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使用单片机实现GPRS通信小系统的研究

0引言

GPRS(通用分组无线电业务)是利用包交换的概念发展的一套无线传输方式。GPRS网

络是基于现有的GSM(全球移动通信系统)网络实现的。在现有的GSM网络中需要增加一

些节点，如GGSN(GPRS网关支持节点)和SGSN(GPRS服务支持节点)。SGSN的主要作用是

记录移动终端的当前位置信息，并且在移动终端与GGSN之间完成移动分组数据的发送和

接收。GGSN主要起网关作用，可以与多种不同的数据网络连接，如ISDN(综合业务数字网)、

PSPDN(包交换公用数据网)和LAN(局域网)等。GGSN可以把GSM网中的GPRS分组数据包

进行协议转换，从而把这些分组数据包传送到远端的TCP/IP或X.25网络。

GPRS网不但具有覆盖范围广、数据传输速度快、通信质量高、和按流量计费

等优点，而且其本身就是一个分组型数据网，支持TCP/IP协议，可以直接与Internet互通。

因此，CPRS在无线上网、环境便携型、交通、移动办公等行业中具有无可比拟的

性价比优势。

1GPRS通信系统硬件设计

系统采用SonyEricsson公司的嵌有TCP/IP协议栈的GPRS通信模块GR47和PI

C18f6720单片机，二者的串口均支持RS-232通信标准。

设计在于单片机与GR47的连接和软件的编写。PIC18f6720单片机具有两个USA

RT(通用异步串行接口)，其中一个与GR47模块相连，进行数据和AT命令的传输；另一个

与终端的串口相连，与终端进行通信。GR47模块外部需要安装天线。如图1所示。

PIC18F6720单片机控制GR47模块发送和接收数据，在软件中采用串行口的中断来实

现收发数据和转发数据。

1.1PICl8F6720简介

PIC18F6720是Microchip公司生产的较为高档的单片机。采用3.3V供电，其大部分

指令均为单周期指令，几乎所有的相关硬件配置都映射成特殊寄存器，大大提高了运行速度；

具有A，B，C，D，E，F，G这7个可编程的I/O口；除了3840B的RAM外，还有1

024B的EEPROM和128kB的Flash器；拥有4个定时器和多个中断源及2个中断优

先级，有2个USART，功能十分强大，是一款性价比很高的。

1.2GR47简介

GR47是SonyEricsson公司生产的一款双频段GSM900/GSM=1800的通信模块。在此

模块基础上，可进行GPRS数据传输，具有支持短消息服务等功能。采用3.6V电压供电；

对外可提供多种接口，如天线接口、模拟音频接口、异步串行接口、接口等，也支持

I2C通信；集成了TCP/IP协议栈，因此采用此会大大降低微控制器编程工作的难

度。

本方案中用到的GR47的端口并不多，对几个重点的连接点作如下说明：

a)串行口TD：接单片机的RX2，RD接单片机的TX2。

b)DSR引脚：即DataSetReady，说明模块准备好接收数据，此引脚经过三极管开关电

路与单片机的RB0相连。DSR为高表示处在数据模式，为低表示处在命令模式。

c)DTR引脚：即DataTerminalReady，说明终端设备准备好接收数据，可以通过控制

此引脚电平的高低时间来进行GR47的数