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GSM短消息车载终端的设计与实现

发布时间:2020-07-21 18:26:56 阅读: 来源:电烤箱厂家

0 引 言近年来,基于GPS系统和GSM无线通信网络的移动车辆实时定位技术发展很快,并广泛应用于公安、消防、银行、物流管理等行业,这些特殊行业希望能对移动车辆进行实时定位和远程监控调度。另外,民用车辆特别是出租车行业也越来越重视车辆安全问题,车载系统可以实现对车辆的防盗防劫报警、自动控制等功能。GPS/GSM车辆监控管理系统可以利用GSM短信息业务(SMS)或GPRS方式传输数据,前者具有方便、快捷、廉价等特点,在车载系统中得到普遍的重视。文中选取XT55 GPS/GSM集成模块和单片机系统构建了车载设备,并采用SMS与监控中心实现信息的双向传输。1 GPS/GSM车载设备的组成如图1所示,基于GPS/GSM的车辆监控管理系统主要由三大部分组成:车载终端部分(GPS接收机、GSM通信机、微处理器及人机交互控制单元等)、传输媒质(GPS卫星星座和GSM无线通信网络等)和监控中心部分(GIS管理系统、GPS接收机、GSM通信机及中央处理器设备等)。车载终端利用GPS获取用户当前位置和时间信息,以SMS形式通过GSM网络发往监控中心,同时监控中心通过GSM网络给车辆发送控制指令。车载终端设备的硬件构成如图2所示,文中设计的系统采用SIMENS公司的低功耗无线模块XT55,该模块采用超紧凑设计,集成有三频GSM/GPRS通信模块和GPS-OEM模块。GPS-OEM板接收来自GPS天线单元的卫星信号,通过处理得到用户的位置和时间等信息,通过串口0送入微处理器进行处理,得到的数据经串口1送入GSM模块,再由GSM天线发射经GSM无线通信网络传送到监控中心。此外系统中还包括GPS天线及低噪声放大器(LAN)、GSM天线、SIM卡插槽、话柄、LCD显示器、按键等单元。 2系统信号流程设计2.1 GPS信号流程设计GPS-OEM板采用NMEA0183格式,输出ASCII数据信息。NMEA0183语句有多种数据句型,每条语句包含多种信息。我们关心的是用户的位置、速度和时间等信息,这可以对读取的数据进行格式识别,进而提取得到。以GPRMC为例,其格式如下:其中:GP为信息来源,RMC为句型识别符,其后依次为UTC时间、状态(A=定位,V=导航)、纬度、纬度方向(N或S)、经度、经度方向(E或W)、速率、方位(二维方向指向)、UTC日期、磁差、磁航向等。系统工作时,可以将接收到的GPS定位信息保存在一个结构体中,按监控中心发出的命令以一定的时间间隔将定位信息通过GSM送回监控中心。GPS定位信息的中断接收程序流程图如图3所示。2.2 GSM信号流程设计GSM信号处理包括信息发送和信息接收两种。其中接收的GSM信号即控制信号,由用户或监控中心向车载系统发送,以取得运载体导航参数或实现系统扩展功能。图4所示是接收信号流程。发送的GSM信号包含有导航参数,反映运载体的状态,另外还包含有一些有实际意义的文字,如报警信息等。图5所示是发送信号流程。

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