基于GSM的汽车防盗报警系统设计

创新课题设计报告题目：基于GSM的汽车防盗报警系统设计南昌航空大学信息工程学院2015年10月25日姓名：专业：通信工程班级学号：指导教师：刘敏摘要本设计介绍了一种基于GSM技术，把接收、控制和报警功能模块结合于一体的汽车防盗报警系统，详细阐述了了GSM的概念、历史、发展及系统组成结构和软硬件设计具体方案。该系统运用GPS模块负责接收定位数据，GSM模块负责在车载终端和监控用户之间传递信息，在单片机的控制下收发短信，单片机控制电路对GPS定位数据进行分析，并根据用户的设置做出相应的处理。电源电路由7805为单片机、GPS模块提供直流电压，LM2941CS再将直流电压稳压提供给GSM模块使用。通过在汽车中安装该报警器，当GPS模块接收到异常信号时，通过单片机处理后以GSM网络为信道，把报警信息通过短消信通知用户，车主接收到报警信息后,发送命令来报警或，遥控汽车,从而达到了防盗的目的.系统结构简单、功能强大,安装调试简单、使用方便,并有效地解决了传统报警器存在的问题。关键字：GSM防盗报警系统GPS模块单片机目录第一章绪论..........................................................................................................................11.1GSM的简介.......................................................................................................................11.2GSM的特点.......................................................................................................................21.3GSM的发展.......................................................................................................................3第二章汽车防盗系统的设计........................................................................................52.1引言...................................................................................................................................52.2方案论证..........................................................................................................................52.2.1方案一.....................................................................................................................52.3.2方案二.....................................................................................................................52.3.3方案三.....................................................................................................................52.3.4方案四.....................................................................................................................62.3方案选择与阐述................................................................................................................6第三章软硬件设计.............................................................................................................83.1车载终端硬件设计............................................................................................................83.1.1单片机控制电路.....................................................................................................83.1.2GSM模块.............................................................................................................93.1.3GPS模块............................................................................................................103.2车载终端软件设计..........................................................................................................113.2.1TC35i模块AT指令............................................................................................123.2.2SMS短消息的编码方式......................................................................................133.2.3报警器各种功能的AT控制指令.......................................................................14结束语........................................................................................................................................16参考文献...................................................................................................................................171第一章绪论1.1GSM的简介随着汽车等交通工具的普及，无线通信技术和全球卫星定位(GPS)技术逐步开始应用到车辆监控等领域。不论是对警车、运钞车等特种车辆的监控还是对普通轿车的防盗监控，无线通信和GPS技术都发挥着重要的作用。目前，移动无线通信方式主要有：a．集群移动通信方式；b．DSRC(专用短程)通信方式；c．GSM(全球移动通讯系统)方式。其中，GSM方式数据范围大，数据保密性好，使用方便，成本低。结合GPS系统，GSM系统可以将车辆的位置、速度、行驶方向以及其他状态信息通过无线通信链路传送到车主手持终端或监控中心，实现对车辆的监控。在GSM系统所提供的业务中，话音业务和数据业务需要通过拨号建立连接，一旦建立连接后即开始计费。而GSM短消息业务不需要建立拨号连接，只需要把要发的信息加上目的地址发送到短消息中心，再由短消息中心转发到目标用户终端。短消息业务是按发送的短信条数收费，只要短消息每次限制在140个字节即可，这个数据长度足够传送GPS定位信息。可以看出，利用GSM短消息业务进行数据传送能够充分利用覆盖范围广阔的移动通信网络，以廉价的方式实现远程可移动目标的定位，比较适合用于汽车的防盗监控。本文采用PIC18F2450单片机、GSM模块TC35i和SIRF第三GPS接收模块设计车载防盗监控终端。2GSM全名为：GlobalSystemforMobileCommunications，中文为全球移动通讯系统，俗称全球通，是一种起源于欧洲的移动通信技术标准，是第二代移动通信技术，其开发目的是让全球各地可以共同使用一个移动电话网络标准，让用户使用一部手机就能行遍全球。我国于20世纪90年代初引进采用此项技术标准，此前一直是采用蜂窝模拟移动技术。目前，中国移动、中国联通各拥有一个GSM网，为世界最大的移动通信网络。GSM系统包括GSM900：900MHz、GSM1800：1800MHz及GSM1900：1900MHz等几个频段。GSM（全球移动通信系统）是一种广泛应用于欧洲及世界其他地方的数字移动电话系统。GSM使用的是时分多址的变体，并且它是目前三种数字无线电话技术（TDMA、GSM和CDMA）中使用最为广泛的一种。GSM将资料数字化，并将数据进行压缩，然后与其它的两个用户数据流一起从信道发送出去，另外的两个用户数据流都有各自的时隙。GSM实际上是欧洲的无线电话标准，据GSMMOU联合委员会报道，GSM在全球有12亿的用户，并且用户遍布120多个国家。因为许多GSM网络操作员与其他国外操作员有漫游协议，因此当用户到其他国家之后，仍然可以继续使用他们的移动电话。1.2GSM的特点GSM系统有几项重要特点：防盗拷能力佳、网络容量大、手机号码资源丰富、通话清晰、稳定性强不易受干扰、信息灵敏、通话死角少、手机耗电量低。〈1〉频谱效率。由于采用了高效调制器、信道编码、交织、均衡和语音编码技术，使系统具有高频谱效率。〈2〉容量。由于每个信道传输带宽增加，使同频复用栽干比要求降低至9dB，故GSM系统的同频复用模式可以缩小到4/12或3/9甚至更小（模拟系统为7/21）；加上半速率话音编码的引入和自动话务分配以减少越区切换的次数，使GSM系统的容量效率（每兆赫每小区的信道数）比TACS系统高3～5倍。〈3〉话音质量。鉴于数字传输技术的特点以及GSM规范中有关空中接口和话音编码的定义，在门限值以上时，话音质量总是达到相同的水平而与无线传输质量无关。〈4〉开放的接口。GSM标准所提供的开放性接口，不仅限于空中接口，而且报刊网络直接以及网络中个设备实体之间，例如A接口和Abis接口。3〈5〉安全性。通过鉴权、加密和TMSI号码的使用，达到安全的目的。鉴权用来验证用户的入网权利。加密用于空中接口，由SIM卡和网络AUC的密钥决定。TMSI是一个由业务网络给用户指定的临时识别号，以防止有人跟踪而泄漏其地理位置。〈6〉与ISDN、PSTN等的互连。与其他网络的互连通常利用现有的接口，如ISUP或TUP等。〈7〉在SIM卡基础上实现漫游。漫游是移动通信的重要特征，它标志着用户可以从一个网络自动进入另一个网络。GSM系统可以提供全