１　引　言

　　隨著市場上對無線數據業務的需求日益增多，運營商紛紛大力發展自身領域內的數據服務，力求在激烈的競爭中占得先機。傳統的ｇｓｍ網絡僅能支持９．６　ｋｂ／ｓ速率的數據傳輸業務，這遠遠不能滿足用戶對高速無線數據業務的需求。通用分組無線業務（ｇｅｎｅｒａｌ　ｐａｃｋｅｔ　ｒａｄｉｏｓｅｒｖｉｃｅ，ｇｐｒｓ）是構架在傳統ｇｓｍ網絡之上的一種標準化的分組交換數據業務，他可以提供高達１１５　ｋｂ／ｓ速率的分組數據業務，從而使得包括圖片、話音和視頻的多媒體業務在無線網絡中的傳輸成為現實。

　　ｇｐｒｓ被認為是第二代移動通信系統向第三代移動通信演進的重要一步。相對原來ｇｓｍ的撥號方式的電路交換數據傳送方式，ｇｐｒｓ是分組交換技術，具有“高速”和“永遠在線”的優點。ｇｐｒｓ允許用戶在端到端分組轉移模式下發送和接收數據，而不需要利用電路交換模式的網絡資源，從而提供了一種高效、低成本的無線分組數據業務。隨著無線數據傳輸技術的迅速發展，ｇｐｒｓ已經成為實現無線數據業務的最佳承載方式。

　　２　硬件設計

　　２．１　西門子ｍｃ５５模塊

　　本次研究選用的ｇｐｒｓ模塊是西門子的ｍｃ５５模塊，這款無線模塊是當今市場上尺寸最小的三頻模塊。ｍｃ５５的端到端連接器是通過５０針０．５　ｍｍ寬的引腳連接到芯片應用平臺的。５０個引腳用于控制各個邏輯單元，傳輸數據和音頻信號，并供給功率提供隊列。一個多用途的音頻概念提供各種各樣音頻接口，每種接口都可用在端到端連接器上：１個數字音頻接口（ｄａｉ）和２個模擬音頻接口。利用ａｔ指令，可以輕松地來回接通，并且選擇不同音頻方式的命令。

　　ｍｃ５５最重要的狀態是處于０　ｖ（用于低數據比特和ｏｎ狀態）和２．６５　ｖ（用于高數據比特和ｏｆｆ狀態）。這款芯片是被設計用于作為一個數據通信設備（ｄｃｅ）的，基于傳統的ｄｃｅ－ｄｔｅ連接，他與用戶應用端進行串口通信，串行接口如圖１所示。

　　２．２　ｇｐｒｓ數據傳輸模塊硬件設計

　　本次研究設計主要是應用ｇｐｒｓ模塊與單片機進行數據傳輸，因此涉及的硬件主要是單片機和ｇｐｒｓ模塊，而這里選用的ｇｐｒｓ模塊是西門子的ｍｃ５５，而單片機則是選用５１系列。

　　ｇｐｒｓ模塊和單片機之間的數據通信主要是通過端口ｔｘｄ０與ｔｘｄ之間，ｒｘｄ０與ｒｘｄ之間的數據傳輸來完成。其中ｇｐｒｓ模塊上的ｔｘｄ０口是用于接收從單片機傳來的數據，而單片機上的ｔｘｄ端口是用于向ｇｐｒｓ模塊傳送數據的。ｇｐｒｓ模塊上的ｒｘｄ０口是用于向單片機發送數據，單片機的ｒｘｄ口則是用于接收從ｇｐｒｓ模塊傳輸來的數據。

　　由于該模塊電源引腳有５個，且電壓都是３．３～４．８　ｖ，因此這里將５個引腳連在一起，直接接到外部電源上。ｇｐｒｓ模塊上的引腳ｉｇｔ主要是用于點火復位，這里作用是做ｇｐｒｓ模塊的一個復位轉換。在ｍｃ５５的基帶處理器上有一個綜合ｓｉｍ接口，他直接接線到主機接口（端到端連接器），用于連接到外部的ｓｉｍ卡座。這里接的ｓｉｍ卡有６個引腳ｃｃｃｌｋ，ｃｃｖｃｃ，ｃｃｉｏ，ｃｃｒｓｔ，ｃｃｉｎ以及ｃｃｇｎｄ分別對應接在ｍｃ５５的第１到第６個引腳上。模塊的連接器和ｓｉｍ卡座的引腳之間的距離不要超過２０　ｃｍ，為了達到最佳的效果，在ｓｉｍ支架下敷設一層銅隔離網，該層敷銅與ｓｉｍ卡的ｃｃｇｎｄ引腳相連。ｃｃｖｃｃ和ｃｃｇｎｄ之間的兩個電容要離引腳盡量近，并且走線盡量阻抗低，以滿足規范要求。單片機與鍵盤相連，可以通過鍵盤來向單片機發送數據。該單片機的振蕩器的晶振為１１．０５９　２　ｍｈｚ，數據傳輸率設置為９　６００　ｂ／ｓ。單片機的復位鍵ｒｅｓｅｔ為高電平時復位。

　　ｇｐｒｓ數據傳輸模塊硬件部分的電路原理圖如圖２所示。

　　３　軟件系統

　　這個程序主要是完成ｇｐｒｓ模塊與單片機之間的數據傳輸，單片機有５１系列的，設定的單片機串行口工作方式為模式１，８位ｕａｒｔ，數據傳輸率為可變；定時器１的工作方式為模式２，數據傳輸率設置為９　６００　ｂ／ｓ，晶振為１１．０５９　２　ｍｈｚ。我們傳輸的主要是ａｔ指令，這里傳輸的ａｔ指令有所撥的號碼，ｄｎｓ服務的ｉｐ地址，ｇｐｒｓ服務提供商的密碼，接入ｇｐｒｓ服務的ａｐｎ。當然還需要建立一個ｔｃｐ通訊，此服務的客戶內容包括ｉｐ、地址以及遠方主機的ｔｃｐ端口號，以上就是所傳輸的信息。

　　該程序的主程序是對ａｔ指令進行發送和接收，在完成發送和接收數據時是分別調用數據發送子程序和數據接收子程序，而這里共包括三個子程序：數據發送子程序、數