Problémy použití mobilního telefonu (MT) jako koncového zařízení :

• Výrobce MT není povinen dodržovat téměř žádné standardy, takže výsledné zařízení nemusí fungovat s novější verzí firmwaru telefonu atd..
• Nejsou k dispozici pořádné informace o komunikačních protokolech a MT není postaven na tento typ použití, takže výsledný systém může být nestabilní, což musí řešit interface.
• MT nepočítá se soustavným napájením z externího zdroje, nejsou na to připraveny nabíjecí, ani vysílací obvody. Dochází často k postupnému ničení baterie MT, což se za delší dobu může projevit zvýšeným odběrem, sníženým výstupním výkonem a výrazným přehříváním MT v aplikaci. 
• MT je potřeba díky kolizím komunikace občas resetovat. Komunikace přes datový kabel není například stavěna na bezchybný provoz během přijímaní a odesílání SMS atd..
• Konektory MT nejsou vymyšleny na dlouhodobé spojení, při malém mechanickém zatížení, nebo dlouhodobém připojení se stávají nespolehlivými. 
• Teplotní, výkonové, rozměrové a komunikační parametry varianty, používající MT oproti specializovanému modulu jsou naprosto neporovnatelné. 

Pokud tedy zpracováváte profesionální, nebo poloprofesionální aplikaci, je nutné použití datovým modulů, které jsou pro tyto aplikace určeny. V následující sérii článků tedy přineseme základní vlastnosti těchto modulů, uvolníme zdrojové kódy pro navazující elektroniku a podobně

Série GSM modulů Siemens
V ČR jsou pravděpodobně nejpoužívanější datové moduly firmy Siemens.Moduly se od sebe odlišují rozsahem funkcí a samozřejmě cenou. Další možné moduly jsou moduly firem Ericsson nebo Wavecom.

Modul Siemens GSM A1

První generace GSM modulů. Modul je určen převážně pro automobilový průmysl. Podpora hlasových služeb, příjmu a odesílání SMS zpráv. (podle původního SMS standardu je oddělen příjem SMS – MO a odesílání SMS – MT)

Modul je primárně určen pro automobily (telefon - i přes autoradio, dopravní zprávy)

Další použití je například :

• sledování pohybu vozidel (zabezpečovačky, dopravní služby)
• zabezpečovací systémy
• přenos dat do prodejních terminálů  (pouze přes SMS)
• náhradní telefonní spojení

Základní parametry modulu :

• Komunikační pásmo pouze 900MHz
• Výkon 1W, špičkově 2W – záleží na napájení, viz dále..
• Citlivost  -104dBm
• Rozměry 128.5x51x14x2 mm ve stíněném pouzdře
• Hmotnost 170g

Napájení: 

Modul používá oddělené napájení logické části (5V) od napájení radiové části. 

RADIO :
6.7V (± 0,15 V), odběr při vysílání 1.5A - pulzně 577 us/4.5ms, - průměrně dlouhodobě 250 mA
IDLE 80mA pulzně 577mms/1s
SLEEP 0A
 

LOGIKA :
5V (± 0,5 V) - špička 1.2A po připojní napájení - 400 us
TX 80mA
IDLE 40mA
SLEEP 350 uA

Zde je nutné upozornit na číslo 1,5 A  ve vysílací části. Jedná se pouze o špičkový odběr po dobu cca 600 us a po této špičce následuje minimální odběr dalších 4,5 ms. Z toho plyne, že 1,5 A je potřeba pouze cca 1/6 vysílacího času. Pokud nechcete vysílací část poddimenzovat, je třeba dobře vyřešit filtrování napájení pro RADIO část. Siemens uvádí, že pokud nebude při vysílání napájení dostatečně „tvrdé“ modul to nijak nepoškodí a výstupní výkon se tomu úměrně sníží. 

Modul počítá např. s výpadkem napájení při startování vozidla v palubní síti a ošetření tohoto případu je popsáno v dokumentaci.

HW příslušenství modulu A1

• anténa - SMS konektor
• 20-ti pinový AMP konektor (napájení, handsfree, RS232)
• 8- pólový konektor pro konektor čtečky SIM karet

20-ti pinový AMP konektor :

• Na 20ti pinovém konektoru je 2x napájení, 2x sériový interface v.25 (pouze v 5V logice).
• Jeden sériový interface slouží ke komunikaci pomocí AT příkazů (19200 8N1), druhý pro upload firmware a komunikaci výrobce s modulem.
• Signál IGNITION (interní pulldown odpor) slouží k "zapálení" modulu A1 nebo k uvedení do stavu SLEEP. Nějaký čas po strartu napájení je třeba nastaviti IGNITION na 5V. Vzestupná hrana tohoto pulsu nastartuje A1. Modul se ohlásí "OK" na sériové lince. 
• Aktivace sleepu je možná shozením ignition do 0V (do 3s se modul vypne) nebo softwarově příkazem AT^SMSO.

Připojení AUDIO zařízení

Modul A1 sám podporuje několik módů pro handset NOKIA HSU1 s equalizací, bez ekvalizace (anti-alias filtr) s nebo bez potlačení echa. Určuje příkaz AT^SNFS.

MICRO IN

• Vstupní odpor 100 kOhm
• Max.vst.napětí 1.55Vss
• Napájení mikrofonu - externí

AUDIO OUT

• Výstupní odpor 250 Ohm
• Max.výst.napětí 1.55Vss

Softwarový interface
Komunikace s modulem A1 funguje plně přes RS232 v režimu 19200 Bd  8N1.  POZOR RS232 rozhraní je na modulu tomto modulu A1 vyvedeno pouze v 5V logice! 

Modul podporuje synchronní nebo asynchronní režim komunikace :

• SOLICITED – synchronní režim komunikace – odpověď dostanu pouze když se zeptám.
• UNSOLICITED – asynchronní režim – modul sám ohlásí jakýkoliv nenadálý stav (například příchod SMS, změna stavu přihlášení do GSM, chyba nějaké komunikace atd.. ).
  V tomto režimu je však počítat s tím, že systémová událost může proběhnout kdykoli = přijde-li SMS uprostřed jakékoli činnosti, modul ji přeruší a do probíhající komunikace vloží systémovou zprávu o příchozí SMS, poté dále pokračuje v předchozí operaci. 

AT příkazy, několik skupin

• standardní AT - např. ATA, ATD, ..
• standardní AT pro cellulární GSM - např. AT+CPIN (zadání pinu), AT+CGMI (zjištění výrobce)
• standardní AT pro SMS - př. AT+CMGR (přečtení přijatý SMS),AT+CMSS (poslání),AT+CMGL (seznam SMS) zvládá příjem (MT-mobile terminated) a posílání SMS (MO - mobile originated) ale pouze ve formátu PDU, phase 2. 
  Tzn. SMS je zakódována a tak poslána nebo přijata. Nedá se dost dobře posílat ručně tak že by se pouize napsal text  (to je textový formát a ten podporuje např. modul M20)
• speciální AT pro A1 - AT^SMSO (SLEEP)

Co potřebujete pro vaší aplikaci 

• Kromě samotnému modulu musíte vyřešit napájecí část. Připojit k němu SIM kartu a nějaký nadřízený systém. Konektory na A1 stojí cca 20 Kč jeden + konektor na SIM kartu.
• Nadřízený systém může být buď přímo PC, ale potom potřebujete ještě interface z 5V RS 232 na plnou RS232 – například klasicky zapojený obvod MAX 232. 

Katalogy, datasheety, odkazy

• Základní obecný katalogový popis A1 - a1_ds.pdf
• Podrobný popis A1 od Siemensu - .PDF souibor jsme vytvořili z distribuovaného .DOC souboru pro MS WORD, protože se nám zdálo že .PDF soubory jsou transparentnější. - A1_tb05e.pdf.
• Na obchod.HW.cz v rubrice GSM PŘÍSLUŠENSTVÍ lze koupít modul A1 za výrazně sníženou cenu. V nabídce jsou i základní potřebné konektory.

Co bude následovat 

Existují připravené knihovny v Delphi pro komunikaci po RS232. Podporují navíc komunikaci pomocí TAPI a podporují i GSM modemy A1,M20,M1,Ericsson,Nokia9110. Knihovny budou částečně uvolněny pro vaše použití. Předpokládaný horizont zveřejnění je do březena 2001.