基于GPRS网络的无线数据通信系统的设计与实现

摘要

随着无线通信和计算机通信在全球的迅猛发展,采用无线手段提供数据业务的应用越来越多。无线具有建设速度快、方便、不受地理环境限制等优点,尤其是无线特有的移动性,是区别于有线通信最大的优势。这使得无线数据通信除了弥补有线手段的不足外,为数据通信用户提供了更加方便的更高层次的服务,即移动中不间断的数据通信。
　　在无线通信技术和数据通信技术结合的背景下,短距离无线数据通信得到大力发展,并得到广泛应用,相比之下,中长距离的无线数据通信的研究要滞后短距离无线数据通信技术的发展。目前,一方面中长距离无线数据通信可以借助技术比较成熟的GPRS/CDMA或即将推出的3G网络进行数据传输,另一方面中长距离的无线数据通信在诸多领域需求很大,也就是说,中长距离无线通信既有一定的技术依托,又有广阔的应用市场。本文提出一种基于公共无线网络的中长距离无线数据通信系统Mobitech M2M(M2M是机器对机器(machine-to-machine)通信的简称,Mobitech M2M无线数据平台为基于设备的管理网络提供无线接入以及数据通讯支持)。该系统依托技术上比较成熟的公共网络,主要为基于设备的管理网络提供无线接入以及数据通讯支持,从而使中长距离上的无线数据通信得以实现。系统具有高效快捷,开发成本低,有一定自主反应能力等特点。
　　文中在简要介绍无线数据通信的发展背景和GPRS网络架构及其相关协议,包括TCP/IP协议族中的几个主要协议IP、TCP、UDP、PPP协议等基础上,给出了Mobitech M2M无线数据通信系统的总体方案,描述了Mobitech M2M无线数据通信系统设计、各部组成,对几种应用方案进行了比较,对系统通信协议进行了设计,对Mobitech M2M通信模块Mobitech Module的原理与功能进行了分析,部分实现了模块Mobitech Module的主要功能。系统主要采用VC语言,支持windows、AIX、Solaris、Linux平台。

目录

摘要

ABSTRACT

引言

第1章 绪论

1.1 课题背景及意义

1.2 无线数据通信系统的发展现状

1.3 本文主要研究内容及本人的主要工作

1.4 论文组织形式

第2章 GPRS网络系统概述

2.1 GPRS介绍

2.1.1 移动数据通讯的发展及GPRS的产生

2.1.2 GPRS的特点

2.1.3 GPRS的发展动向

2.1.4 GPRS的局限性

2.2 GPRS网络结构

2.3 GPRS网络的运行原理

2.4 GPRS的传输协议

2.5 GPRS的路由管理

2.6 GPRS系统提供的业务

2.7 GPRS的应用

2.8 本章小结

第3章 系统总体概述

3.1 系统结构

3.2 系统的各部组成

3.3 系统采用的数据通信方式

3.3.1 电路交换型移动数据业务

3.3.2 分组交换型移动数据通信

3.4 本章小结

第4章 系统设计与实现

4.1 几种实现方案的比较

4.2 Mobitech Module在系统中的功能

4.3 系统通信设计

4.3.1 通信接口设计

4.3.2 通信协议设计

4.3.3 系统的通信策略

4.4 无线数据通信功能的实现形式

4.5 无线通信模块Mobitech Module主要接口的实现

4.6 本章小结

第5章 进一步的改进工作

第6章 总结

常见英文缩写对照表

参考文献

致谢

攻读学位期间的学术成果

参与的项目

学位论文评阅及答辩情况表