基于嵌入式
Li nux 的移
动通信终端的研究
陈经纬
(广东公诚通信建设监理有限公司，广东东莞523079)
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葶i 脯要】随着移动通信技术的发展，具有导航、定拉功能的移动通信终端的应甩也日益广泛。拳论文针时基于导航、定位功能的移动通信麓
墓终端，采用Li nux 嵌入式系统开发设计．在分析选择了移动通信模式的基磕t ，对移动通信终端进行了开发设计，给出了具体的软硬件设计．i 薹：方案．对于推动多功能的移动通信终端§姗究、普硬争应用具有一定的实践参考价比
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基于嵌入式Li nux 的移动通信终端是集合G PS 全球定位技术、移动通售技术、地理信息系统G IS 于—体的综合系统，具有对移动目标进行自动跟踪定位、实时信息处理、地图匹配显示与指挥调度功能，适用于车辆、船舶的自动定位、指挥中心的监控与综合调度指挥。该系统可用于公安海事、消防、公共汽车公司、出租汽车公司等单位的车队或船队的跟踪与监控，是各种车队、船队集中式管理的必然发展方向，也是移动通信实现复合式发展的必然选择。
本论文梅主要对移动通信终端，采用L i nux 嵌入式系统进行设计，以实现移动通信、号懒_承啶-位!等功能，通过设计达到和同行分享交流的
目的。
1移动通信模式的选择
现有的移动通信莉i 翻潸是采用现有的G SM 网络，如眵动终端只
需一次性购买无线模块，平时支付少量运行费用：利用公有的G SM 网
络，监控范围可以大大I 勤n ，只要是中国移动覆盖的地方都可以实现监
控：数据的安全性由G S M 网络来保障。这种方式有以下两种实现方
案：利用G SM 短信和利用G PR S 技术。
U 利用G SM 短信
在该方案中，移动终端实时采集终端的定位数培及状态数据并进行处理，将处理后的数据定时以短信发送到短f 郭品务中心或指定的手机
号上：监控中，洲用I nt er net 与短信服务中心实现数据的交换，或者
通过接收指定手胡号的短信接收终端的定位数据和状态数据；同时，监控中心可以通过短信服务中心或者指定的手机直接到移动终端，对终端进．行直接的控制。这种方案实现方式简单，它最大的特点是打破了距离的限制，其优点在于无需建立连接，服务费用相对较低，但也有很多缺陷，如发送时间不确定、信道容量有限、可扩展性差等。
12利用G P R S 技术
G PRS(G ene r al Packe t R adi o Ser vi ce ，通用分组无线业务)是
在现有G SM 网络上发展出来的一种新的分组交换数据应用业务。G PR S 是全球移动通信网络技术向第三代移动通信(3G )演进的主流技术和重要里程碑，被称为25代移动通信。与G S M 电路交换相比，G PR S 的昆}：优点是引入了分组交换能力，与短信方案相比，该方案在实时性、通信费用等方面具有相当大的优势b
本研究论文采用G PR S 技术方案，移动终端在嵌^式Li nux 操作系统平台下使用G PR S 模块接入I nt em et ，与监控中心建立安全可靠的通信链路，实现对移动终端的移动通信、导航与监控。
2嵌入式移动通信终端的开发设计
图1移动通佶终端硬僻结构示棚
21移动通信终端硬件平台的设计
移动终端是终端用户与监控中，湖躬酶暑进行业务、
交互的接
口，是系统数妊目凇端阳指令魄行部分，主要完成系统位置数据采集
和来自监控中心的各种命令的执行工作，并使用^柳交互界面呈现出来。移动通信终端硬件模块主要包括G P S 定位数据采集模块、G P R S 数据通信模块以及与用户进行信息交互的液晶与触摸屏模块。硬件结构图如图1所示：
1)嵌入式处理器模块使用的是微芯力公司推出的PX A 255核心
板，该烈黼IntelXscale 眦55僦CPU 和Advnatech ’s
M 一210协处理芯片设计而成，同时又扩展多个I ，o 接口，例如：C F
卡，U SB 主、从接口，R S 一232端口，PC I 总线，10，100M
以太网接口，P S ／2端口和R S -232等，可广泛应用于各类监控、导航、智能、
移动终端。
2)无线撑蚓?使用的是＼^舱V E C O M 的Q 2403A ，该捧I 块集射频电
路和基带电路于—体，包含了普通G PR S 模蛱的所有功能，向用户提供标准的A T 命令接口，其体积小，重量轻，价格低廉，接口简单，具有90011800M H z 双频G SM 模式，可以广泛用于数据采集、远程监控等领域。无线模块与处理器之间采用串行接口连接。
3)G PS 模块选用的是美国C o nexnat 公司的J upi t er 021系列的
TU 35—410—021G P S 模块。021G PS 帮衬夫保内含有121叼中彳=亍i 两j 酋和高灵敏度R F 部分，再加上其独具特的内部D SP 及控制处理软件，使该G P S 模块捕捉和重捕卫星的能力更加迅速，航迹平滑和高效率导航更可靠。G PS 模块与处理器之间也是采用串行接口连接。
液晶模块和触摸屏模块的选摔这里不作赘述。
22移动通信终端软件的设计
移动终端在现有的硬件平台上开发，主要工作撤在系统应用软件的开发上。针对移动终端对实时性和可靠性的要求，本课题在软件E 主要完成了网络通信功能、矢量地图的绘制和^机交互。
根据移动终端的功能要求，系统教|件各梭蟛滢1分如下：网络通信模块：
定位数据接收和处理模块；
^柳交互模块。
其中，网坌i 筘厘靠剥羹毛屯爿标准PPP 1j 驴19四习TC P 协议盖￡彳=亍简化，实现了移|动终端糖冶
魁妾入Int e m et 和与监控中心谴斑￡建立T CP 连接迸行可靠的数据通信。该模块由五个线程实现：系统主线程、G PR S 数据接收
线程gprs_recv ．GPRS 数据处鲽gprs_process ．应用数据E 传
线程dat a_up 以及应用数据处理线程app_pr oces so 定位数据接收和处理模块实现了对G P S 模块数据的接收和有效数据的提取，由线程
gpsr e cv 来完成。人机．交互模块完成7矢量地图的绘制和^初交互，并对移动终端的实时跟踪显示，由线程L CD 和线程t race 来完成。移动通信终端的软件总体结构如图2所示。
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圈2移动通信终端软件系统结构示意图
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