基于GSM的通信枢纽站远控系统的设计
1．2．2 研究方案和技术途径
系统硬件方面使用DSP和FPGA芯片、已有专用芯片搭建可重配置的无线电平台，实现通信枢纽站的网络传输。软件方面利用C#．net编程技术、VC++编程技术、Verilog编程技术、VHDL编程技术和SQL Scrver 2005数据库技术结合编程，并可进行交互处理与分析，使人员能够通过人机接口对系统进行本地或者远端控制。使用可重配置的系统架构，使得基于GSM的无线电系统可以进行现场调整，解决没有预见到的问题或者对无线电系统进行升级；同时引入机器学习技术使网络传输系统和网络操作具备自我诊断能力，使得系统能够在没有人工干预的情况下，提高系统自身的可靠性。
2基于GSM的通信方案设计
GSM网络具有盲区少，信号稳定，通信距离不受周围环境影响的优点，以及GSM短信息具有随时在线，不需拨号，不占用通话信道，传递信息方便快捷，价格低廉，实时性强，可靠性高，可以预先编制、存储，极易使用等特点，近年来GSM网络的短信息业务，越来越多地被应用于远程设备监控、数据采集等工业遥测、监控领域，GSM网络为远程数据传送和监控设备的通信提供了一个强大的支持平台。为保证监控中心与监控终端信道，同时，对每次通信时传递的数据进行计算机加密，确保通信的安全可靠，供短信息业务。本文以无线监测设备为研究控制对象，以C8051F020单片机为内核，设计了一种基于GSM的远程监控方案。应用GSM技术的支持，在多模式工作可编程控制的通用硬件平台上，建立一套灵活的无线电系统。在这个系统中，涉及到射频、中频、基带直到控制协议部分，实现尽可能多的通信功能，硬件的通用性和软件的可重构性使得系统的改进和升级非常方便，不同系统间可以很好地互连与兼容。
2．1 GSM无线电基本体系结构
GSM无线电是多频段、多模式、开放式体系结构，其基本平台包括：天线、调制解调模块、变频放大、频率合成、接口转换以及相应的控制电路等，如图1所示。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/155079.htm
本系统结构可分为3部分：监控中心、GSM服务中心、前端监控系统。其中监控中心由一台PC机、TC35i通信模块及SIM卡电路组成，其主要功能是实时监控现场各测量设备的状态，并对安装在前端机房的监控系统实时上传的各种信息、数据进行分析及处理。若接收到异常状态数据，服务器提供报警显示，管理维护人员可在服务器端向监测现场发送控制短信息，通过单片机改变现场工作状态。而前端监控系统主要由C8051F020单片机、TC35i通信模块、SIM卡电路、7128FPGA芯片、DSP处理器、环境传感器等组成。环境传感器主要采集机房的温度、湿度、门禁等环境数据。
系统中的数据指令的接收和发送都是通过发送或接收短信息方式来实现的，无论是监控中心的TC35i通信模块，还是前端监控系统的TC3 5i通信模块或者是值班人员的手机，发送短信息时都是向GSM服务中心发送，接收时也都是接收来自GSM服务中心的信息。
系统的工作原理：先由环境传感器采集现场环境参数，经过A／D转换电路，完成各种采集到的模拟信号的数字转换，由C8051F020单片机将采集到的数据进行处理，得到环境监控信息，然后以短消息的形式通过GSM服务中心将信号送至监控中心，实现对前端机房的控制，同时C8051F020单片机通过LCD实时显示。C8051F020单片机同时判断各监测值是否满足发送信息条件，若满足条件即通过通信模块TC35i向监控中心或值班人员的手机发送信息。另外，C8051F020单片机也通过TC35i模块接收发自监控中心或值班人员手机的短信息指令，对收到的短信息进行解释并执行，实现对被控制对象的管理和控制。
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