在互聯(lián)網(wǎng)上的信息包傳輸全部基于IP協(xié)議。無線網(wǎng)絡將與互聯(lián)網(wǎng)整合，信息包通過無線媒介無縫地傳輸至基于IP協(xié)議的網(wǎng)絡，在傳輸前，為了能直接到達指定目的地，數(shù)據(jù)包必須根據(jù)TCP/IP協(xié)議封裝。在GPRS網(wǎng)絡中也采取了IP協(xié)議進行傳輸。
就服務的靈活性來說，幾乎所有的GSM模塊都可以連接到GPRS網(wǎng)絡。通常情況下，根據(jù)TCP/IP協(xié)議棧的信息打包功能并不是GSM模塊特征的一部分。在通過GSM模塊發(fā)送數(shù)據(jù)前，TCP/IP協(xié)議棧必須事先被開發(fā)，然而，只有很少的GSM模塊具有內(nèi)嵌式的TCP/IP協(xié)議棧，數(shù)據(jù)可以通過模塊直接被發(fā)送。如此一來，應用開發(fā)周期被縮短，其執(zhí)行能力也在很大程度上得到提高。
那么有沒有基于GPRS的TCP/IP協(xié)議開發(fā)的GSM模塊呢?本文將推薦一款山東有人物聯(lián)網(wǎng)的GSM模塊USR-GM3，并簡要介紹TCP/IP協(xié)議及在GPRS網(wǎng)絡中實現(xiàn)TCP/IP的必要條件。
TCP/IP是為協(xié)同操作計算機、分享網(wǎng)絡資源的一套協(xié)議。該協(xié)議成員包括IP、TCP、UDP等。TCP確保數(shù)據(jù)的正確傳送，如果對于一個信息包來說，數(shù)據(jù)量太大，TCP則可將其分成若干組。IP被用來為信息包到達另一端尋找通道，每一個與網(wǎng)絡相連接的工作站都有一個唯一IP地址，該IP地址為一個32位數(shù)，它通常被寫成四個十進制數(shù)字，每一個代表8位，
TCP/IP是一個無連接協(xié)議，信息以分組方式進行傳輸，信息包的最大容量在初始化過程中得以商定。如果信息超出其最大容量，則將被分成若干組分別傳送。信息包未得以按順序傳送甚至丟失及再次轉(zhuǎn)發(fā)的可能性是存在的，因此，TCP必須將序號、信息來源和目的地通道數(shù)，以及其他信息添加進數(shù)據(jù)包中，被稱為TCP包頭。一個IP報頭必須被加在TCP包頭之上，源地址和目的地址被包括在IP包頭里。發(fā)送信息包至目的地，計算機將首先核對其自身的路由列表，如果目的地在自己的網(wǎng)絡內(nèi)，它將直接發(fā)送信息包。否則，它將發(fā)送信息包至網(wǎng)關，每一個網(wǎng)關都有一個路由列表，信息包將通過幾個單獨的路由節(jié)點到達目的地址。
GPRS網(wǎng)提供網(wǎng)絡功能將IP信息包從移動用戶點傳送至外部網(wǎng)絡。GPRS可以為IP地址提供多重選擇，包括公共地址、專用地址以及客戶代理地址。指定IP地址選擇權的GPRS機制被稱為接入點域名(APN)。
因為IP地址的整體供應受到限制，一個GPRS網(wǎng)絡提供商通常使用專用的、可動態(tài)分配地址，然而，公共網(wǎng)址選擇可由專門的客戶提供，專用網(wǎng)址則無法越過公共網(wǎng)進行操作。為連接公共網(wǎng)絡，專用網(wǎng)址被轉(zhuǎn)換成公共網(wǎng)址。該轉(zhuǎn)換通過一個節(jié)點發(fā)生，該節(jié)點是專用的網(wǎng)絡地址轉(zhuǎn)換(NAT)。多重專用地址可被映射成一個公共地址，對于基于IP協(xié)議的應用，和有線網(wǎng)絡一樣，在無線網(wǎng)絡中它們以相同的方式工作。當GPRS對話啟動時，大多數(shù)服務提供商也將監(jiān)控數(shù)據(jù)的傳輸流量，如果在特定的一段時間內(nèi)沒有數(shù)據(jù)傳輸，其連接將被斷開。
很多GSM模塊可以通過GSM/GPRS直接接入互聯(lián)網(wǎng)，如果GSM模塊上沒有TCP/IP協(xié)議棧，它則必須在其應用或外圍的微處理器中體現(xiàn)。有人物聯(lián)網(wǎng)GSM模塊USR-GM3正是一種內(nèi)置TCP/IP協(xié)議棧的模塊之一。GSM模塊USR-GM3包括一個內(nèi)置TCP/TP協(xié)議棧，以便更有效地使用GPRS。它允許一個TCP/UDP傳輸機制以最小的前期配置和操作來被使用。其內(nèi)嵌控制器方便集成客戶的應用，減少外部控制器的需求，例如在報警、儀表抄送和自動售貨等應用上。GM3模塊分別支持雙頻GSM寬帶900MHz/1800MHz和850MHz/1900MHz，可通過SMS短消息服務、CSD、HSCSD或GPRS來發(fā)送或接收數(shù)據(jù)，并可處理語音及傳真。其TCP/IP協(xié)議棧亦可通過AT命令或嵌入式應用進行訪問。
GSM模塊GM3具有很多強大的特征。其TCP/UDP會話可以通過一個命令啟動;它還提供為統(tǒng)一資源定位器(URL)查詢IP地址的功能;有用的特點之一是IP服務器偵聽功能，該功能允許通信模塊啟動與網(wǎng)絡的對話，例如，一個被分配的IP地址無需連接任何部分，只要等待該單元接收一個基于IP的連接引入請求，即可實現(xiàn)。同時，GSM模塊GM3可進入低功耗模式，提供兩路GPIO引腳，方便用戶進行遠程控制。這樣一款功能多樣使用方便的GSM模塊可以輕松應對各種工業(yè)長江。
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