内容发布更新时间 : 2024/5/4 11:26:13星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
篇一：实验三 gsm通信模块实验 实验三 gsm通信模块实验 一.实验目的
1. 了解gsm模块的特点。
2. 了解配置gsm模块的at命令。
3. 了解gsm网络中短消息收发及话音呼叫过程；
4．熟悉gsm模块进行短信收发及话音呼叫的at命令。
5. 熟悉用本移动实验箱作为主叫和被叫用户进行语音呼叫； 二.实验内容
1．通过pc机上的“移动gsm短信软件”编写at命令来控制“gsm开发模块”。 2．完成短信收发实验。 3. 完成语音通信实验。 三、实验仪器
1. 台式计算机一台。 2. rz6001实验箱一台。 3. 耳麦一个。
4. 移动gsm短信软件一套。 5. 学生sim卡一个。 四.实验原理
1. gsm模块的特点
本实验箱装配了华为的gtm900b无线模块。该模块是一款双频900/1800mhz高度集成的段gsm/gprs 无线模块。带有标准的rs232接口以及sim卡，可以在pc机上用at命令通过串口对它进行设置。它是一个在声音和数据通讯上通用的gsm双频终端产品。其技术特点如下： 频段: 双频gsm900mhz 和 dcs1800 mhz(phase 2+) 电压范围：5v至24v低功耗,配置有专用电源.
发射功率: 2w（gsm900mhz class 4） 1w （dcs1800mhz class 1） 工作电流损耗: 通话模式: 300ma (典型值.)空闲模式: 3.5ma 低功耗：处于睡眠状态时电流为3ma 支持数字、语音、短消息和传真
通讯接口: rs232（指令和数据的双向传送） 通信最高速率：115200bit/s
短信息: mt, mo, cb 和 pdu 模式
at命令gsm： 标准at 命令，v.25 at 命令，华为扩展的at命令 sim 卡连接方式: 外接sim卡操作电压: 3v 天线: 由天线连接器连接外部天线 2. at命令：
at命令是最初是一组用来控制modem的命令集，它包含最基本的hayes命令集和各厂家自己特有的命令。后来，主要的移动电话生产厂商诺基亚、爱立信、摩托罗拉和hp共同为gsm研制了一整套at命令，at命令在此基础上演化并被加入gsm 07.05标准，以及之后的gsm 07.07标准。这样各种gsm模块都支持用户用at命令来对它进行控制。
gsm模块启动后，都处于命令状态，在该状态下，它以at命令形式接收命令。gsm模块接收到at命令后，对命令进行解释和执行，并返回相应的结果码。
所有的at命令都由一个特定的“命令前缀”开始，由一个“命令结束标志”结束。命令前缀通常总是由at两个字符组成，它是attention的缩写，意思是“引起注意”，所以将它们称
为at命令。命令结束符是一个单字节，通常为回车符<cr>，ascii值为13。 一般at命令都由at或at开始，而不是at或at，也就是说，所有at命令可全是大写字符，也可以全是小写字符，但不能是大小写混合字符。 下面是一些常用的at命令。 3. 移动短信软件
移动短信软件是与本实验箱配套的软件，用它可以实现在 pc机上通过at命令对gsm模块进行控制，包括对gsm模块进行配置，控制gsm模块进行语音的呼叫，控制gsm模块进行短消息的发送与接收。如图1所示。
图1 移动gsm短信软件（波特率设置） 4.短信业务
短信业务（short messaging service，sms）当前最流行的一种消息技术，是gsm中唯一不要求建立端-端业务路径的业务，是非对称的。移动电话之间通过它可以相互收发短消息，短消息的内容可以是文本、数字或二进制非文本数据简单方便易用，这种短信的长度被限定在140字节之内。消息的传输总是由处于gsm外部的短消息服务中心（smsc）进行中继，消息有目的地或起源地，但只与用户和smsc有关，而与其他gsm基础设施无关。 sms有两大突出优点：（1）存储转发机制。sms传送数据包的工作由移动网络中的短消息中心而不是终端用户来完成，如果用户不在服务区内，短消息就被存储在短消息中心，等用户出现之后再转发给他，这是gprs等业务所不具备的。（2）传递确认机制。在电路交换数据环境中，连接是端到端的，所以用户能够知道连接是否完成，以及数据传递的情况，但在gprs环境中，附属于gprs承载体的终端是“永远在线”的，它在任何时候都准备透明地(相对于用户而言)传送或接收数据，这样一来，检查数据包是否发送成功的任务就落到了用户头上，对于每一次分组数据业务，其相应的成本也会比sms高。
短消息业务包括点对点短消息业务和小区广播短消息业务。点对点短消息业务是指将一条消息从一个实体发送到指定的目的地址的业务。小区广播业务是指通过基站向指定区
域内的所有用户发送短消息的业务。sms使用7号信令（ss7）信道来传输数据分组，允许一个用户在话音或数据呼叫的同时接收一个文本消息。图2为sms网络的组成结构框图。 为了实现短消息业务，移动通信实体和短消息服务中心（smsc）之间需要交换必要的信令，包括移动台发出消息的传送过程和移动台接收消息的过程。 图2sms网络结构
（a）移动台发出消息的传送过程：
该过程是把从一个用户发送到短消息服务中心（smsc）。当移动用户发送已调短消息时，处理该用户请求的服务msc则从访问位置寄存器(vlr)中申请有关用户的相关信息。当vlr返回相关信息后，服务msc向关口msc转发短消息。通过关口msc把短消息发送给smsc。smsc收到短信后，向关口msc确认，关口msc再向服务msc发送转发完成的确认消息。最后服务中心告知移动用户短消息已转发完成。具体过程如图3所示。 图3 由移动台发出短消息的传送过程 （b）移动台接收消息的传送过程：
该过程是从smsc转发一条或多条短消息至一个移动用户。smsc将需要转发的短消息先发送给关口msc。关口msc根据所收到的短消息内容，向hlr查询，以获得将短消息传送到相应服务msc的路由信息。根据所获得的路由信息，关口msc将短消息转发到相应的msc。然后服务msc向vlr申请所要接收短消息用户的信息。vlr收到此消息后，则开始寻找移动用户的过程。一旦找到用户，vlr回送给服务msc申请用户信息的确认。服务msc则开始向用户转发短消息。转发结束后，用户发一确认的消息至服务msc。最后由关口局msc向smsc送确认信息，表明短消息已成功的转发。具体过程如图4所示。
图4 由移动台接收短消息的传送过程
由于移动台不可达等原因，msc不能向移动台发送短消息，则短消息将在smsc保存一段时间。当服务msc检测到某一用户可以到达时，即向vlr会发送接入请求，smsc收到确认消息，则触发新的传送尝试。
本实验采用了gsm模块来完成和移动网络的接入。利用对gsm模块的接口进行改造后，和单片机在物理层上互联。由单片机通过at指令控制gsm模块的工作，并通过键盘选择相应的操作，通过液晶来显示短信的收发内容。 点对点收发短消息分为三种模式：block模式、text模式和pdu模式。block模式应用很少，逐渐被pdu模式代替。text模式发送短信开发起来相对容易，是一种不错的选择，使用text模式开发只能发送ascii码，对于中文的unicode码不能发送。pdu模式开发起来比较复杂，并且需要编写专门的函数来本转换为pdu格式，pdu模式收发短信可以使用三种编码: 7-bit、8-bit和ucs2编码。 7-bit编码用于发送普通的ascii字符，8-bit编码通常用于发送数据消息，ucs2编码用于发送unicode字符。我们要实现中文短信的发送,所以选择ucs2，即中文unicode码。接收到的pdu串不仅仅包含了消息，而且还有很多发送者的信息，sms服务中心，时间标志等等。这些都是以8位字节的16进制数，或者半8位字节的十进制数。 发送的pdu的编码格式大致包含以下字段：“ 短消息中心长度”+“短消息中心国家编码”+“短消息中心”+“状态报告”+“分割符”+“目标号码的长度（14位）”+“国家编码”+“目标号码”+ “tp-pid.协议标识”＋“短信内容编码格式”＋“有效期标志”＋“短消息内容长度”＋“消息内容”。pdu编码格式中也可以使用默认的短信中心，则不需要字段2～3。但是pdu格式的第一个字段则为“00”，表示默认短消息中心。 例如一个pdu编码串为：篇二：gsm_gprs移动通信实验指导书1 移动通信gsm实验指导书
浙江科技学院信息与电子工程学院前言 为实现通信的理想目标五个w：任何人（whoever）在任何时间（whenever）任何地点(wherever)与任何他人(whomever)进行任何类型(whatever)的信息交换，则至少通信网络的最后一段必须是移动通信系统。由此可见移动通信在现在及未来通信中的重要地位。
最新开发的gsm控制器可开出基于gsm的移动通信的6个实验，覆盖了移动通信课程gsm方面的许多重要内容。
通过实验，使学生对gsm移动通信原理及系统有全面直观的认识，加深对移动通信理论知识的理解和掌握；又锻炼增强了研究问题解决问题的实际动手能力。 完成全部实验需要gsm控制器一套和pc机一台。
本实验中使用的gsm 控制器是我们在长期从事有关课程教学及科研的基础上开发出来的。我们力图在飞速发展的移动通信技术与移动通信基本原理及用有限经费在实验室内建立能让每个学生动手的实验系统之间找到平衡点。袁炳洋、仇一费同学等人为实验设备、实验的验证和整理做了大量的工作，在此表示感谢。
由于水平所限，本实验系统及实验指导书中难免有不妥之处，欢迎读者提出宝贵意见。 叶林朋
2013年7月目 录 实验一 gsm模块at指令的使用 ....................................................................................................... 1 一、实验目的 ..................................................................................................................................... 1
二、实验内容 ..................................................................................................................................... 1 三、基本原理 ..................................................................................................................................... 1 四、实验步骤 ..................................................................................................................................... 5 五、实验报告内容 ............................................................................................................................. 7
实验二 gsm模块用at指令以文本和pdu格式发送和接收短消息 .............................................. 8 一、实验目的 ..................................................................................................................................... 8 二、实验内容 ..................................................................................................................................... 8 三、基本原理 ..................................................................................................................................... 8 四、实验步骤 ................................................................................................................................... 12 五、实验报告内容 ........................................................................................................................... 16 实验三 gsm模块用集成软件收/发短消息 ..................................................................................... 17 一 实验目的...................................................................................................................................... 17 二 实验内容...................................................................................................................................... 17 三 基本原理...................................................................................................................................... 17 四 实验步骤...................................................................................................................................... 17 实验四 基于gsm控制器的无线遥测遥控系统 .............................................................................. 19 一、实验目
的 ................................................................................................................................... 19 二、实验内容 ................................................................................................................................... 19 三、基本原理 ................................................................................................................................... 19 四、实验步骤 ................................................................................................................................... 21 五、实验报告内容 ........................................................................................................................... 21
实验五 基于gsm控制器的无线遥测遥控系统监控中心开发 ...................................................... 22 一、实验目的 ................................................................................................................................... 22 二、实验内容 ................................................................................................................................... 22 三、基本原理 ................................................................................................................................... 22 四、实验步骤 ................................................................................................................................... 23 五、实验报告内容 ........................................................................................................................... 23
实验六 基于gsm控制器的无线遥测遥控系统监控终端开发 ...................................................... 24 一、实验目的 ................................................................................................................................... 24二、实验内容 ................................................................................................................................... 24 三、基本原理 ................................................................................................................................... 24 四、实验步骤 ................................................................................................................................... 24