基于GSM通信方式的水情遥测系统研究与应用
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水情遥测系统是当前我国大力推进的水利信息化的重要组成部分之一。水情遥测系统主要对水情信息进行采集和处理,并做出准确的预报和调度。对水情遥测系统中使用的通信方式进行研究,对于保障水利系统的正常运行,具有十分重要的意义。现有的水情遥测通信方式有多种类型,它们在通信质量、适应条件、覆盖范围、地理环境、建设成本及运行费用、实时性等方面各有优缺点。 为了更好地进行水情信息传输,本文提出一种基于GSM通信方式的水情遥测系统,通过使用GPRS蜂窝电话,采用GSM短消息、GPRS短消息、GPRS数据业务、电路型数据业务和语音通道等多种移动通信方式,为水情数据的传输提供了新的解决途径。 本文探讨了水情遥测系统的组成结构,现有的各类水情数据通信方式的优缺点,以及多种移动通信方式,并比较各种水情通信方式的优缺点;分析在水情遥测系统中使用GPRS蜂窝电话的可行性及其选型原理等情况,并着重探讨了基于GSM通信方式的水情遥测系统的组成结构、工作原理及中心站、遥测站等,改进遥测站结构,并给出改进后的遥测站的实验电路图。最后,给出系统通信主程序的模块结构和关键程序,并进行了实验仿真。此外,本文还探讨了使用语音通道时,单片机进行CPFSK的调制原理。
第一章 绪论 | 第7-9页 |
1.1 研究的目的 | 第7页 |
1.2 研究的技术背景 | 第7-8页 |
1.3 研究的主要工作 | 第8页 |
1.4 本文的内容和组织结构 | 第8-9页 |
第二章 水情遥测系统及现有的水情遥测通信方式 | 第9-13页 |
2.1 概述 | 第9页 |
2.2 系统组成 | 第9-10页 |
2.3 现有的水情通信方式 | 第10-12页 |
2.3.1 邮电通信有线网 | 第11页 |
2.3.2 无线通信方式 | 第11-12页 |
2.4 本章小结 | 第12-13页 |
第三章 移动通信方式 | 第13-31页 |
3.1 概述 | 第13页 |
3.2 GSM短消息 | 第13-15页 |
3.2.1 简介 | 第13页 |
3.2.2 特点 | 第13-14页 |
3.2.3 网络结构及传输过程 | 第14页 |
3.2.4 发送和接收模式 | 第14-15页 |
3.2.5 GSM AT指令 | 第15页 |
3.3 GPRS | 第15-22页 |
3.3.1 GPRS概述 | 第15-17页 |
3.3.2 GPRS短消息 | 第17页 |
3.3.3 GPRS数据业务 | 第17-22页 |
3.4 有关问题 | 第22-23页 |
3.4.1 GSM短消息的局限性 | 第22页 |
3.4.2 GPRS的局限性 | 第22-23页 |
3.4.3 解决办法 | 第23页 |
3.5 其它移动通信方式 | 第23-24页 |
3.5.1 电路型数据业务 | 第23页 |
3.5.2 语音信道 | 第23-24页 |
3.6 使用单片机进行CPFSK调制 | 第24-29页 |
3.6.1 调制标准 | 第24页 |
3.6.2 调制原理 | 第24-29页 |
3.7 多种水情通信方式比较 | 第29-30页 |
3.7.1 通信成本分析 | 第29-30页 |
3.7.2 其它 | 第30页 |
3.8 本章小结 | 第30-31页 |
第四章 基于GSM通信方式的系统设计 | 第31-45页 |
4.1 GPRS蜂窝电话 | 第31-34页 |
4.1.1 特点 | 第31-32页 |
4.1.2 选型原则 | 第32页 |
4.1.3 数据线缆 | 第32-34页 |
4.1.4 基本工作状态 | 第34页 |
4.2 基于GSM通信方式的系统 | 第34-37页 |
4.2.1 选用GSM短消息传输 | 第35页 |
4.2.2 选用GPRS短消息传输 | 第35页 |
4.2.3 选用GPRS数据业务传输 | 第35-37页 |
4.3 中心站 | 第37页 |
4.4 改进遥测站结构 | 第37-43页 |
4.4.1 改进后的遥测站结构 | 第38-39页 |
4.4.2 参数设置 | 第39-40页 |
4.4.3 西门子专用的AT^S指令 | 第40-42页 |
4.4.4 发送位图程序 | 第42-43页 |
4.5 本章小结 | 第43-45页 |
第五章 基于GSM通信方式的系统实现 | 第45-56页 |
5.1 系统通信主程序 | 第45-46页 |
5.2 GSM短消息 | 第46-48页 |
5.3 GPRS数据业务 | 第48-55页 |
5.3.1 程序整体结构 | 第48-49页 |
5.3.2 串口驱动程序编写 | 第49页 |
5.3.3 GPRS蜂窝电话驱动程序编写 | 第49-52页 |
5.3.4 PPP协议程序编写 | 第52-54页 |
5.3.5 IP与UDP报文的解析 | 第54-55页 |
5.3.6 实例 | 第55页 |
5.4 本章小结 | 第55-56页 |
第六章 总结与展望 | 第56-57页 |
致谢 | 第57-58页 |
参考文献 | 第58-60页 |
附录: 英文缩略词表 | 第60-62页 |
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