基于ARM的移動無線傳輸系統(tǒng)設(shè)計

　　1 引言

　　隨著移動通信與Internet技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)單一的固定點監(jiān)測已無法滿足應(yīng)用要求，迫切需要與移動監(jiān)測形成以Internet與各種無線接入技術(shù)相結(jié)合的復(fù)合型測控網(wǎng)絡(luò)。與傳統(tǒng)的固定點監(jiān)測相比，移動監(jiān)測靈活，機(jī)動性強(qiáng)，彌補(bǔ)了固定點監(jiān)測覆蓋面小的不足。移動監(jiān)測系統(tǒng)一般由數(shù)據(jù)采集設(shè)備、終端管理計算機(jī)、監(jiān)控中心組成，并將數(shù)據(jù)采集設(shè)備安裝于可移動載體。它將現(xiàn)場采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)終端管理計算機(jī)處理后，通過無線數(shù)據(jù)傳輸通道傳送到監(jiān)控中心，因此監(jiān)控中心就可以隨時了解現(xiàn)場狀況，實現(xiàn)遠(yuǎn)程無線移動監(jiān)測。針對于信息的實時傳輸，本文設(shè)計了基于CDMA的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。

　　2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　整個信息傳輸管理系統(tǒng)由移動終端、CDMA網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)、信息管理中心服務(wù)器等組成，如圖1所示。移動終端將GPS數(shù)據(jù)組成CDMA數(shù)據(jù)分組，通過CDMA網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng)，上傳到信息管理中心服務(wù)器。服務(wù)器應(yīng)當(dāng)具備IP地址和電子地圖。信息管理中心也可以通過Internet網(wǎng)和CDMA網(wǎng)絡(luò)向移動終端發(fā)出各種指令。

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　　3移動終端硬件組成

　　移動終端的硬件部分主要包括ARM CPU控制模塊、CDMA Modem模塊以及電源模塊三部分，結(jié)構(gòu)框圖如圖2所示。

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　　LPC2292是Philips公司開發(fā)的支持實時仿真和跟蹤的32位ARMTDM-S CPU，可在線進(jìn)行下載、調(diào)試。LPC2292微控制器通過Modem接口傳遞AT指令初始化CDMA模塊，使之附著在CDMA網(wǎng)絡(luò)上，通過撥號建立PPP連接，獲取網(wǎng)絡(luò)運營商ISP動態(tài)分配給移動終端的IP地址，并與服務(wù)器固定IP之間建立Socket鏈接，一旦鏈接成功，移動終端可以通過Modem接口向現(xiàn)場設(shè)備收發(fā)數(shù)據(jù)或指令。

　　CDMA無線模塊作為終端的無線收發(fā)模塊，把從ARM微控制器接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的協(xié)議處理后再轉(zhuǎn)發(fā)出去。CDMA無線模塊采用Wave COM公司的Q2358C模塊，Q2358C模塊是標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)級功能一體化應(yīng)用模塊，通過專門的60 pin的系統(tǒng)連接器與ARM CPU以及外圍電路進(jìn)行連接。

　　3.1 UIM卡接口設(shè)計

　　UIM卡是CDMA手機(jī)運用中的一種智能卡。UIM卡提供了個人認(rèn)證信息可以允許MS (移動終端)或者手機(jī)連接網(wǎng)絡(luò)，UIM卡允許用戶撥打、接收手機(jī)或者接收任何裝有UIM卡手機(jī)的預(yù)定服務(wù)。Q2358C模塊支持外部UIM卡，可以直接與 3.0 VUIM卡或者1.8 V UIM卡相連接，模塊自動監(jiān)測和適應(yīng)UIM卡類型，本系統(tǒng)設(shè)計采用3.0 V UIM卡。UIM卡系統(tǒng)連接器上的UIM卡針定義，如表1所列。UIM與模塊接口電路設(shè)計如圖3所示。

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