP 协议栈 uIP 的方法，使基于 8051 嵌入式系统的 GPRS 终端能够在网络中进行数据传输；同时改善了系统的性能，提高了系统的可靠性，增强了系统的可扩展性和产品开发的可延续性。 图 1 1 基于 GPRS 网的数据传输 GPRS 是在 GSM 的基础上引入了分组控制单元(PCU)、服务支持节点(SGSN)和网关支持节点(GGSN)等新部件而构成的无线数据传输系统，其用户能够在端到端分组方式下发送和接收数据。基于 GPRS 网的数据传输系统如图 1 所示。具体的数据传输流程为： ·GPRS 终端通过接口从客户系统中取出用户数据； ·处理后以 GPRS 分组数据的形式发送到 GSM 基站(BSS)； ·分组数据经 SGSN 封装后，发送到 GPRSIP 骨干网； ·若分组数据是发送到另一 GPRS 终端，则先发送到目的SGSN，再经 BSS 发送到 CPBS 终端；若分组数据是发送到外部网络(如 Internet)，则将分组数据包经 GGSN 进行协议转换后，发送到外部网络。 2 嵌入式实时操作系统 uC／OS-II uC／OS-II 是由 JeanJ．Labrosse 先生编写的、现在流行的一种免费公开源代码的...