移动通信GPRS 模块

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一、引言

移动通信大大拓展了人们的通信距离和生活空间，基于ＡＲＭ无线小车实验装置的应用与开发的枢纽环节就是移动ＧＰＲＳ通信的研究。它是上位机与底层硬件连接的纽带。通过ＧＰＲＳ通信将上位机的信息发送给底层手机模块华为ＧＴＭ９００。然后传送给ＡＲＭ７处理器，由ＡＲＭ７发出脉冲信号控制步进电机从而实现小车的运动。底层的信息可由底层模块通过ＧＰＲＳ通信反馈给上位机，由上位机做出相应的反应。从而实现远程控制。

本论文主要研究底层手机模块ＧＴＭ９００的ＧＰＲＳ通信。是通过串口发送ＡＴ指令实现的。同样ＧＴＭ９００也包括硬件和软件两个部分。在典型ＡＴ指令集的基础上增加了数据传送的ＡＴ命令，适用于小数据量传送的场合，用户无需实现ＰＰＰ协议也可实现数据传输功能。

二、系统的总体设计原理

无线小车实验装置由底层硬件电路、车载无线通信模块和上位机远程控制模块组成。底层硬件电路通过基于ＡＲＭ７的ＬＰＣ２３６８处理器控制步进电机驱动小车运动。。通讯部分则是由串口发ＡＴ指令到ＧＴＭ９００Ｂ，完成底层与上位机的通信。利用已有的ＧＳＭ网络，实现与上位机的通讯。上位机是用ＧＰＲＳ模块接收，反馈在可视化的Ｗｉｎ　ＣＥ界面上进行远程监控。当上位机要实现对小车控制时，依然采用串口向手机模块发送相关控制的ＡＴ指令，达到使该移动终端发送短信或建立连续型数据传输的链接。小车装置原理图见图２－１。

三、GPRS 模块介绍

华为公司的ＧＴＭ９００—Ｂ手机模块。在典型ＡＴ指令集的基础上增加了数据传送的ＡＴ命令，适用于小数据量传送的场合，用户无需实现ＰＰＰ协议也可实现数据传输功能。而且，ＧＴＭ９００—Ｂ是一款两频段ＧＳＭ／ＧＰＲＳ　无线模块。

１、ＧＰＲＳ硬件原理图。ＧＰＲＳ无线通信模块硬件的组成部分分为：ＧＴＭ９００－Ｂ模块，控制接口电路，ＳＩＭ卡接口。ＧＰＲＳ模块硬件电路原理见图３－１：

２、ＰＤＵ编码规则。ＳＭＳ是由Ｅｔｓｉ所制定的一个规范（ＧＳＭ　０３．４０　和　ＧＳＭ　０３．３８）。当使用７－ｂｉｔｓ编码的时候，它可以发送最多１６０个字符。８－ｂｉｔ编码（最多１４０个字符）通常无法直接通过手机显示；通常被用来作为数据消息。

目前，发送短消息常用Ｔｅｘｔ和ＰＤＵ（Ｐｒｏｔｏｃｏｌ　Ｄａｔａ　Ｕｎｉｔ，协议数据单元）模式。使用Ｔｅｘｔ模式收发短信代码简单，实现起来十分容易，但最大的缺点是不能收发中文短信；而ＰＤＵ模式不仅支持中文短信，也能发送英文短信。ＰＤＵ模式收发短信可以使用３种编码：７－ｂｉｔ、８－ｂｉｔ和ＵＣＳ２编码。７－ｂｉｔ编码用于发送普通的ＡＳＣＩＩ字符，８－ｂｉｔ编码通常用于发送数据消息，ＵＣＳ２编码用于发送Ｕｎｉｃｏｄｅ字符。一般的ＰＤＵ编码由Ａ　Ｂ　Ｃ　Ｄ　Ｅ　Ｆ　Ｇ　Ｈ　Ｉ　Ｊ　Ｋ　Ｌ　Ｍ十三项组成。数据帧结构图如３－２：

Ａ：短信息中心地址长度，２位十六进制数（１字节）。

Ｂ：短信息中心号码类型，２位十六进制数。

Ｃ：短信息中心号码，Ｂ＋Ｃ的长度将由

Ａ中的数据决定。

Ｄ：文件头字节，２位十六进制数。Ｅ：信息类型，２位十六进制数。Ｆ：被叫号码长度，２位十六进制数。Ｇ：被叫号码类型，２位十六进制数，取值同Ｂ。

Ｈ：被叫号码，长度由Ｆ中的数据决定。Ｉ：协议标识，２位十六进制数。

Ｊ：数据编码方案，２位十六进制数。Ｋ：有效期，２位十六进制数。

Ｌ：用户数据长度，２位十六进制数。Ｍ：用户数据，其长度由Ｌ中的数据决定。

具体实例分析如下：

若ＧＰＲＳ模块发送一个ＵＤＰ串数据信息为：

０８９１６８３１０８２００８０５Ｆ０１１１９０Ｄ９１６８３１８８９０２８４８Ｆ４０００８ＦＦ１０８ＦＤ９６６２Ｆ４Ｅ００６７６１６Ｄ４Ｂ８ＢＤ５７７ＥＤ４ＦＥ０８：地址长度，说明包括其后的８个字节为地址信息。

９１：地址类型，０ｘ９１表示二进制１００１０００１。说明号码类型为国际号码（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎ　Ｎｕｍｂｅｒ），电话号码类型为０００１，默认值。

６８３１０８２００８０５Ｆ０：短信中心号码，一个字节内反转，８６１３８００２８０５００，如果长度为奇数则需要加“Ｆ”补齐。

１１：文件头字节，０ｘ１１表示二进制０００１０００１。从低字节到高字节数据依次表示：０１，消息类型指示符，ＳＭＳ－ＳＵＢＭＩＴ类型；０，是否拒绝相同重复消息，短消息中心接受未转发的具有相同ＴＰ－ＭＲ的消息

１９：信息类型，信息类型参考值。移动通信ＧＰＲＳ模块应用开发分析

【文章摘要】

无线通信模块可支持ＧＳＭ／ＧＰＲＳ模式，然后对无线通讯模块发送ＡＴ指令，实现判断信息的传送。利用移动通信运营商的ＧＳＭ网络，把相关信息传到上位机。接收上位机发过来的信息，分析其数据格式，取出信息内容后，识别有效的信息含义，进而完成相应操作。本论文主要介绍无线通信模块开发的相关内容。包括：ＧＰＲＳ模块介绍、ＡＴ指令简介、收发数据格式分析、数据通信工作流程等。【关键词】

ＡＲＭ７处理器；ＧＰＲＳ模块；ＡＴ指令

马　丁　华中科技大学文华学院信息科学与技术学部　4300074

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匹配时的总金额不一致，从而产生应计负债余额。

５、第五类情况是负责接收入库的仓库管理人员重复操作造成的。

三、解决问题的措施办法及对策

ＥＲＰ系统应付模块数据正确与否也直接关系到最后财务报表的正确与否，因此必须保证系统应付模块数据真实反映实际业务，经过业务人员、财务人员、技术人员广泛的讨论和实践，提出如下应对措施：

１、建立经常性、制度性的核对机制就是保证财务数据正确无误的最有效的和最重要的方法之一。首先是财务人员和业务人员能够直接取数的如库存余额等数据，可以根据材料分类的大类明细每月核对一次，及时发现问题及时解决；其次是应计负债明细因核对程序相对复杂，需技术人员参与支持，可以每季度核对一次，以保证数据准确性，发现问题及时改正。

２、严格执行ＥＲＰ系统业务操作规范要求：ａ严禁接收后不及时办理入库的情况发生，避免实物与帐表不符；ｂ严禁入库后价格修改，如确需修改的业务修改价格需在退库后进行，然后再次入库报销发票，避免发票金额与入库金额不匹配；ｃ严禁报销匹配发票后再办理退库，如质量等原因确实需要办理退库的，业务人员需首先通知财务办妥收款和发票退回后再办理实物退库，避免给公司造成不可挽回的损失。

３、严格执行ＥＲＰ系统财务操作规范要求：ａ需按接收号一一进行发票匹配，避免出现错误匹配的现象；ｂ严禁超量或欠量匹配发票，避免导致应计负债借方或贷方余额无法消除；ｃ发票差异需合理，一般情况下发票与入库金额没有差额，四舍五入的尾差属正常现象，如果出现超过发票金额１％的差异应查明原因后再进行发票处理。

４、完善ＥＲＰ系统自身控制，从系统本身设置上限制业务出错的机会：ａ匹配发票后，系统本身禁止业务退库操作，如质量等原因确实需要办理退库的，业务人员需首先通知财务办妥收款和发票退回后，由财务人员在ＥＲＰ系统中解禁后再办理实物退库；ｂ业务人员实物入库后系统本身禁止业务再进行入库价格修改。ｃ《入库单》增加打印接收号、行号、一揽子发放号等内容以利于财务人员正确匹配发票。

通过以上分析我们发现，在ＥＲＰ系统中，财务数据已不仅仅是财务人员的事情，自业务产生的那一刻起，业务人员的每一次操作都与最后的财务数据息息相关，都是产生财务数据的基本元素，正确与否也直接关系到最后财务报表的正确与否。因

此，如何保证仓库管理人员和财务人员等相关录入人员录入信息的正确性就显得尤其重要。通过以上措施，我们将实际应用中暴露出来的问题一一解决，保证财务数据的准确完整，为公司制定正确的决策提供坚实的数据基础。【参考文献】

１、余长国．　ＥＲＰ与电子商务［Ｊ］．经济师，　２０００，（１２）

２、李泓杰．　ＥＲＰ的历史、现状及其发展方向［Ｊ］．技术经济　２０００，（０２）

０Ｄ：被叫号码长度。

９１：被叫号码类型。同地址类型６８３１８８９０２８４８Ｆ４：对方号码字段，解析同短信中心号码。

００：上层协议指示，一般设置为００，表示普通ＧＳＭ，点对点编码方法。

０８：数据编码设置，０８代表Ｕｎｉｃｏｄｅ方式。

ＦＦ：短信有效期，ＦＦ表示最大。１０：用户数据长度，１６个字节。

８ＦＤ９６６２Ｆ４Ｅ００６７６１６Ｄ４Ｂ８ＢＤ５７７ＥＤ４ＦＥ：发送的信息内容。

４软件设计

本文主要是针对ＧＰＲＳ手机控制模块和串口通信模块的程序设计进行详细介绍。

中断服务：对于中断的服务模块，分为两大块：１．底层对于中断向量表的分配，开／关ＩＲＱ中断和ＦＩＱ中断采用ＳＷＩ的方式实现，处理程序就在软件中断启动代码ｓｗｉ＿ｈａｎｄｌｅｒ．ｓ中；２．中断服务程序，实际执行中断的软件代码。两者的关系是底层为中断的服务提供入口地址和优先级顺序的安排，对硬件设备进行操作。上层的服务程序为中断处理提供了指令的算法。

１、ＧＰＲＳ手机模块软件设计。由于采

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用华为公司的ＧＴＭ９００－Ｂ模块，对该模块进行控制设计了两层的软件程序来实现无线通信功能。上层对于ＧＴＭ９００－Ｂ手机模块的控制通过对硬件的端口和指令来操控。底层的服务程序实质就是对串口的操作。

对上层的ＧＴＭ９００操作分为以下两部分：１．初始化ＧＴＭ９００，其中包括设置传输波特率、启动ＧＴＭ９００Ｍ模块、ＡＴ指令完成基本设置；２．功能模块，包括返回值解析函数、ＧＰＲＳ功能的操作、数据解析模块、数据格式生成模块、发送功能模块。

一切功能的实现都是由主函数调用相关的功能组合实现。见图４－１：【参考文献】

１、高立志，章毓晋；数据通信的发展综述［Ｊ］；计算机应用研究；２００３年０９期２、官宗琪；金超；；移动终端ＧＰＲＳ嵌入式协议栈的实现［Ｊ］；现代电子技术；２００６年０６期

【作者简介】

马丁（１９８６．３——），华中科技大学文华学院信息科学与技术学部０５级自动化专业。