基于CDMA短信息的无线通信系统的设计文献综述

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1、文献综述基于CDMA短信息的无线通信系统的设计1前言部分近年来，各种基于CDMA模块的短信收发功能的应用系统比如：追踪被盗机动车系统、家庭网络系统等已逐渐成为被关注的焦点。对于这些应用系统中如何通过短信收发模块来实现短信的收发功能是一个非常基本但又非常关键的问题。随着不断成熟的通信技术以及用户对通信质量的要求越来越高，传统的GSM网络将不可避免的向着W-CDMA(宽带码分多址)的演变。CDMA网络覆盖范围广、技术完善、使用费用低、安全性高、可靠性强。采用CDMA网络的短信息业务来实现无线数据的传输

2、，既方便又可靠安全。2主题部分1系统设计本系统主要是利用CDMA移动通信网络的短信息业务完成数据的无线传输，避免了现场组网的初期建设及日后的维护网络的费用。通过数据终端，将采集到的现场数据用短信息形式发送到监控中心。在监控中心进行数据处理、存储、并提供查询、统计、报表等功能。监控中心也可以通过向数据终端发送短信息，设定监控终端配置信息或控制命令，更新数据终端的实时数据。系统组成包括采集器、数据终端、监控中心、现场设备。原理框图如图1所示。2数据终端的硬件设计数据终端采用CYGNALC8051F02

3、0作为控制主芯片，该芯片具有集成度高、功耗低、处理能力强等特点，使其很适合于需要高可靠性、低功耗的控制系统中。利用CYGNALC8051F为兼容：MCS-51内核的单片机，内置64kBFLASH程序存储器和4352B数据RAM，具有2个全双工的UART。正是利用这2个串口实现了单片机与手机模块和PC机的同步通讯。数据终端的硬件结构框图如图2所示。2.1通信单元电路的设计通信单元采用CDMA无线模块来实现。CDMA无线模块是终端的无线收发模块，把单片机接收到的数据信息，进行编码后以短信息的形式发送出

4、去。CDMA无线模块采用了ZTEIT的MG801A模块。MG801A-CDMA模块是内置软件支持CDMA20001XREV0标准与GoTa协议的工业级应用模块，工作频段为800MHz。它能实现语音、数据、传真、短信息服务及多种附加业务的功能。它具有容量大、辐射小、低功耗、体积小的特点。模块通过80脚的插座与外围电路进行接口，电路如图3所示。该模块的供电电压为3.3～4.25V，其典型值为3.8V。2.1.1开关机控制有两种方式可以使模块开机，第一种方式是通过系统连接器上的ON/OFF引脚，另一种是

5、使用外部充电器。系统连接器上的第51引脚是ON/OFF引脚。如果在此引脚上加一瞬时低电平，会使模块开机。模块关机是通过AT指令实现的。其关机指令为AT+ZPWROFF。第二种方式是使用外部充电器为模块供电。如果外部电压同时加于V_MAIN(Pin71，72，73，74，75)和VCHG(Pin79)就会使模块开机，当充电器被移走后，模块会关机。2.1.2通讯MG801A模块提供串行异步通讯接口UART。因为单片机与模块都是3V左右的供电电压，都符合TTL电平标准。所以可以直接连接来实现通讯功能。2

6、.1.3UIM卡UIM卡是被CDMA手机运用的一种智能卡。UIM卡提供了个人认证信息，可以允许MS或手机连接到网络。UIM卡也可以允许用户拨打或接听电话和收发短信息。UIM卡是固定在卡座上的，通过卡座的6个引脚与外部连接。MG801A模块为了减少功耗为UIM提供了一个使能引脚，当不用时，可以使UIM卡一直处于工作状态。2.2稳压电源电路数据终端的工作电压为5VDC。另外，不仅仅电源的指标有电压要求，而且功率容限等指标都要满足要求。故采用图4的设计方案。在该系统中，由开关电源的芯片LM7805完成1

7、2V到5V的转换，加两个二极管起到降压保护的作用，为模块供电。电源电路主要由LM7805和AS117—3.O这两个三端稳压电源模块构成。电源模块AS117—3.O接收了LM7805输入的5V电压，输出提供给整个单片机系统和UIM卡的3V供电电压。电源的输出基本不会受到外部输入变动的干扰，而且还有效地消除了电磁干扰。2.3单片机外围电路单片机采用CYGNAL公司的带双串口的C8051F020。一方面实现了对无线模块的初始化和控制；另一方面实现了与带有标准RS232串口的通讯。需要说明的是要加电平来转

8、换电路，就是把TTL电平转化为RS232电平。在本设计中选用的是SP3223芯片。C8051F020单片机在功能、性能上与以往的传统单片机相比有了很大的提高，但复位和时钟电路的设计和以前的单片机没有区别。增加了JTAG接口，能实现在线下载的功能，在下调试功能，从而使整个开发过程简单、可靠。3系统软件设计与实现系统软件设计在于单片机的编程过程。通过向MG801A模块发送不同的AT指令来实现不同的功能。如读取短信息的内容、删除短信息、列出模块中还未读的短信息等。下面主要介绍AT指令和双