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1、第27卷第6期小型微型计算机系统Vol127No.62006年6月MINI-MICROSYSTEMSJune2006基于嵌入式TCPöIP的远程GPRS控制终端的设计与实现1,232刘 峰,韩春燕,林 浒1(中国科学院研究生院,北京100039)2(中国科学院沈阳计算技术研究所,辽宁沈阳110004)3(东北大学软件学院,辽宁沈阳110004)E2mail:liufeng@sict.ac.cn摘 要:介绍了基于8位单片机的嵌入式TCPöIP的远程无线控制终端的设计与实现.描述了基于GPRS网的数据传输过程、嵌入式实时操作系统RTX51以及嵌入式
2、TCPöIP协议栈简化的思路,并着重阐述了控制终端的技术实现.关键词:TCPöIP;GPRS;RTX51单片机中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:100021220(2006)0621069203DesignandImplementationofEmbeddedTCPöIP-BasedLong-RangeGPRSControlsTermi-nalStation1,222LIUFeng,LINHu,WANGZhong1(GraduateSchoolofChineseAcademyofScience,Beijing100039,China
3、)2(ShenyangInstituteofComputingTechnology,Liaoning,Shenyang110004,China)3(SoftworeCollegeofNortheastUniversity,Shengyang110004,China)Abstract:Thispaperintroducesthedesignandimplementationofthelong2rangewirelesscontrollsterminalstationbasedon82bitsinglechipwhichembedsTCPöIP.I
4、tdescribstransmissioncourseofdatabasedonGPRSnetwork,embeddedreal2timeop2eratingsystemRTX51andembeddedsimplethinkingofTCPöIPagreement.Andilluminatesthetechnologyimplementationofcontrolsterminalstationindetail.Keywords:TCPöIP;GPRS;RTX51;MCU1 引 言提供网络功能将IP信息包从移动用户点传送至外部网络.随着数据无线
5、传输需求的增加和中国移动GPRS业务全面投入运营,利用移动运营商提供的无线网络实现工业设备远程控制,可更好的适应地域跨度较大,环境恶劣情况下的设备控制,是工业控制系统现代化的一个重要发展方向.基于分组交换的GPRS网具有覆盖范围广、数据传输速度快,实时性好、通信质量高、持续在线和费用低等优点,并可直接与In2ternet网互通,可更好的满足工业设备控制的需要.我们研究开发的控制终端采用单片机控制外部设备和GPRS模块来实现,并在嵌入式系统中实现TCPöIP协议栈,利用GPRS模块在网络中完成与控制中心的数据通讯.在设计中为了降低设备成本,选用8
6、位单片机,因此如何在有限的硬件资源上较好的支持TCPöIP协议,实现控制功能是本文图1GPRS数据收发图讨论的主要内容.GPRS无线模块作为控制系统的无线收发模块,用于实[1]现与GPRS网络的连接.当该模块与GPRS连接成功之后,2GPRS网络数据的收发通过发送PDP上下文激活,由GGSN为其分配IP地址并与中国移动GPRS网络建立在原有GSM网络的基础上,与外部网络建立连接.完成连接后,即可进行数据传输,其发新引入了分组控制单元(PCU)、服务支持节点(SGSN)和网送数据过程如图1所示.关支持节点(GGSN)等新部件而构成的无线数据传输系
7、统,·GPRS模块通过串行接口从控制模块获得上传数据;其用户能够在端到端分组方式下发送和接收数据.GPRS网 收稿日期:2005202201 作者简介:刘 峰,男,1974年生,硕士研究生,研究方向是移动通信及嵌入式应用;林 浒,男,1955年生,博士生导师,研究员,研究方向是网络与通信;韩春燕,女,副教授,研究方向为嵌入系统.1070小 型 微 型 计 算 机 系 统2006年 ·处理后以GPRS分组数据的形式发送到GSM基站标识和段偏移量这些字段都无须考虑也不用作任何处理,但(BTS);标记字段第2位必须标记1,表示是不可分段的.因此根
8、据控·分组数据经SGSN封装后,发送到GPRSIP骨干网;制系统实际需要,只需实现IP协议中两个功能:验证到来的·若分组数据是发送到另一GPRS终端,
