基于gprs的電力遠(yuǎn)動通道監(jiān)控系統(tǒng)硬件設(shè)計畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-15 14:21 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 軟件升級以支持Gd 接口。GPRS 系統(tǒng)在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上平滑升級,投資相對較少, 能夠快速實現(xiàn)全網(wǎng)覆蓋。 其無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與GSM基本相同, 只需對某些無線參數(shù)進(jìn)行調(diào)整, 有利于GSM運營商在短時間內(nèi)完成網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化。對于GSM運營商來說,引入GPRS 意義重大,主要有以下幾點:增強了GSM系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信能力, 為引入豐富多彩的移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)創(chuàng)造了條件。培養(yǎng)了移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)市場, 為3G數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)做好充分的準(zhǔn)備?？稍谝苿訑?shù)據(jù)業(yè)務(wù)的市場營銷、用戶模型、客戶服務(wù)以及運行維護(hù)等方面積累經(jīng)驗。 GPRS 的技術(shù)特點 GPRS 針對數(shù)據(jù)通信的特性對無線部分進(jìn)行了改造,提高了無線資源的利用率。 在核心網(wǎng)部分吸納了GSM和IP 技術(shù)的精華, 使其既保留了良好的移動性, 又具備了IP的靈活性。(1) 數(shù)據(jù)傳輸速率高,自適應(yīng)能力強 GPRS 技術(shù)在空中接口采用4 種編碼方案(CS CS CS 3 和CS 4) 。且一個終端同時最多可占用8個分組信道,使GPRS 速率理論上最高可達(dá)到171. 2 kbit/ s( 8 信道,CS 4 編碼) 。針對不同的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境, GPRS系統(tǒng)可根據(jù)特定的算法選擇合適的編碼方案,具有良好的自適應(yīng)能力。例如在無線條件很好的情況下, 選擇糾錯位少的CS 3 和CS 4可以降低傳輸開銷, 提高數(shù)據(jù)傳輸速率。 在網(wǎng)絡(luò)條件較差的情況下, 選擇糾錯位多的CS 1 和CS 2 可以降低因誤碼引起的重傳,防止系統(tǒng)性能的劣化。(2) 無線資源利用效率高 GPRS在空中接口采用了新的無線資源管理技術(shù), 用戶只有在數(shù)據(jù)傳送時才能獲得無線信道, 在數(shù)據(jù)傳送完畢后釋放信道資源, 供其他用戶使用, 這樣不僅實現(xiàn)了分組信道的多用戶間分時共享, 而且還大大提高了無線資源的利用率。GPRS還定義了可切換的分組信道, 這種信道在語音信道不足的情況下可轉(zhuǎn)換為語音信道, 在語音業(yè)務(wù)空閑時可作為分組信道使用, 實現(xiàn)了語音業(yè)務(wù)和分組業(yè)務(wù)間的信道共享,資源利用率得到進(jìn)一步提高。( 3) 連接建立時間短 GPRS用戶與外部數(shù)據(jù)網(wǎng)建立連接的過程稱為PDP上下文激活過程, 該過程主要是在SGSN和GGSN中建立用戶的PDP上下文數(shù)據(jù)。與電路數(shù)據(jù)的撥號連接建立過程相比, 其信令交互過程大為簡化, 在無線和固定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量比較良好的條件下,該過程所需的時間一般在1～1. 25 s。(4) 收費方式更為合理,可實現(xiàn)用戶“永遠(yuǎn)在線” 無數(shù)據(jù)傳輸時, 也就無信道占用, 適合實施基于流量的計費,使用戶可以保持永遠(yuǎn)在線而不必繳費。 GPRS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如圖3所示。 圖 3 GPRS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖 圖 2 GPRS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖 圖 3 GPRS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖 3 GPRS 電力遠(yuǎn)動通道監(jiān)控系統(tǒng)的硬件系統(tǒng) 單片機 單片機簡介 單片微型計算機簡稱單片機，是典型的嵌入式微控制器（Microcontroller Unit），常用英文字母的縮寫MCU表示單片機，它最早是被用在工業(yè)控制領(lǐng)域。由于單片機在工業(yè)控制領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，為使更多的業(yè)內(nèi)人士、學(xué)生、愛好者，產(chǎn)品開發(fā)人員掌握單片機這門技術(shù)，于是產(chǎn)生單片機開發(fā)板，比較有名的例如電子人DZR01A單片機開發(fā)板。單片機由芯片內(nèi)僅有CPU的專用處理器發(fā)展而來。最早的設(shè)計理念是通過將大量外圍設(shè)備和CPU集成在一個芯片中，使計算機系統(tǒng)更小，更容易集成進(jìn)復(fù)雜的而對體積要求嚴(yán)格的控制設(shè)備當(dāng)中。INTEL的Z80是最早按照這種思想設(shè)計出的處理器，從此以后，單片機和專用處理器的發(fā)展便分道揚鑣。 早期的單片機都是8位或4位的。其中最成功的是INTEL的8031，因為簡單可靠而性能不錯獲得了很大的好評。此后在8031上發(fā)展出了MCS51系列單片機系統(tǒng)?；谶@一系統(tǒng)的單片機系統(tǒng)直到現(xiàn)在還在廣泛使用。隨著工業(yè)控制領(lǐng)域要求的提高，開始出現(xiàn)了16位單片機，但因為性價比不理想并未得到很廣泛的應(yīng)用。90年代后隨著消費電子產(chǎn)品大發(fā)展，單片機技術(shù)得到了巨大提高。隨著INTEL i960系列特別是后來的ARM系列的廣泛應(yīng)用，32位單片機迅速取代16位單片機的高端地位，并且進(jìn)入主流市場。而傳統(tǒng)的8位單片機的性能也得到了飛速提高，處理能力比起80年代提高了數(shù)百倍。目前，高端的32位單片機主頻已經(jīng)超過300MHz，性能直追90年代中期的專用處理器，而普通的型號出廠價格跌落至1美元，最高端的型號也只有10美元。當(dāng)代單片機系統(tǒng)已經(jīng)不再只在裸機環(huán)境下開發(fā)和使用，大量專用的嵌入式操作系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在全系列的單片機上。而在作為掌上電腦和手機核心處理的高端單片機甚至可以直接使用專用的Windows和Linux操作系統(tǒng)。 單片機比專用處理器更適合應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)，因此它得到了最多的應(yīng)用。事實上單片機是世界上數(shù)量最多的計算機。現(xiàn)代人類生活中所用的幾乎每件電子和機械產(chǎn)品中都會集成有單片機。手機、電話、計算器、家用電器、電子玩具、掌上電腦以及鼠標(biāo)等電腦配件中都配有12部單片機。而個人電腦中也會有為數(shù)不少的單片機在工作。汽車上一般配備40多部單片機，復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)上甚至可能有數(shù)百臺單片機在同時工作！單片機的數(shù)量不僅遠(yuǎn)超過PC機和其他計算的總和，甚至比人類的數(shù)量還要多。 單片機又稱單片微控制器，它不是完成某一個邏輯功能的芯片，而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。相當(dāng)于一個微型的計算機，和計算機相比，單片機只缺少了I/O設(shè)備。概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機。它的體積小、質(zhì)量輕、價格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開發(fā)提供了便利條件。同時，學(xué)習(xí)使用單片機是了解計算機原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。 單片機內(nèi)部也用和電腦功能類似的模塊，比如CPU，內(nèi)存，并行總線，還有和硬盤作用相同的存儲器件，不同的是它的這些部件性能都相對我們的家用電腦弱很多，不過價錢也是低的，一般不超過10元即可用它來做一些控制電器一類不是很復(fù)雜的工作足矣了。我們現(xiàn)在用的全自動滾筒洗衣機、排煙罩、VCD等等的家電里面都可以看到它的身影。它主要是作為控制部分的核心部件。它是一種在線式實時控制計算機，在線式就是現(xiàn)場控制，需要的是有較強的抗干擾能力，較低的成本，這也是和離線式計算機的（比如家用PC）的主要區(qū)別。 單片機是靠程序運行的，并且可以修改。通過不同的程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能，尤其是特殊的獨特的一些功能，這是別的器件需要費很大力氣才能做到的，有些則是花大力氣也很難做到的。一個不是很復(fù)雜的功能要是用美國50年代開發(fā)的74系列，或者60年代的CD4000系列這些純硬件來搞定的話，電路一定是一塊大PCB板！但是如果要是用美國70年代成功投放市場的系列單片
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1