發布日期：2022-07-15 點擊率：39
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隨著GPRS手機的日益普及和運營商對此項技術不遺余力的推廣,已有越來越多的用戶開始使用這項服務。然而從技術層面上分析,GPRS技術要進入類似于目前SMS的高速發展期,至少還有兩個瓶頸必須突破。第一,有更多的ICP提供基于GPRS技術的服務項目；第二,提供簡單實用的實驗平臺,讓ICP能夠用來開發新的基于GPRS的服務項目。目前市場上的情形則是用戶覺得基于GPRS技術的服務項目實在太少,而另一方面,很多人有很好的想法,但在開發上卻遇到很多技術壁壘。
例如大家覺得能夠開發一個基于GPRS的地理信息查詢系統會非常受歡迎,最簡單的應用就是當你在逛街時,也許只要告訴服務器你所處的路名,服務器就可以使用GPRS方式向你的移動終端源源不斷下傳諸如附近的城市地圖、娛樂場所、文教指南、購物天地、甚至是商品打折消息等各類信息。這個創意在兩年前就有人提出,但到目前為止還沒有看到實際應用,技術開發難度可想而知。
使用第三方提供的“無線通信模塊”可以大大降低開發者的硬件開發難度,使其集中精力于軟件開發,從而縮短開發周期,率先搶占市場。這里向大家介紹如何利用西門子公司MC35T GPRS無線通信模塊來構建通信實驗平臺。
MC35T是一款支持GPRS Class8的高速無線通信終端,它提供了一個RS232串口、一個SIM卡槽、一個直流電源接口、一個耳機兼麥克風接口和一個天線接口。試驗平臺的構建過程可分為三個階段。
第一、使用MC35T實現并熟悉各種AT指令。
對于涉足無線通信領域的人來說,AT指令不會是一個陌生的名詞。使用串行線將計算機串口同MC35T提供的串口相連,在SIM卡槽中放入SIM卡,給MC35T接上天線,最后上電讓MC35T開始工作。這時就可以使用Windows自帶的“超級終端”,選擇所使用的串口號并以一定的波特率同MC-35T進行通信,它們之間交流的“語法”就是AT指令。下面簡單介紹幾條AT指令:
1) “at+cops?” 這條指令用來檢查無線通信模塊是否已經登上網絡。如果使用的是中國移動的SIM卡,已登錄網絡返回值應該是+COPS: 0,0,“China Mobile”,尚未登陸網絡的返回值為+COPS:0。
2) “atd電話號碼；” 這時如果帶著耳機就能聽到模塊的撥號聲和對方的振鈴聲(或者系統提示的“對方正在通話”),當被叫拿起話筒時通信就這樣建立了,也許自己都不敢相信,如此簡單的一條指令,就可以完成一次無線通信的語音通話實驗。另一條指令ath則用來掛斷電話。
在“超級終端”環境下,還可以AT指令實現對電話簿的操作、對通信模塊的各種設置、短消息操作、傳真業務操作以及SAT,具體內容可以參考、、以及供應商為各種產品提供的配套文檔。在這個階段,熟悉了一些常用的基本AT指令之后,建議將重點放在SMS和SAT上。實現SMS主要有兩種方式,即TEXT格式和PDU格式。PDU格式實際上是對短消息進行打包的一種協議,中文短消息的實現必須通過PDU格式,使用AT指令方式熟悉PDU格式可以加深使用者對這一方式的認識和掌握。SAT是運營商提供的一種新穎的增值服務,可以以類似信息點播的方式向用戶提供諸如天氣預報、航班信息、時事新聞、股票查詢、指數查詢等全方位信息,這可能也是今后增值服務的一個主要增長點。
第二、使用MC35T實現GPRS無線MODEM功能。
實現GPRS方式無線上網以及WEB瀏覽、FTP等眾多有線方式下可以實現的服務,對于加深對GPRS的熟悉和理解及下一步開發都具有重要的意義。
首先,在Windows環境下為串口安裝一個19,200bps標準MODEM,在其“屬性”的Modem屬性頁中將“最高端口速度”選為57,600,在“高級”屬性頁中,在“Extra initialization”對話框中鍵入“at+cgdcont=1,ip,cmnet”。這是一條對PDP環境設置的AT指令,其中cmnet是中國移動提供的接入點名(APN),如果使用其它公司提供的接入服務,則此APN是不同的。接受其它默認選項,最后新建一個使用19,200標準串口MODEM的撥號連接(可使用喜歡的任何名稱),使用的號碼是“*99***#”(無須用戶名和密碼,只要SIM卡支持GPRS服務),這個號碼就是用來呼叫請求建立GPRS連接的。
如上操作完畢后,所有的準備工作已經全部就緒,只要在“dial”按鈕上輕點鼠標,幾秒鐘后GPRS連接就建立起來了,現在就可以嘗試WEB瀏覽、FTP等服務。對于服務開發者而言,這時不需要自己動手搭建任何硬件,就能夠在PC機支持的環境下實踐自己開發的基于GPRS的應用,這是非常誘人而神奇的一件事。
第三、使用MC35T幫助開發自己的移動產品。
如果正在研發的GPRS應用需要開發自己的硬件終端,那么最終產品應選擇MC35、MC45或MC388等模塊產品,而不是MC35T或類似的終端產品,但在研發階段仍然可以在MC35T或類似終端產品支持下首先模擬這種服務。不論是GPRS手機、智能電話、GPRS PDA還是移動智能終端(如自動售貨機、銀行ATM機)、無線公話、車載通信終端等,如果使用無線通信模塊,它們的硬件框圖是基本類似的(圖1)。
從圖1可以看到,由于技術難度最大的高頻電路部分和射頻部分都在無線模塊內部處理,這無疑大大減小了硬件的開發難度。系統的控制核心是MCU,但因為很多MCU供應商同時提供了在PC機上的模擬評估軟件,因此借助于這些評估軟件以及同PC機串口相連的MC35T終端,就可以在制作自己的PCB板之前先對整體設計作一評估測試,從而減小硬件開發風險。
無線模塊和MCU之間的硬件接口是RS-232,軟件接口是AT指令集(通過第一階段的實驗應該對此比較熟悉了)。如果需要用到上層GPRS應用,則還有一個技術問題,那就是PPP協議的實現。在第二階段實驗中,我們實際上使用的是Windows自帶PPP協議棧,但在這一階段,MCU的控制程序需由開發者自己完成,所以必須自己加入PPP協議棧。使用普通MODEM和使用無線模塊的PPP實現方式是不同的,從圖2可以清楚地看到這種區別。
認識到這種差異性對系統開發非常重要,所以雖然西門子的無線模塊中已經包含了PPP協議棧,但在用戶側的MCU中還必須具有PPP與模塊進行通信,所幸的是很多MCU供應商在提供硬件的同時也向用戶提供一些免費的例程或代碼,其中就可能包括PPP協議棧。目前在網上也有很多免費代碼,另外市場上也可以找到一些價格非常便宜的協議轉換芯片。
在自己的系統中完成PPP協議棧功能驗證后,數據鏈路就能夠順利建立了,此時系統開發的任務已經完成大半,更上層協議可完全根據各個開發者應用的不同而自由選擇。
從上述三階段的討論中我們可以看到,不論開發者對GPRS通信系統的熟悉程度如何,都可以使用無線通信模塊搭建適合自己的實驗平臺,在較小硬件開發成本的基礎上,盡快把自己的想法轉換為現實,縮短整個研發周期。
作者:徐敏 金易 劉錦高
上海西門子移動通信有限公司
