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　　gprs 模块入门知识 .txt 我在这里把常见的 GPRS模块分成 3种： （1）GPRS DTU（GPRS数传单元，常称 GPRS透传模块） （2）GPRS/GSM modem（这是一种纯的GPRS/GSM调制解调器，常称为 GPRS猫） (3) 包含tcp/ip 协议栈的 GPRS modem（其将GPRS/GSM modem和tcpip 协议栈封装在一起，内部有 cpu，flash ，ram，控 制单元等硬件，和 dtu 功能类似） GPRS DTU的理解及应用 GPRS DTU内部封装了完善的 TCP/IP等协议栈，可为无线传输传输提供透明的 TCP/IP通道。主要应用于工业领域，而 GPRS modem通常要完成类似的功能必须借助于 PC机的软件和硬件资源，如 CPU、Memory和TCP/IP协议栈等，所以我们经常可以 看到 PC接一个无线的 Modem来连接到外部的数据网。 采用了 GPRS的微控制器系统可以实现无线数传输领域的复杂应用，在远程抄表、工业控制、遥感 \ 测、智能交通领域都得 到了广泛的应用，下面是一个典型的应用： 在使用了 RFID技术的公交领域，非接触卡得到了普便的应用，乘客的刷卡交易数据通常都存储在车载的读卡机具中，如 果采用特定设备依次对每辆车的数据提取是一个非常繁杂的工作，而采用无线传输方式的优势显然是不言而喻的，通过 车载无线设备，可以以灵活的方式将乘客的交易数据传输到数据中心进行统一处理，此外还可以实现远程的公交调度控 制以及公交车电子站牌 GPRS信息发布的发布等等。 当然，采用 GPRS进行无线传输仍然存在一些问题需要更好地解决，比 如传输的可靠性问题、传输速率等，目前 GPRS的理论带宽是 171.2Kbps，实际应用带宽在 40Kbps左右。 GPRS无线设备连接到外部数据网两种方法的比较！ 我们使用 GPRS无线设备做数传的时候，在连接到外部数据网时通常有两种方法： ( I ). 拨号上网：常见的如拨 ATD *99***# ( II ). 指定Server 的IP地址、 Port 端口号，使用特定的 AT指令来连接到外部的数据网，也即 internet 例如： Simcom的GPRS模块SIM300C采用的指令为： AT+CIPSTART = TCP,211.247.26.252,3030, 即可连接具有公网 IP地址为 211.247.26.252 ，TCP端口号为 3030的 Server 。 两种方式各有特点：拨号上网的方式采用的是外部的协议栈，需要用户自己来实现 PPP、TCP、UDP等协议栈，而第二种方 式则采用模块自带的协议栈，用户的底层应用程序不需要实现上述较为复杂的协议栈。所以，早期的 GPRS无线模块多不 带协议栈，常用第一种方式做数传。而自身带有通讯协议栈的 GPRS模块多采用第二种方式。 当然，二者各有优缺点，采用第一种方式，实现起来较为复杂，但是使用灵活，用户的数据封装比较灵活，可以适应用 户的特殊应用。采用第二种方式，由于自身带有完备的通讯协议栈，所以用户实现起来较为简单，但成本较高，数据的 封装格式也较为固定。 GPRS DTU和GPRS MODEM有什么区别？ GPRS DTU全称GPRS数据终端单元，在软件设计上，它封装了协议栈内容并且具有嵌入式操作系统，硬件上可看作是嵌入 式PC加无线接入部分的结合 , 用于串口数据可靠传输； GPRS MODEM是接入 GPRS分组网络的一个物理通道，它本身不具有操作系统，必须依附于计算机（在功能类似与有线 MODEM ），在计算机操作系统之上才能进行 PPP拨号连接，通常是与 PC结合使用 , 实现拨号上网。 从某种角度来说， GPRS DTU是嵌入式 PC与GPRS MODEM的结合。 GPRS DTU的四个核心功能： 1）内部集成 TCP/IP协议栈 GPRS DTU内部封装了 PPP拨号协议以及 TCP/IP协议栈并且具有嵌入式操作系统，从硬件上，它可看作是嵌入式 PC与无线 GPRS MODEM的结合；它具备 GPRS拨号上网以及 TCP/IP数据通信的功能。 2）提供串口数据双向转换功能 GPRS DTU提供了串行通信接口，包括 RS232,RS485,RS422等都属于常用的串行通信方式，而且 GPRS DTU在设计上大都将串 口数据设计成“透明转换”的方式，也就是说 GPRS DTU可以将串口上的原始数据转换成 TCP/IP数据包进行传送，而不需 要改变原有的数据通信内容。因此， GPRS DTU可以和各种使用串口通信的用户设备进行连接，而且不需要对用户设备作 改动。 3）支持自动心跳，保持永久在线 GPRS通信网络的优点之一就是支持 GPRS终端设备永久在线，因此典型的 GPRS DTU在设计上都支持永久在线功能，这就要 求DTU包含了上电自动拨号、采用心跳包保持永久在线（当长时间没有数据通信时，移动网关将断开 DTU与中心的连接， 心跳包就是 DTU与数据中心在连接被断开之前发送一个小数据包，以保持连接不被断开）、支持断线自动重连、自动重拨 号等特点。 4）支持参数配置，永久保存 GPRS DTU作为一种通信设备，其应用场合十分广泛。在不同的应用中，数据中心的 IP地址及端口号，串口的波特率等都 是不同的。因此， GPRS DTU都应支持参数配置，并且将配置好的参数保存内部的永久存储器件内（一般为 FLASH或EEPROM 等）。一旦上电，就自动按照设置好的参数进行工作。 GPRS DTU的扩展功能： 较为专业的 GPRS DTU还提供一些扩展功能，主要包括：支持数据中心域名解析、支持远程参数配置 / 远程固件升级、支持 远程短信 / 电话唤醒、支持本地串口固件升级、提供短信通道、提供 DTU在线／离线电平指示等。这些扩展功能可以增强 系统的可靠性，以及方便用户的使用及维护。 在工作方式上 ,GPRS DTU于GPRS MODEM的最大区别就是 GPRS DTU内部CPU在主动进行控制拨号和处理 TCP/IP协议包 . 而GPRS 第 1 页 gprs 模块入门知识 .txt MODEM则是被动的 , 需要外部设备来进行拨号和进行 TCP/IP协议包处理. 使用时该如何选择？ 如果是要求数据长期可靠传输 , 那么应当采用 GPRS DTU，通过GPRS网络平台，实现与监控中心端的数据通信。 即便现场是计算机 , 可以设置拨号网络 , 但是在无人值守的情况要进行自动传输 , 也建议使用 GPRS DTU,因为普通计算机的 操作系统 ( 如Windows)的拨号网络主要是针对普通用户的上网业务 ( 如浏览网页 , 收发Email等) 设计的 , 而不是针对数据可 靠收发应用来设计的. 例如 , 对于断线重拨的处理上 ,Windows操作系统最多是提示网络断线 , 而并不进行自动重拨 . 而对于无人值守的应用领域, 自动重拨应该是最基本的要求 . 而专业的 GPRS DTU在这些方面处理都是非常完善的. 因此, 在需要数据长期可靠传输的领域 , 都应选择使用 GPRS DTU.如果只是用于无线上网 , 则可以选择 GPRS MODEM. 下面来说说 GPRS DTU和带tcpip 协议栈的 gprs modem的区别: GPRS DTU上面已经说的很清楚了，带 tcpip 协议栈的 gprs modem与它的差别在于，它在操作上还和普通的 gprs modem很相 似，即：所有对模块的操作只能用 AT命令，尤其是发送和接收数据都要通过专用的 AT命令。（注：这一点很不方便，你 需要在自己的客户端编写读写串口设备的程序，读写的实质就是想串口读数据和写如 AT命令，不能发挥带操作系统嵌入 式系统的作用，而且有的时候会有副作用，本文最后说明。所以，建议如果嵌入式系统采用的 cpu是单片机的话，因为单 片机资源有限建议使用 gprs dtu 或者带协议栈的 gprs modem，你要用纯 gprs modem的话，将非常麻烦，你自己需要实现 tcpip 协议栈，难度很大。如果是使用像嵌入式 linux 操作系统的嵌入式无线上网，可以买个纯的 gprs/gsm MODEM,成本 也低）对于带 tcpip 协议栈的 gprs modem它们都有自己的一套专用的 tcpip at 命令，所有使用它要看对应的 at 命令手册， 在使用前，需要在 minicom等类似串口操作工具上测试，模块的好坏。下面是我的带 tcpip 协议栈的 gprs modem （huawei gtm900B）在minicom下的测试记录： AT+CGDCONT=1,IP,CMNET OK AT+CSQ +CSQ: 11,0 上面的测试记录记录了两种 IO模式（黑体部分为设置 IO模式的参数） , 第二种方式（等号后第一参数为 1）：模块对输入 输出数据进行转换（ ascii 和十六进制数进行转化，比如：想发送 0x1A 到对方，需要把 0x1A转成2 字节： 0x31,0x41 ， 也就是可显字符’ 1’和’A’。发送的时候，发送的为字符串：” 1A”，即：AT%IPSEND=”1A”。当模块收到用户这样 的输入，在内部会把数据还原成有效数据 0x1A。（注：模块中字符之间的转化是自动的，代码固化在里面）同样当等号 后第一参数为 1 的时候，模块收到 TCP/UDP连接方的数据，比如 0x1A，会转换成相应的字符串 1A 输出。），这个时候 用户也要对输入和输出数据进行相应转换（用户在自己客户端编程实现字符之间的转换，上面一大堆 16进制数就没有转 换的结果）。 第一种方式（等号后第一参数为 0），不需要对输入的数据进行编码，但这个时候用户一定要确保输入的数据为可显字符 且不能为分号 ( ；) 、引号() ，推荐使用模式 1。上面显示的 telnet 南京大学 bbs后显示的结果，能正确显示

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