基于gsm/gprs的ip協(xié)議提供了與互聯(lián)網(wǎng)“永遠(yuǎn)在線(xiàn)”的可能性，使之成為一種節(jié)約成本的選擇。為了開(kāi)發(fā)基于ip協(xié)議的應(yīng)用，系統(tǒng)設(shè)計(jì)師需要同時(shí)通曉無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和tcp/ip協(xié)議。本文將詳細(xì)介紹支持tcp/ip協(xié)議和嵌入式應(yīng)用的索尼愛(ài)立信模塊及其應(yīng)用實(shí)例。

    各種各樣的接入技術(shù)被用于無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。在fdma技術(shù)中，每個(gè)用戶(hù)被分配一個(gè)頻率，而tdma技術(shù)則通過(guò)時(shí)間分隔用戶(hù)。在cdma技術(shù)中，所有用戶(hù)在同一時(shí)間使用同一頻段發(fā)送信號(hào)，分隔用戶(hù)通過(guò)各自被分配到的唯一代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)。在2g系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)傳輸主要是通過(guò)電路交換，即一個(gè)被分配給用戶(hù)的傳輸信道，當(dāng)一個(gè)用戶(hù)完成傳輸任務(wù)、讓出信道后，該傳輸信道才被提供給其他用戶(hù)使用。由于猝發(fā)性是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的基本特征，當(dāng)一個(gè)用戶(hù)不再有數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，寬帶就處于荒廢狀態(tài)中。在分組交換系統(tǒng)中，所有用戶(hù)分享同一個(gè)信道，用戶(hù)則可以實(shí)現(xiàn)多路復(fù)用的功能。當(dāng)一個(gè)用戶(hù)沒(méi)有需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)時(shí)，信道就會(huì)被其他用戶(hù)所使用。信息包的傳輸方法可通過(guò)媒體存取控制(mac)協(xié)議被編排。

    在互聯(lián)網(wǎng)上的信息包傳輸全部基于ip協(xié)議。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)將與互聯(lián)網(wǎng)整合，信息包通過(guò)無(wú)線(xiàn)媒介無(wú)縫地傳輸至基于ip協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，在傳輸前，為了能直接到達(dá)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(luò)中也采取了ip協(xié)議進(jìn)行傳輸。

    圖1：基于gsm/gprs的tcp/ip線(xiàn)路。

    就服務(wù)的靈活性來(lái)說(shuō)，幾乎所有的gsm模塊都可以連接到gprs網(wǎng)絡(luò)。通常情況下，根據(jù)tcp/ip協(xié)議棧的信息打包功能并不是模塊特征的一部分。在通過(guò)模塊發(fā)送數(shù)據(jù)前，tcp/ip協(xié)議棧必須事先被開(kāi)發(fā)，然而，只有很少的模塊具有內(nèi)嵌式的tcp/ip協(xié)議棧，數(shù)據(jù)可以通過(guò)模塊直接被發(fā)送。如此一來(lái)，應(yīng)用開(kāi)發(fā)周期被縮短，其執(zhí)行能力也在很大程度上得到提高。

    本文將簡(jiǎn)要介紹tcp/ip協(xié)議及在gprs網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)tcp/ip的必要條件，詳細(xì)敘述支持tcp/ip協(xié)議和嵌入式應(yīng)用的索尼愛(ài)立信模塊及其應(yīng)用實(shí)例。

    基于gprs的tcp/ip協(xié)議

    tcp/ip是為協(xié)同操作計(jì)算機(jī)、分享網(wǎng)絡(luò)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(duì)于一個(gè)信息包來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)量太大，tcp則可將其分成若干組。ip被用來(lái)為信息包到達(dá)另一端尋找通道，每一個(gè)與網(wǎng)絡(luò)相連接的工作站都有一個(gè)唯一ip地址，該ip地址為一個(gè)32位數(shù)，它通常被寫(xiě)成四個(gè)十進(jìn)制數(shù)字，每一個(gè)代表8位，例如，165.21.32.70是索尼愛(ài)立信網(wǎng)站服務(wù)器的一個(gè)ip地址。

    tcp/ip是一個(gè)無(wú)連接協(xié)議，信息以分組方式進(jìn)行傳輸，信息包的最大容量在初始化過(guò)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(hào)、信息來(lái)源和目的地通道數(shù)，以及其他信息添加進(jìn)數(shù)據(jù)包中，被稱(chēng)為tcp包頭。接收器端將利用該信息來(lái)檢測(cè)數(shù)據(jù)包是否被正確地接收，從而加以整理。要直接將信息包發(fā)送至正確的工作站，僅有tcp包頭，是不充分的。一個(gè)ip報(bào)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(jì)算機(jī)將首先核對(duì)其自身的路由列表，如果目的地在自己的網(wǎng)絡(luò)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(guān)，每一個(gè)網(wǎng)關(guān)都有一個(gè)路由列表，信息包將通過(guò)幾個(gè)單獨(dú)的路由節(jié)點(diǎn)到達(dá)目的地址。

    gprs網(wǎng)提供網(wǎng)絡(luò)功能將ip信息包從移動(dòng)用戶(hù)點(diǎn)傳送至外部網(wǎng)絡(luò)。gprs可以為ip地址提供多重選擇，包括公共地址、專(zhuān)用地址以及客戶(hù)代理地址。指定ip地址選擇權(quán)的gprs機(jī)制被稱(chēng)為接入點(diǎn)域名(apn)。

    圖1顯示了基于gsm/gprs的tcp/ip系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。因?yàn)閕p地址的整體供應(yīng)受到限制，一個(gè)gprs網(wǎng)絡(luò)提供商通常使用專(zhuān)用的、可動(dòng)態(tài)分配地址，然而，公共網(wǎng)址選擇可由專(zhuān)門(mén)的客戶(hù)提供，專(zhuān)用網(wǎng)址則無(wú)法越過(guò)公共網(wǎng)進(jìn)行操作。為連接公共網(wǎng)絡(luò)，專(zhuān)用網(wǎng)址被轉(zhuǎn)換成公共網(wǎng)址。該轉(zhuǎn)換通過(guò)一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)生，該節(jié)點(diǎn)是專(zhuān)用的網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(nat)。多重專(zhuān)用地址可被映射成一個(gè)公共地址，對(duì)于基于ip協(xié)議的應(yīng)用，和有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)一樣，在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中它們以相同的方式工作。當(dāng)gpr