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1、l88888毕业设计(论文)外文资料翻译系系 （院）（院）：电子信息工程系专专 业：业：电气工程及其自动化姓姓 名：名：学学 号：号：外文出处：外文出处：Mobile Networks and Application(用外文写)附附 件：件：1.外文资料翻译译文；2.外文原文。l指导教师评语：签名： 年月日注：注：请将该封面与附件装订成册。l附件附件 1：外文资料翻译译文：外文资料翻译译文基于 GPRS 远程监控系统数据终端的研究引言随着计算机技术的发展，特别是 Internet 技术广泛应用到人们生活的各个方面，使人们的生活发生了巨大的变化，从工业控制领域来讲，由于需要监控的区域广、监控的对
2、象种类多，因而需要花费大量的人力、物力和财力进行设备的维护，而且有许多环境恶劣、人们不易到达或不能时刻停留的地方不经常的采集一些现场数据，如果进行大量的拉线工作则是不经济、不合理的，这就推动了无线通信的技术在远程监控领域的发展。GPRS（通用分组无线业务），作为当前的 GSM 网络向第三代移动通信技术转换的过渡技术（2.5G）具有接入快速、时刻在线、按流量计费等优点，在远程突发性数据及时传输中有不可比拟的优势。2 GPRS 技术GPRS（General Packet Radio Service）通用分组无线业务，是在 GSM 系统的基础上建立的移动网络系统，他使用分组交换技术，能兼容 GSM，
3、并且能在网络上传输高速数据，GPRS 在传统的 GSM 网络中引入了 3 个新的器件：PCU（Packet Control Unit，分组控制单元）、SGSN（Serving GPRS Support Node，GPRS 服务支持节点）和 GGSN（Gateway GPRS Support Node，GPRS 网关支持节点），GPRS通信具有以下特点：资源利用率高 GPRS 引进了分组交换的传输模式，用户只有在发送或接收数据期间才占用资源，这就是说多个用户可高效率地共享同一无线通信，从而提高了资源的利用率，而 GSM 传输数据方式为电路交换模式，在整个连接时期内，用户无论是否传送数据都将独自占
4、用无线信道。GPRS 用户的计费按通信的数据流量为计费标准。传输速度高 GPRS 数据传输速度可达 57.6KB/s，最高可达到 115-117.2kb/s，完全可以满足用户应用的需求。接入时间短 GPRS 接入等待时间短，可快速建立连接，平均为 2s。提供实时在线功能 用户将初始处于连线和在线状态，这将使访问服务变得非常简单、快速。l支持 IP 协议和 X.25 协议 GPRS 支持 Internet 上应用最广泛的 IP 协议和X.25 协议，而且由于 GSM 网络覆盖面广，使得 GPRS 能提供 Internet 和其它分组网络的全球性无线接入。从上述的 GPRS 特点可以看出，GPRS
5、 网络特别适合于频发小数据量的实时传输。工业的远程数据采集系统就是一个比较典型的频发小数据量的实时传输系统。3 系统设计3.1 系统结构整个系统的结构如图 1 所示。系统结构用户终端设备通过串行接口或无线通讯方式连接到 GPRS 数据终端上，然后将数据打成 IP 包，再通过 GPRS 空中接口接入到 GPRS 网络，最终通过各种网关和路由到达系统数据中心。3.2 终端硬件设计GPRS 数据终端的硬件结构采用模块化设计，共包含数据处理模块，远程通信模块，模数转换模块和显示模块四部分，系统结构如图 2 所示。数据 终端 设备GPRS 数 据 终 端数据 中心 设备GPRS 网络InternetAD
6、0832E2PROM X25045中央 处理 模块 AT89C5 5串行接口 模块显示模块通信模 块GPRS 终端硬件结构l数据处理模块主要包含 AT89C55，X25045 两个芯片，AT89C55 用于处理与远程通信模块、模/数转换模块和显示模块间的数据传输，为了保证数据不会因为掉电而丢失，采用串行 E2PROM 器件 X25045 对数据进行存储。远程通信模块主要包含 GPRS 无线模块、SIM 卡和串口模块 MAX3238 三部分，SIEMENS GPRS 无线模块采用 MC35GPRS 模块，其功能是将数据或命令通过与其连接天线发射出去，或接收远端监控中心发送的数据，再将接收到的数据
7、或命令进行相应的协议处理后，通过 MAX3238 送入单片机进行处理，MX3238 起电平转换和串行通信的功能，由于传输数据的承载方式是 GPRS 网络，所以 SIM 卡是不可缺少的，功能是存储数据和在安全条件下完成客户身份鉴定和客户信息加密计算的全过程。模数转换模块的功能将采集到的模拟信号转换成数字量，它被看作是单片机处理信息源，电路设计时采用了 AD0832 芯片作为模数转换芯片，先将模拟信号送入 AD0832 转换成数字量，再送入 T89C55 芯片进行计算和处理。显示模块主要是考虑到当现场有管理人员巡视时，可以方便实时地了解现场情况，系统使用了一种管理键盘和 LED 显示器的专用智能控
8、制芯片HD7279A，HD7279A 与处理器之间采用串行接口，其接口电路和外围电路电简单，占用的接口线数目少，只需 4 条，具有较高的性价比。3.3 终端软件设计数据终端必须具备以下基本功能：自动登录 GPRS 网络，自动向数据中心注册动态 IP 地址和 SIM 卡的 IMSI 号，进行数据传输。3.3.1 串口驱动由于数据终端是用单片机实现的，必须从底层的串口通信开始逐渐实现 GPRS登录，最终实现数据的传输，串口驱动实现打开串口（OpenComm）、关闭串口（CloseComm）、读串口数据（ReadComm）、向串口写数据（WriteComm）、串口中断（Interrupt UartR
9、xISR）等。3.3.2 登录 GPRS 网络通过 GPRS Modem 支持的 AT 命令集对其进行初始化设置，初始化设置成功后即可进行拨号连接，GPRS Modem 的初始化及拨号过程如下：AT+IPR=38400；/把波特率设置为 38400b/s，默认值为 9600b/s。lAT+CGCLASS=“B”；/设置移动终端的类别为 B 类，即具有 GPRS 上网和 GSM 语音功能，但二者不能同时使用，可自动切换。AT+CGDCONT=1，“IP”，“CMNET”；/设置 GPRS 接入网关，如果 Modem 返回“310D”则表示初始化成功。发送“ATDT*99*1#”若 Modem 返
10、回“310D”则表示成功接通 GPRS 网络。3.3.3 网络协商GGSN 和 Modem 通信时遵循 PPP 协议，Modem 拨号后首先要与 GGSN 进行通信链路的协商，即进行点到点的各种通信链路的参数配置，协商过程遵循LCP、PAP、CHAP、IPCP 等协议，其中 LCP 用于建立、构造、测试链路连接，PAP或 CHAP 用于处理密码验证部分；IPCP 协议用于设置网络协议环境，并分配 IP 地址。Modem 接收到 IP 后将其存入数据终端的配置地址域，数据终端向数据中心发送配置后的数据帧，告知其动态 IP 地址和 IMSI 号，数据中心存储收到的信息，作为下传数据的联络信息。3.
11、3.4 传输数据网络协商之后即可进行数据传送，GPRS 网络支持 TCP/IP 协议，所以通过收发IP 数据包来传送数据，此时，终端系统向 GGSN 发送的所有包含 IP 报文的 PPP 报文都会被传送给 Internet 网中相应的 IP 地址，从而完成终端系统向远程监控中心通过互联网传输数据的过程。系统实现的一个难点是登录 GGSN 的过程，即终端系统登录 GPRS 网关（GGSN）并与网关通过 LCP，PAP，IPCP 协议进行协商的过程。网络协商过程是一个复杂的过程，协商过程大致如下，在拨号成功连接后GPRS 网关首先会返回一个 PAP REQ 帧，我们发送一个空 LCP REQ 帧，
12、以强迫进行协议协商阶段，随后，GPRS 网关发送 LCP 设置帧，我们拒绝所有的设置并请求验证模式，GPRR 网关选择 CHAP 或 PAP 方式验证，我们只接受 PAP 方式，然后进行PAP 验证用户名或密码过程，如果成功，GPRS 网关会返回 IPCP 报文分配动态 IP地址。此时就完成了 GPRS 网关的协商过程。4 结论远程监控技术在工业控制领域中的应用非常广泛，在电力系统、燃气管道管网、石油勘测、水利、交通运输等领域有着非常重要的作用，采用 GPRS 无线技术l使得监控系统的实时性、可靠性有了很大的提高，进一步促进了工业监控系统的智能化和信息化。l附件附件 2 2：外文原文：外文原文
13、 Long-distance supervisory system data terminal research Based on GPRS1 introduction With the development of computer technology, Internet technology is particularly extensive and in-depth various aspects of peoples lives. make peoples lives has undergone a profound change.As industrial areas, becau
14、se of the need to control areas, monitoring of a wide range of objects, hence the need to spend a lot of manpower, material and financial resources for equipment maintenance. Moreover, there are many adverse conditions, it is not easy to stay the occasional moment of arrival or not some field data c
15、ollection. If the amount of wiring work it is not the economy, is unreasonable. This has helped wireless communications technology development in the field of remote monitoring. GPRS (General Packet Radio Service), as the existing GSM network evolution of the transition to the third generation mobil
16、e communication technology for (2.5G), with rapid access, always online, so by the flowmeter features Remote real-time data transmission in a sudden unmatched advantages. 2 GPRS technologyGPRS (General Packet Radio Service) is based on the GSM mobile network systems, the use of packet switching technology, compatible with GSM, and high-speed data transmission networks, GPRS in the GSM network to introduce a traditional three new components : PCU (Packet Co
