GPRS模块如何通信

　　GPRS模块是众多无线传输模块中的一种，是一种以GPRS为技术支撑的无线透传模块，实现串口设备与云端服务器之间的数据传输，采用GPRS模块的嵌入式系统可以实现无线数据传输领域的复杂应用。GPRS模块，即GPRS DTU的嵌入式版，体积小，方便集成到其他设备中，其功能与串口服务器类似。

　　由于GPRS模块的网络分布比较广泛，所以获得许多企业或个人的青睐。在选择GPRS模块时，大多数人首先想到老牌的模块生产厂家，因为其业界口碑不错，虽然产品功能丰富、性能稳定，但价格却都偏高，对于中小企业的预算来说确实存在一定挑战性。

　　其次，仔细研究市场不同GPRS模块的功能可发现，很多都不是所需要的。通常使用GPRS模块的主要作用就是进行数据传输。而且现如今的商业市场上，各种良莠不齐的“水货”和“翻新货”蒙混过关，走到消费者的眼前，质量和维修售后难以得到保障，更不建议用户为了省钱而购买表面便宜的“名牌军”，倒不妨多看看市场上真材实料的非名牌的GPRS模块。

　　GPRS模块是一种物联网无线数据终端，利用公用运营商网络GPRS网络(又称G网)为用户提供无线长距离数据传输功能。 采用高性能的工业级8/16/32位通信处理器和工业级无线模组，以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台，同时提供RS232和RS485接口，可直接连接串口设备，实现数据透明传输功能。

　　GPRS无线通信是在现有的GSM系统，发展出来的一种新的分组数据承载业务，特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输，这一特点正适合大多数移动互联的应用。

　　传统远程数据传输方案

　　传统远程数据传输方案主要有三种：

　　1.采用微处理器驱动网卡，通过以太网连接Internet传输数据;

　　2.通过微处理器驱动调制解调器，采用拨号上网的方式进行数据传输;

　　3.借助于GSM(Global System for Mobile Communication)网络，以短信息通信方式进行数据传输。

　　这些方案都存在一定弊端，限制系统的应用场所，降低系统工作效率。前两种方案的弊端在于对有线网络的依赖，现实中很多数据采集地点都不具备或不方便使用有线网络。第三种方案的弊端在于GSM网络的短消息传输采用信道命令时隙传送数据，无专用数据通道，导致传输数据大小受限，数据传输速率低下，成本高、实时性和可靠性较差。

　　基于GPRS无线通信的数据传输方案

　　通用分组无线业务(General Packet Radio Service，GPRS)是中国移动推出的在现有GSM系统上发展起来的一种新型移动通信业务。它采用基于分组的方式，让数据包尽可能地到达目的地。GPRS无线通信通过应用高速分组数据技术，大大提高传输信道的利用率，具有数据传输速率高、永远在线、按流量计费等优点。理论上GPRS无线通信传输数据的上限为171kb/s，我国正处于GPRS技术应用的蓬勃发展阶段，许多地区的GPRS网络已经可以提供40～70 kb/s的传输速率，随着现有网络的完善和技术的提升，GPRS无线通信数据传输速率和服务质量将稳步提升。

　　GPRS网络可以同Internet互联互通，位于GPRS网内的用户可以利用点到点协议(Point to Point Protocol,PPP)建立自身同GPRS网络服务提供商之间的连接，并获取自身的IP地址，进而利用TCP/IP协议与Internet内的主机进行数据传输。

　　基于GPRS无线通信的远程数据采集传输系统一般采用RS485/232接口读取外部数据，如果GPRS网络或GSM(Global System for Mobile Communication)网络可用，则以GPRS通信或短信方式将数据发送到数据中心，否则将数据存储在外部存储器中，可以实现各种实时数据采集传输的需要，广泛应用于工业自动化、水文水利、环保、安防、车载、传媒等领域，运行稳定且高效。

　　GPRS模块工作原理

　　GPRS模块与服务器之间的通信是由GPRS模块端(客户端)发起的，服务器端通过发回反馈或接受通信来对模块端做出响应。模块端与服务器端共同组成了基于GPRS和INTERNET网络通信的应用系统。相比模块端，服务器端安装有更为复杂的应用程序，能够接受任何模块端发起的通信请求，并时刻检测链路中的通信状态，从而实现实时数据采集、数据库服务等应用。

　　模块端需要预先知道服务器端的IP地址和端口号，然后才能发起通信请求，而一旦通信建立，服务器端和模块端就没有区别了。

　　服务器的IP地址既可以是公网IP(固定IP)也可以是通过域名解析服务器获取的动态域名。

　　服务器的端口号通常对应于服务器中运行的特定应用程序，如端口号TCP 21被FTP服务使用，TCP 80被超文本服务器(HTTP)使用。即服务器端的应用程序支持通过特定的端口号实现发送和接收数据。

　　GPRS模块端与服务器端的通信和协议转换的过程见下面的示意图：

　　通常GPRS模块获得的IP地址为GSM网络运营商随机分配的其内网IP地址，可以通过移动运营商的网关访问Internet网，在系统应用中要特别注意的是，移动GPRS网关提供的NAT(网络地址翻译)端口映射服务具有很短的时效，因此若需要维持双向的通信必须设置GPRS模块定时发送的心跳数据包，从而保持NAT端口映射。

　　功能特性：

　　● 连接方式： 支持GPRS和GSM;

　　● 传输模式： TCP/UDP/HTTP/MQTT透明数据传输;

　　● 传输协议： 支持TCP/UDP/HTTP/MQTT等协议;

　　● 数据中心： 支持动态域名和固定IP地址访问，支持串口、网络和短信AI指令参数配置并提供电脑端配置工具;

　　● 稳定：支持自动心跳，保持永久在线;看门狗设计，不宕机;

　　● 灵活： 体积小，对接简单方便，可集成到其他设备中;

　　● 可管理： 可通过云平台对模块进行远程配置和查询;

　　● 易维护： 支持远程固件升级;