GPRS通信在遠(yuǎn)程地溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、本文結(jié)合作者參與的實(shí)際工程項(xiàng)目——青藏鐵路遠(yuǎn)程地溫監(jiān)控系統(tǒng)，介紹了利用青藏鐵路沿線的GSM-R網(wǎng)絡(luò)的GPRS方式進(jìn)行監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無線通信的技術(shù)方案及實(shí)現(xiàn)。青藏鐵路穿越常年凍土區(qū)，且大部分區(qū)域?yàn)闊o人區(qū)。凍土溫度的變化會(huì)影響鐵路運(yùn)行的安全。因此，需要對(duì)凍土區(qū)的溫度進(jìn)行長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并建立數(shù)據(jù)庫(kù)，便于進(jìn)行系統(tǒng)分析。但在青藏鐵路采用有線通信不現(xiàn)實(shí)，所以有必要采用自動(dòng)采集、遠(yuǎn)程無線通信的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其中無線數(shù)據(jù)通信是系統(tǒng)的關(guān)鍵。本課題研究如何利

2、用GPRS通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)終端和監(jiān)測(cè)中心進(jìn)行無線數(shù)據(jù)通信。 GPRS(General Packet Radio Service)通用分組無線業(yè)務(wù)是GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務(wù)，非常適用于頻繁小容量數(shù)據(jù)傳輸及個(gè)別的大容量數(shù)據(jù)傳輸。本課題描述了在青藏鐵路沿線的GSM-R網(wǎng)絡(luò)中利用GPRS來實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸實(shí)現(xiàn)過程。在論文中闡述了總體方案設(shè)計(jì)和監(jiān)控平臺(tái)的建立，其中關(guān)鍵技術(shù)是無線數(shù)據(jù)通信和低功耗設(shè)計(jì)兩個(gè)方面。在無線數(shù)據(jù)通信方面

3、，采用了GSM-R網(wǎng)絡(luò)中的GPRS無線數(shù)據(jù)通信技術(shù)。文中詳細(xì)描述了GPRS終端通信的軟件設(shè)計(jì)，包括GPRS鏈路的建立方法和流程。系統(tǒng)由ARM處理器控制通信模塊，經(jīng)附著網(wǎng)絡(luò)、啟動(dòng)GPRS連接和打開鏈路等關(guān)鍵步驟完成一次通信建立；在低功耗設(shè)計(jì)方面，采用了具有低功耗模式的ARM處理器和超低功耗的MSP430相結(jié)合的雙核模式。MSP430負(fù)責(zé)監(jiān)控終端的電源管理，連續(xù)工作；ARM處理器負(fù)責(zé)監(jiān)控終端從休眠模式喚醒后各個(gè)功能模塊的協(xié)調(diào)工作，間歇工作。