1：什么是GPRS GSM ？

目前，第二代移動通信技術(shù)(GSM)逐漸向第三代移動通信技術(shù) 3G)發(fā)展，而GPRS(通用分組無線業(yè)務(wù))作為GSM向3G的過渡技術(shù)，就成為了連接GSM與3G的橋梁。

GSM是Global System for Mobile Communications的縮寫，意為全球移動通 信系統(tǒng)，是世界上主要的蜂窩系統(tǒng)之一。GSM是基于窄帶TDMA制式，80年代興起于歐洲，GSM通信方式的方便之處在于它提供了一個智能卡，即SIM卡，并且機卡可以分離，這樣用戶可以更換GSM通信終端而無需更換SIM卡ID。GSM通信方式還允許用戶發(fā)送和接收每條不超過160字長度的短信息，這就促成了GSM通信網(wǎng)絡(luò)與監(jiān)控裝置的實際應(yīng)用向結(jié)合。

GPRS是通用分組無線業(yè)務(wù)(General Packet Radio Service)的英文簡稱，是在現(xiàn)有的GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)。它通過利用GSM網(wǎng)絡(luò)中未使用的TDMA信道，提供中速的數(shù)據(jù)傳遞。能提供比現(xiàn)有GSM網(wǎng)更高的數(shù)率，用戶通過GPRS可以在移動狀態(tài)下使用各種高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，包括收發(fā) mai1，進行internet瀏覽等。

GPRS使用戶能夠在端到端分組傳送模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。由于無線資源采用動態(tài)分配方式，一個用戶可分配多個時隙，一個時隙也可由多移動臺共享，用戶雖然與網(wǎng)絡(luò)一直連接，但僅當(dāng)數(shù)據(jù)傳送時才占用信道資源，與原有的電路型業(yè)務(wù)相比較，用戶使用GPRS業(yè)務(wù)將具有建鏈時間短、 數(shù)據(jù)傳輸速率高、費用低等特點。

GPRS與現(xiàn)有的GSM語音系統(tǒng)最根本的區(qū)別是，GSM是一種電路交換系統(tǒng)，而GPRS是一種分組交換系統(tǒng)。因此，GPRS更適用于間斷的、突發(fā)性的或頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。相對于GSM的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式，GPRS的分組交換技術(shù)具有“永遠在線”、“流量計費”、“回響快速”和“傳輸高速”等優(yōu)點需要說明的是帶GPRS的模塊都帶GSM功能。而GSM模塊只是含有GSM功能。

2：GPRS/GSM模塊功能通俗概述?

GPRS/GSM模塊也常被稱為手機模塊，那是因為手機就是由CPU、GPRS/GSM模塊、IO設(shè)備構(gòu)成的，我們在理解GPRS模塊的時候和多和自己的手機做對比，一些問題就變得很簡單了。

類似于手機，當(dāng)我們使用GPRS模塊做通信設(shè)備時，用單片機、ARM、PLC、PC機等處理器通過串口通信發(fā)送AT指令控制GPRS/GSM模塊進行發(fā)短信、打電話、鏈接互聯(lián)網(wǎng)（需要知道目標(biāo)固定公網(wǎng)IP+端口號），（同一時刻只能用一個）把我們所需要的信息發(fā)送到目標(biāo)手機和服務(wù)器。反過來，我們用手機和電腦也能控制帶有GPRS/GSM模塊的設(shè)備，就像我們?nèi)粘Ｉ钪欣檬謾C可以互發(fā)短信、打電話、QQ、微信、上網(wǎng)一樣！拿著手機就能知道設(shè)備的狀態(tài)，無論多遠發(fā)個短信就能控制自己的設(shè)備。

大家都知道發(fā)短信、打電話都是需要輸入手機號碼的，因此我們控制模塊發(fā)短信、打電話也需要用AT指令輸入目標(biāo)號碼。如撥打電話需要通過串口發(fā)送ATD*****5814，返回ok 就可以了。

下面說說GPRS的網(wǎng)絡(luò)通信功能，這也GPRS模塊最令人興奮、利用最多的功能，因為：

第一，它嵌入了TCP/IP協(xié)議，我們僅通過串口發(fā)送目的信息和數(shù)據(jù)信息就可以完成TCP/IP通信，我們就可以利用它作為網(wǎng)關(guān)來使用，方便我們遠程登錄和查看。

第二，利用GPRS進行網(wǎng)絡(luò)通信，我們只需交納流量費，幾塊錢就可以獲得幾十甚至上百兆的流量，其數(shù)據(jù)量要比同等價格的短信包要大得多。

而一般來說GPRS模塊都具備GSM功能，即短信和電話業(yè)務(wù)，硬件成本也差不多，這就是為什么現(xiàn)在很多公司選擇GPRS/GSM模塊而不單單是GSM模塊的原因。

我們用PC機瀏覽網(wǎng)頁、登錄郵箱、QQ聊天等都需要訪問對應(yīng)的服務(wù)器。瀏覽網(wǎng)頁需要有鏈接或者輸入服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)地址，運行QQ等聊天工具時也需要其程序內(nèi)部有訪問服務(wù)器的代碼，解析到最后就是服務(wù)器的固定的IP地址和端口號。這里的IP地址一定是固定的公網(wǎng)IP或者是可通過登錄路由器進行映射的固定公網(wǎng)IP和端口號，請大家注意，這也是調(diào)試GPRS網(wǎng)絡(luò)功能和建立GPRS監(jiān)控中心服務(wù)器的必備網(wǎng)絡(luò)條件。

GPRS模塊的IP是服務(wù)商動態(tài)分配的，一般不能當(dāng)做服務(wù)器來使用，兩個GPRS模塊不能脫離中心服務(wù)器直接進行網(wǎng)絡(luò)通信！

公網(wǎng)接入方式：上網(wǎng)的計算機得到的IP地址是Internet上的非保留地址，公網(wǎng)的計算機和Internet上的其他計算機可隨意互相訪問

如 GTM900打開一條TCP鏈接：AT%IPOPEN="TCP","219.135.251.239",60000<回車><換行>

返回CONNECT其中60000是端口號，是可以自己設(shè)定的。 IP地址和端口號就是自己要發(fā)送目的地的IP和地址。

配置完后就可以發(fā)送數(shù)據(jù)了，發(fā)送英文字母及數(shù)字是以ASCII碼進行發(fā)送的，例如發(fā)送數(shù)據(jù)1234@，在發(fā)送中需要查詢ASCII對照表才好辦，31和32代表字符‘0’，’1’，依次類推，AT%IPSEND="3132333440"

返回%IPSEND:15返回OK

數(shù)據(jù)的接收也是類似簡單，具體的問題如查看IP地址是否為公網(wǎng)、路由器IP地址映射和使用其他功能的方法等，將在我們的說明書中進行詳細講解?？梢哉f我們用一個單片機加一個GPRS/GSM模塊就可以做一個簡單手機，如果我們的硬件和軟件功底夠厲害，那么山寨出來一個Iphone都不成問題！當(dāng)然我們目的不是山寨出來一個普通手機，而是做一個超級手機，能實現(xiàn)我們要求功能的一個系統(tǒng)！

關(guān)于DTMF雙音多頻 相信大家對用手機撥打10086或者10010這兩個客戶服務(wù)中心電話并不陌生吧，我們在撥通以后就會語音提示“普通話請按1”、“查詢服務(wù)請按2”、“。。?！敝惖?，如果這里我們按下了相應(yīng)按鍵就會進入下一步。。。那么10086或者10010服務(wù)中心是怎么知道我們按下的是哪個按鍵呢？好了，那我們來揭曉答案，他們就是利用了DTMF語音解碼功能。我們和帶有DTMF功能的設(shè)備進行電話通話過程中，就可以通過手機/座機按動按鈕來控制設(shè)備的運作，如：繼電器吸合、電機工作以及報警等。因此DTMF模塊通常是和GPRS/GSM模塊配合使用的。

物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分。覆蓋從傳感器、控制器到云計算的各種應(yīng)用。產(chǎn)品服務(wù)智能家居、交通物流、環(huán)境保護、公共安全、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、個人健康等各種領(lǐng)域。它是下一個推動世界高速發(fā)展的“重要生產(chǎn)力”！是繼通信網(wǎng)之后的另一個萬億級市場。而以GPRS為代表的通信技術(shù)是其極其重要的一環(huán)，掌握了GPRS通信技術(shù)，你就掌握了一個萬億市場！

3：兩個GPRS模塊之間能進行通信嗎？

如果兩個模塊知道對方的SIM卡號就可以互發(fā)短信，但卻不能直接進行網(wǎng)絡(luò)通信，原因是服務(wù)商分配給手機的IP地址是不固定的，每次登陸的網(wǎng)絡(luò)地址都可能不一樣，我們不知道對方的IP和端口號是無法進行網(wǎng)絡(luò)通信的，這也是為什么手機不能當(dāng)做服務(wù)器來使用的原因。

我們之所以能用手機進行QQ聊天，是因為大家登陸QQ時是登上了騰訊服務(wù)器，服務(wù)器負責(zé)信息中轉(zhuǎn)的。我們?nèi)绻窍胱寖蓚€GPRS模塊進行網(wǎng)絡(luò)通信，就可以借鑒QQ，建立一個具備固定公網(wǎng)IP和端口的服務(wù)器，進行數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)。也是構(gòu)建一個星形網(wǎng)絡(luò)。

在這里還要說明的是工程上一般也不會讓兩個GPRS模塊直接進行互相網(wǎng)絡(luò)通信，常見的是在小范圍內(nèi)用免費頻段的無線模塊構(gòu)成簡單的局域網(wǎng)，各節(jié)點可進行通信，有一個中心節(jié)點作為集中器外加GPRS作為網(wǎng)關(guān)，將免費局域網(wǎng)內(nèi)部信息上傳到網(wǎng)站服務(wù)器上。

4：GPRS模塊可以作為DTU來使用嗎？

DTU (Data Transfer unit)全稱數(shù)據(jù)傳輸單元，廣義講可以傳輸數(shù)據(jù)的模塊都可以叫DTU，Zigbee模塊如CC2530模塊、無線串口透明傳輸模塊如APC230都可以稱作DTU。

很多客戶問能不能像用普通無線透明串口模塊一樣來使用GPRS模塊？通過串口直接發(fā)送數(shù)據(jù)（而非指令+數(shù)據(jù)），也就是以無線的形式直接將串口數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為IP數(shù)據(jù)或?qū)P數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換為串口數(shù)據(jù)。從上文說到的GPRS發(fā)送數(shù)據(jù)的方法，我們知道單獨GPRS模塊是不可能勝任此項工作的。 但是加上一個CPU負責(zé)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)和控制就可以了！

網(wǎng)上有類似的DTU具備如下功能1）內(nèi)部集成TCP/IP協(xié)議棧2）提供串口數(shù)據(jù)雙向轉(zhuǎn)換功能3）支持自動心跳，保持永久在線（當(dāng)長時間沒有數(shù)據(jù)通信時，移動網(wǎng)關(guān)將斷開DTU與中心的連接，心跳包就是DTU與數(shù)據(jù)中心在連接被斷開之前發(fā)送一個小數(shù)據(jù)包，以保持連接不被斷開，在有此需求的地方，可采用類似方法）。4）支持參數(shù)配置，永久保存5）支持用戶串口參數(shù)設(shè)置等其他功能，但是價格要比一般的GPRS模塊貴100-200元，不適合量產(chǎn)的設(shè)備，因為成本太高。

5：GPRS/GSM模塊的典型應(yīng)用？

A 遠程數(shù)據(jù)采集、傳輸和控制1. 電力監(jiān)控 2. 油田監(jiān)測 3. 遠程抄表 4. 路燈監(jiān)控 5. 環(huán)境監(jiān)測 6. 氣象監(jiān)測 7. 水利監(jiān)測 8. 熱網(wǎng)監(jiān)測 9. 電表監(jiān)測 10. 機房監(jiān)控 11. 交通指示 12. 煤炭監(jiān)控 13. 地震監(jiān)測14. 車輛誘導(dǎo) 15. 供水監(jiān)控 16. 高速公路監(jiān)測 17. 噪聲實時監(jiān)控 18. 環(huán)保重點污染源監(jiān)控 19. 供水管網(wǎng)實時傳輸監(jiān)控 20. 電力配網(wǎng)自動化遙控系統(tǒng) 21偏遠地區(qū)設(shè)備防盜

B 結(jié)合GPRS及基站定位技術(shù)進行定位追蹤個人使用：個人車輛追蹤防盜、兒童或老人的防丟失。公司使用：安保、快遞、公交、運輸?shù)裙荆瑢拒囕v定位監(jiān)控防盜，或?qū)ρ惨暼藛T進行監(jiān)視，以便其更好完成工作。

6：常用的幾種GPRS/GSM模塊和選型？

TC35/TC35I 只支持GSM不支持GPRS不能上網(wǎng)（西門子）

MC35/MC35ITC35的升級版本支持GSM支持GPRS但不內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議（西門子）

SIM300/ SIM900/GTM900 支持GSM支持GPRS且內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議 （SIMCOM）

GTM900B/ GTM900 支持GSM支持GPRS且內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議 接口同TC35 MC55雙頻支持GSM支持GPRS，且內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議（西門子）

MG323 三頻 可發(fā)彩信支持GSM支持GPRS，且內(nèi)嵌TCP/IP協(xié)議接口同 MC55 （華為）

TC35/TC35i只有極少差異，他們現(xiàn)在市場很少有了，大家可以用他們的升級版本MC35I

SIM900系列是這些當(dāng)中最新的GPRS模塊，是SIM300的升級，從信號質(zhì)量、處理能力、綜合功能來講，SIM900都比SIM300更勝一籌。而GTM900就類似SIM300，但是GTM900系列屬于華為的，比SIM300便宜一些。

SIM900A與SIM900的區(qū)別是頻率：900A是二頻，900是四頻，所以900A是900的簡化版本，一些專門的高級功能比如DTMF雙音多頻，MMS彩信協(xié)議或基站定位協(xié)議（就是不用GPS通過GSM網(wǎng)絡(luò)輔助實現(xiàn)大致定位功能，也叫LBS）必須是專門訂貨 普通的模塊是不帶的。

國內(nèi)用SIM900A就可以了，價格比SIM900便宜四五十塊錢

TC35系列、 GTM900系列 、SIM300系列均已停產(chǎn)，市場上比較便宜的一般都是二手模塊，用的時間和新的差別不大，新的都比較貴了。

上述這些模塊的常用基本AT指令都是相同的，所以操作方法、調(diào)試軟件都是通用的，實現(xiàn)基本功能的單片機程序也是通用的。需要注意的是開發(fā)過程中直接參考與模塊對應(yīng)的AT指令 和數(shù)據(jù)手冊來使用，因為有一些特殊功能的AT指令不一樣。

綜合各因素： 學(xué)習(xí)和簡單工程應(yīng)用推薦選用GTM900系列 MC55系列產(chǎn)品研發(fā)推薦使用SIM900A或MG323 ，西門子的就是較貴了

7：GPRS模塊調(diào)試起來難不難嗎？

答：非常簡單，要比zigbee簡單多了！結(jié)合資料和視頻教程，20分鐘您就能學(xué)會這門非常有用技術(shù)。

我們一般是在先電腦上用串口調(diào)試一下所需AT指令，AT指令不用記，用的時候參照指令手冊就行了。然后移植到設(shè)備CPU的串口程序中。調(diào)試時可以用 串口調(diào)試助手 、遠程終端和一些朋友開發(fā)的專用軟件，三種選一個就行了，他們本質(zhì)是一樣 都是通過串口向模塊發(fā)AT命令，模塊本身也是通過串口反饋指令的。具體使用看個人習(xí)慣進行選擇。推薦使用串口調(diào)試助手。

調(diào)試GPRS模塊的網(wǎng)絡(luò)功能時，還需要在電腦上安裝 網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手 或 集成網(wǎng)絡(luò)調(diào)試功能的專用軟件，這些軟件的功能就是模擬出來一個服務(wù)器 或者 終端來讓模塊進行訪問。而 模塊本身還是通過串口（上位機或單片機）發(fā)送AT指令進行設(shè)置和發(fā)送信息，這些指令信息可以用串口調(diào)試助手查看，發(fā)送的具體信息可以在網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手查看。