基于cdma的移動(dòng)無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)

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1、摘要：介紹一種以C8051F020MCU為控制核心、結(jié)合CDMA業(yè)務(wù)和GPS系統(tǒng)開發(fā)的移動(dòng)無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)由移動(dòng)終端、CDMA網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)絡(luò)、信息管理中心服務(wù)器四部分組成；重點(diǎn)描述移動(dòng)終端的硬件組成、軟件設(shè)計(jì)。系統(tǒng)可用于移動(dòng)狀態(tài)下無線數(shù)據(jù)傳輸，例如車輛調(diào)度管理，停車場所和交通監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸，金融系統(tǒng)POS聯(lián)網(wǎng)，氣象站數(shù)據(jù)采集，各種分布式遙測遙控系統(tǒng)等。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本系統(tǒng)應(yīng)用于各種移動(dòng)場合的數(shù)據(jù)傳輸是目前最好的選擇。關(guān)鍵詞：CDMAGPS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)C8051F020ME45引言　　目前，移動(dòng)無線傳輸數(shù)據(jù)的方式主要有3種：GSM短消息、GPRS

2、和CDMA。它們的特點(diǎn)比較如下：　　①移動(dòng)通信網(wǎng)GSM短消息方式。短消息是GSM網(wǎng)所具有的電信業(yè)務(wù)之一。所謂的短消息是指長度不超過160個(gè)字符的文本消息。由于短消息傳輸用的是信令信道，采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的方式，因此短消息服務(wù)費(fèi)用低，傳輸延時(shí)不固定，根據(jù)當(dāng)前的短消息業(yè)務(wù)使用情況而定。短消息方式的缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)傳輸速率低、具有延遲性且時(shí)間不定?！　、贕PRS(GeneralPacketRadioService)，即通用分組無線業(yè)務(wù)，是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。GPRS采用分組交換技術(shù)，按流量計(jì)費(fèi)，高效傳輸高速或低速數(shù)據(jù)和信令。GPRS理論傳輸速率可達(dá)1

3、71.2kbps，實(shí)際傳輸速率大約在40kbps。中國移動(dòng)2002年5月18日開始正式商用GPRS網(wǎng)絡(luò)?！　、跜DMA1X原意是指CDMA2000的第一階段，可支持308kbps的數(shù)據(jù)傳輸、網(wǎng)絡(luò)部分引入分組交換，可支持移動(dòng)IP業(yè)務(wù)；CDMA1X是在CDMAIS95系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務(wù)，目的是為CDMA用戶提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)；CDMA1X理論傳輸速率可達(dá)300kbps，目前的實(shí)際傳輸速率大約在100kbps左右，可以用于Internet連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢?yīng)用。CDMA1X無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的特點(diǎn)是按流量計(jì)費(fèi)，即一直在線，按照接收和發(fā)送數(shù)據(jù)包的數(shù)量來收取

4、費(fèi)用，沒有數(shù)據(jù)流量的傳遞時(shí)不收費(fèi)用。　　第1代移動(dòng)通信系統(tǒng)是模擬式的，已淘汰。第2代移動(dòng)通信系統(tǒng)是數(shù)字蜂窩式的，如TDMA的GSM和CDMA的IS95。GPRS和CDMA1X都是2.5代的移動(dòng)通信系統(tǒng)。中國聯(lián)通公司已經(jīng)擁有了一個(gè)覆蓋全國的CDMA20001X網(wǎng)絡(luò)，用于提供1X數(shù)據(jù)分組業(yè)務(wù)?！　DMA1X與GPRS雖然都是2.5代的移動(dòng)通信系統(tǒng)，但1X網(wǎng)絡(luò)通信速度遠(yuǎn)高于GPRS網(wǎng)絡(luò)，而且易于平滑過渡到3G移動(dòng)通信系統(tǒng)。未來的第3代移動(dòng)通信系統(tǒng)雖然有幾種模式，但毫無例外地都是CDMA碼分多址的?！　DMA無線DDN（DigitalDataNetwork）特別適合

5、應(yīng)用于工業(yè)、商業(yè)和其他諸多領(lǐng)域的移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸、多點(diǎn)分散的數(shù)據(jù)傳輸，例如，物流系統(tǒng)的車輛調(diào)度管理，停車場所和交通監(jiān)測數(shù)據(jù)的傳輸，金融系統(tǒng)POS聯(lián)網(wǎng)，氣象站數(shù)據(jù)采集，電力、水文、供暖、供氣、供水的分布式遙測遙控系統(tǒng)等。　　本文討論的就是利用CDMA業(yè)務(wù)傳送GPS定位信息的實(shí)例。當(dāng)然，GPS定位信息只是整個(gè)信息傳輸管理系統(tǒng)的一個(gè)應(yīng)用，通過更換不同的數(shù)據(jù)源模塊可實(shí)現(xiàn)不同的信息傳輸，從而構(gòu)成不同的信息傳輸管理系統(tǒng)，如遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)、水文數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等等。1系統(tǒng)構(gòu)成　　如圖1所示，整個(gè)信息傳輸管理系統(tǒng)由移動(dòng)終端、CDMA網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)、信息管理中心服務(wù)器組成。　　移

6、動(dòng)終端將GPS數(shù)據(jù)組成CDMA數(shù)據(jù)分組，通過CDMA網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng)，上傳到信息管理中心服務(wù)器。服務(wù)器應(yīng)當(dāng)具備IP地址和電子地圖?！　⌒畔⒐芾碇行囊部梢酝ㄟ^Internet網(wǎng)和CDMA網(wǎng)絡(luò)向移動(dòng)終端發(fā)出各種指令。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖1基于CDMA的無線移動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)2移動(dòng)終端硬件組成　　移動(dòng)終端的硬件部分主要有CDMAModem模塊、GPS模塊、MCU及電源四部分，連接關(guān)系如圖2所示。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖2移動(dòng)終端硬件組成　　其中的CDMA模塊為Wavcom公司的ME45。這是一個(gè)具有完整功能的CDMA移

7、動(dòng)通信模塊，通過串口可以實(shí)現(xiàn)對此模塊的控制和數(shù)據(jù)傳輸，包括短信和無線上網(wǎng)等。另外加上模擬部分電路，可實(shí)現(xiàn)話音通信功能。對ME45的控制用的是AT命令方式?！　PS模塊是臺(tái)灣Holux公司的GM82OEM板。它通過外接天線接收GPS信號(hào)，計(jì)算出所處位置的地理信息，通過串口將此信息傳送給MCU?！　CU采用新華龍公司代理的C8051F020八位微控制器。選擇此MCU是基于諸多考慮的：首先，是功能強(qiáng)大，幾乎在單片中包容了所有常用的功能；其次，與普通的8051有相同的內(nèi)核，開發(fā)容易，而且支持C語言源程序調(diào)試?！　≡诖艘苿?dòng)終端中，采用了如下一些必需的功能部件：　　首先

8、是它的兩個(gè)硬件串口。這兩