發(fā)布時間：2016-09-27 17:08

  本文關鍵詞：GSM網(wǎng)絡通信在車載GPS定位管理系統(tǒng)中的應用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《大連理工大學》 2010年

面向大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)腉PRS數(shù)據(jù)終端研究

吳建星  

【摘要】： 隨著移動通信技術的迅速發(fā)展,GPRS網(wǎng)絡提供的Internet接入業(yè)務已經(jīng)成為實現(xiàn)遠距離無線數(shù)據(jù)通訊的重要手段。本文在實際項目的支持下,針對具體的工程應用需求,設計開發(fā)了一種面向大數(shù)據(jù)量傳輸?shù)腉PRS數(shù)據(jù)終端。論文詳細介紹了GPRS數(shù)據(jù)終端的軟硬件設計過程,并在最后對其性能進行了實驗測試。 由于GPRS數(shù)據(jù)終端采用外部協(xié)議棧設計,因此系統(tǒng)需要較多的RAM和FLASH資源,為了降低硬件設計的復雜度,本文選用片內(nèi)資源豐富的32位ARM處理器LPC2106作為系統(tǒng)的微處理器。結合GPRS射頻模塊MC55,外部FLASH存儲器K9F1G08U0B和高效的電源管理模塊,完成了GPRS數(shù)據(jù)終端的硬件設計。 系統(tǒng)軟件基于嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-Ⅱ和嵌入式TCP/IP協(xié)議棧LwIP設計。根據(jù)實際的應用需求,首先進行了操作系統(tǒng)任務的劃分與設計,然后分別介紹了PPP協(xié)議和LwIP協(xié)議的實現(xiàn)過程,接著進行了UART驅(qū)動和存儲系統(tǒng)的設計,最后針對GPRS無線網(wǎng)絡的特點,對TCP協(xié)議進行了優(yōu)化。 本文最后對GPRS數(shù)據(jù)終端進行了數(shù)據(jù)傳輸性能測試。首先搭建了對比實驗平臺,然后分別對基于外部協(xié)議棧和內(nèi)嵌協(xié)議棧的GPRS數(shù)據(jù)終端進行了數(shù)據(jù)傳輸性能測試,通過分析比較測試結果,證明了本文設計的基于外部協(xié)議棧的GPRS數(shù)據(jù)終端的數(shù)據(jù)傳輸性能良好,達到了預期設計目標。接著,對基于NewReno機制和有限傳送機制的TCP協(xié)議實現(xiàn)效果進行了測試,測試結果表明,優(yōu)化后的TCP協(xié)議有助于提高GPRS數(shù)據(jù)終端的數(shù)據(jù)傳輸性能,并且在GPRS網(wǎng)絡環(huán)境較差的情況下,效果會更加明顯。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2010
【分類號】：TN929.532
【目錄】：

摘要4-5

Abstract5-8

1 緒論8-13

1.1 課題背景及研究意義8-9

1.2 遠程無線數(shù)據(jù)通信技術發(fā)展現(xiàn)狀9-11

1.3 系統(tǒng)總體方案11-12

1.4 研究內(nèi)容及論文結構12-13

2 GPRS數(shù)據(jù)終端硬件設計13-25

2.1 射頻模塊設計13-17

2.1.1 GPRS模塊選型13-14

2.1.2 GPRS模塊外圍電路設計14-17

2.2 處理模塊設計17-22

2.2.1 處理器與存儲器選型17-19

2.2.2 處理模塊電路設計19-22

2.3 電源模塊設計22-25

3 GPRS數(shù)據(jù)終端軟件設計25-63

3.1 系統(tǒng)軟件平臺25-29

3.1.1 μC/OS-Ⅱ在LPC2106上的移植25-28

3.1.2 LwIP在μC/OS-Ⅱ上的移植28-29

3.2 操作系統(tǒng)任務設計29-36

3.2.1 系統(tǒng)任務劃分30-31

3.2.2 初始化任務設計31-33

3.2.3 LwIP任務設計33-34

3.2.4 PPP任務設計34-35

3.2.5 應用層任務設計35-36

3.3 通信協(xié)議棧設計36-41

3.3.1 PPP協(xié)議設計36-39

3.3.2 LwIP協(xié)議設計39-41

3.4 UART驅(qū)動設計41-44

3.4.1 UART總線41-42

3.4.2 UART程序設計42-44

3.5 存儲系統(tǒng)設計44-58

3.5.1 NAND FLASH K9F1G08U0B44-46

3.5.2 ECC校驗算法46-48

3.5.3 壞塊管理48-51

3.5.4 存儲管理51-53

3.5.5 驅(qū)動程序設計53-58

3.6 TCP協(xié)議的優(yōu)化58-63

3.6.1 TCP擁塞控制58-60

3.6.2 基于NewReno機制的TCP優(yōu)化60-61

3.6.3 基于有限傳送機制的TCP優(yōu)化61-63

4 系統(tǒng)測試63-70

4.1 數(shù)據(jù)傳輸性能測試63-68

4.1.1 實驗平臺的搭建63-66

4.1.2 對比測試實驗66-68

4.2 優(yōu)化的TCP性能測試68-70

結論70-71

參考文獻71-73

附錄A ECC校驗代碼73-77

攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況77-78

致謝78-80

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本文編號：124745