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1、目 录摘要1Abstract2第一章 GPRS及无线通信简介31.1 GPRS概述31.2 GPRS传输平台41.3 TCP/IP协议简介51.4 Visual C+网络编程6第二章 系统设计方案102.1 系统功能要求102.1.1 系统总体构成102.1.2 软件设计要求112.2 软件结构设计112.3 设计方案的选择12第三章 软件程序设计133.1 上位机软件设计133.1.1 登陆界面程序设计143.1.2 上位机界面程序设计163.1.3 对话框显示程序设计21第四章 软件测试224.1 软件调试224.1.1 网络连接调试224.1.2 程序调试234.1.3 登陆界面调试24
2、4.1.4 上位机界面调试25第五章 总结与展望294.1 本次设计总结294.2 展望29参考文献30摘要现代社会的数据传输正在逐渐摈弃有线传输的模式，无线数据传输相对于有线有建设成本低廉，适应性好，扩展方便，设备维护方便等优点，同时数据的传输也较为可靠。在无线数据传输中必然要用到不同的无线数据终端，要实现与人的交互，则必须依靠上位机软件，本设计从GPRS无线数据终端入手，设计了一个上位机软件，带有登陆界面，可以显示当前登陆的设备，并可以记录并显示历史登陆信息和聊天记录，初步实现通过下位机对LED灯的控制，该可以为日后的进一步设计应用提供参考。通过这次设计，我进一步掌握Visual C+应用
3、程序和网络编程，系统地学习面向对象编程思想，了解MFC架构，进一步熟悉可视化编程环境Visual C+。关键词：Visual C+，GPRS，上位机AbstractData transmission in modern society is gradually away from the cable transmission mode, wireless data transmission relative to the construction of cable with low cost, good adaptability, convenient extension, convenien
4、t maintenance, at the same time, the transmission of data is more reliable. In the wireless data transmission must use different wireless data terminals, in order to realize interaction with people, you must rely on the PC software, the design, from the perspective of the GPRS wireless data terminal
5、, designed a PC software, with landing interface, can display the current landing equipment, and can record and display the login information and chat records, preliminary implementation by a machine under control of the LED lights, which can provide reference for the further design of application i
6、n the future.Through this design, I further master the Visual c+ applications and network programming, systematic learning object-oriented programming ideas, understand the MFC framework, further familiar with Visual c + Visual programming environment.Keywords: Visual C+, GPRS, Upper Computer第一章 GPR
7、S及无线通信简介1.1 GPRS概述 GPRS(GeneralPacketRadioService，通用分组无线业务)是一种采用分组交换和传输技术传输高速、低速数据及信令的高效率数据传输方式，它是介于第二代和第三代之间的一种技术，通常称为2.5G，通过升级GSM网络实现，它是一个混合体，采用TDMA方式传输语音，采用分组的方式传输数据。GPRS克服了电路交换速率低、资源利用率差等特点，与原有GSM的数据业务相比，具有以下优点：1、利用GPRS数据业务，可以实现资源共享，频率资源利用率高；2、数据传输速率高，最高可达171.2kbps；3、用户永远在线，接入速度快；4、能向用户提供4种QOS(Q
8、uality of Service，服务质量)类别的服务，并且用户可以对QOS的配置进行协商；5、支持X.25协议和IP协议，可与外部数据网进行互联；6、计费合理，采用流量计费。GPRS提供了端端分组传输和交换方式的一组新的GSM承载业务，包括点对点(P口)和点对多点(PTM)承载业务。以GPRS承载业务支持的标准网络协议为基础，GPRS网络运营者可以支持或提供给用户各种应用业务。对于点对点承载业务，GPRS可提供远程操作业务主要是小数据量的数据处理业务，如信用卡确认、电子银行商务业务、遥测、远程监测、定位业务、调度业务等。GPRS网络建于现有的GSM网络基础上，在现有的GSM网络中，增加了两
9、个服务节点：GGSN(Gateway GPRS Supporting Node，网关GPRS节点)和SGSN(Service GPRS Supporting Node，服务GPRS支持节点)SGSN的主要功能是对用户进行鉴权和移动性管理，进行路由选择，建立移动终端和GGSN的传输通道，接收用户数据，进行协议转换后通过GPRS骨干网传送给GGSN或返乡传输和计费和业务统计。而GGSN用于接入外部数据网络的网关节点，对于外部数据网，它就是一个子网路由器。GGSN接收用户发送的数据，选路到相应的外部网络，或接收外部网络的数据，根据其地址选址GPRS网内的传输通道，传给相应的SGSN。另外，GGSN还
10、有地址分配和计费功能。11.2 GPRS传输平台GPRS传输平台由一个分层协议构成，如图1.1所示。其中，TE为终端设备。图1.1 GPRS传输平台示意图MT为终端设备，GPS接收机实时采集定位信息，通过串口传送给中央控制器。中央控制器将信息数据(含位置、状态等信息)按照UDP(User Datagram Protocol，用户数据报协议)的格式封装成UDP数据报，然后加上IP报头和报尾封装成IP数据报。由于中央控制器和无线通信模块之间的通信遵循PPP(Point to Point点对点协议)，因而又需要将数据报IP按PPP帧的帧格式封装成PPP帧，然后再通过串口传给无线通信模块，无线通信模块
11、将数据报转换成SM消息，通过无线链路传送到SGSN。SGSN进行相应的协议转换，按照GPRS特有的GTP(GPRS Tunnel Protocol，GPRS隧道协议)将其封装成GTP包，然后通过GPRS骨干网传送到相应的GGSN。GGSN也进行相应的协议转换，再根据外部数据网的协议格式进行新的封装，并且根据其目的IP地址选择路由进行传送，从而最终传送到上位机，上位机收到上传的信息数据后，根据移动终端带确认的数据报协议，从而提高了数据传输的可靠性。数据由含有GPRS模块的终端到因特网要经过四个设备：MS(Mobile Station，移动终端设备)、BSS(Base Station System
12、，基站系统)、SGSN(Service GPRS Supporting Node，服务GPRS节点)和GGSN(Gateway GPRS Supporting Node，网关GPRS节点)。其中，SGSN和GGSN是新增设备，而MS和BSS是需要进行设备的软硬件升级。它们在网络通信传输中的工作主要为：MS：处理空中接口的上下行传输和将数据信息发给与之连接的计算机。BSS：基站系统，它通常包含一系列的设备，主要负责分配空中的信道资源，并在手机和SGSN之间转发信息。SGSN：是无线部分和数据网部分的分界线，负责管理手机的移动，并与GGSN协作完成用户数据在Gn网络上的传输。GGSN：是GPRS网
13、络与外网的分界线，对内负责Gn网络的传输，对外是因特网路由器。其中的BGGSN(Border GGSN)负责连接不同运营商之间的Gn网络，实现网间漫游。上述四个设备将终端设备和因特网连接起来，完成了无线上网的数据传输工作。因此，我们在终端设备具备了GPRS模块通信功能的条件下，就可以开发出能和终端设备进行双向交互的数据通信功能模块。在网络编程实现中，GPRS和GSM网络组成对我们而言是透明的，我们只需要定义好上位机和终端交换的字符串，上位机软件在Visual C+环境下，采用MFC的套接字来实现。11.3 TCP/IP协议简介Transmission Control Protocol/Inte
14、rnet Protocol简写为TCP/IP，中译名为传输控制协议/因特网互联协议，又名网络通讯协议，是Internet最基本的协议、Internet国际互联网络的基础，由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。TCP/IP 定义了电子设备如何连入因特网，以及数据如何在它们之间传输的标准。协议采用了4层的层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。通俗而言：TCP负责发现传输的问题，一有问题就发出信号，要求重新传输，直到所有数据安全正确地传输到目的地。而IP是给因特网的每一台电脑规定一个地址。TCP/IP协议不是TCP和IP这两个协议的合称，而是指因特网整个TCP/IP协议
15、族。从协议分层模型方面来讲，TCP/IP由四个层次组成：网络接口层、网络层、传输层、应用层。TCP/IP协议并不完全符合OSI的七层参考模型，OSI（Open System Interconnect）是传统的开放式系统互连参考模型，是一种通信协议的7层抽象的参考模型，其中每一层执行某一特定任务。该模型的目的是使各种硬件在相同的层次上相互通信。这7层是：物理层、数据链路层（网络接口层）、网络层（网络层）、传输层（传输层）、会话层、表示层和应用层（应用层）。而TCP/IP通讯协议采用了4层的层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。由于ARPANET的设计者注重的是网络互联，允许通信子网（网络接口层）采用已有的或是将来有的各种协议，所以这个层次中没有提供专门的协议。实际上，TCP/IP协议可以通过网络接口层连接到任何网络上，例如X.25交换网或IEEE802局域网。2TCP/IP协议模块关系如图1.2所示。图1.2 TCP/IP协议模块关系1.4 Visual C+网络编程Winsock是Windows下得到广泛应用的、开放的、支持多种协议的网络编程接口。规范定义并记录了如何使用API与Internet协议族CIPS，常指的是TCP/IP连接，尤其要指出的是，所有Win
