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SMS über das Festnetz RST-Labor Christian Ellenberg, Frank Siewert.

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Präsentation zum Thema: "SMS über das Festnetz RST-Labor Christian Ellenberg, Frank Siewert."—  Präsentation transkript:

1 SMS über das Festnetz RST-Labor Christian Ellenberg, Frank Siewert

2 Inhalt Die Idee Das Konzept Beschreibung verwendeter Hardware Der Server Ausblick

3 Die Idee... SMS (Kurznachrichten) aus dem Festnetz: –Versand und Empfang mittels Zusatzgeräts ins Festnetz ins GSM-Funknetz –kein Eingriff ins Telefon nötig –Eingabe über Telefontastatur oder ext. Tastatur

4 Das Konzept... Ein Verbindungsserver empfängt SMS und leitet sie ins Funk- oder Festnetz Zusatzgerät enthält einen kleinen “Rechner” mit Display und DTMF Transceiver Kodierung der SMS mittels DTMF; durch Blockbildung ist Kompression möglich

5 Das Konzept (2) = ~ Fest- Netz Server Modem GSM Modem = ~ GSM-Netz

6 Das Konzept (3) = ~ a b ca. 40 V= Bei Anruf bis zu 120V! Klingelfreq. ca. 25Hz Die Information soll über DTMF- Signale auf die Telefonleitung gebracht bzw. entnommen werden.

7 Das Konzept (4) DTMF=Dual Tone Multi Frequency auch als TouchTone® bekannt. Insgesamt acht verschiedene Frequenzen; man benutzt davon immer zwei gleichzeitig. Wird im analogen Telefonnetz meistens zum Wählen verwendet (MFV) (MFV=Mehrfrequenzwahlverfahren, IWV=Impulswahlverfahren)

8 Das Konzept (5) Zuordnung der Frequenzen bei der MFV: 1 23 A 4 56 B 7 89 C * 0# D 1633 Hz 697 Hz 770 Hz 852 Hz 941 Hz 1477 Hz1209 Hz 1336 Hz Low tone frequencies High tone frequencies

9 Das Konzept (6) Eingabe der Zeichen durch eingebaute Tastatur oder Telefontastatur mehrere Varianten möglich (siehe “Handy”) –einfache Editierung, Anzeige auf 16*4 Display –kein Zeichen soll mehr als 4 Tasten brauchen anschließend Kodierung in DTMF (z.B. High/Low oder Bank/Selected)

10 Die Hardware Als Basis (nur für den Prototyp) dient die C-Control2 von der Fa. Conrad Elektronik –16 digitale I/O-Ports, teils aber benutzt –8 A/D-Wandler (10 Bit) –512kB Flash-EEPROM, 64kB SRAM –I 2 C-Bus, CAN-Bus, serielle Schnittstelle –3 Puls-Längen-Modulation-Ports z.B. für D/A-Wandlung nutzbar

11 Die Hardware (2) Die C-Control2 arbeitet mit dem C164Cl- Microcontroller von Siemens (Infineon) –Es wird ein Betriebssystem geladen (OS) auf dem dann eine Virtual Machine (VM) läuft. –Die VM implementiert eine C-ähnliche Sprache (C2) die sog. Threads unterstützt ==> quasi Multitasking ist möglich

12 Die Hardware (3a) Als DTMF-Baustein wird der MT8880 der Fa. Mitel verwendet –programmierbar, Geben und Empfangen von DTMF ist möglich, alle Frequenzen werden aus einem Quarz abgeleitet –IRQ wird unterstützt ==> kein Polling, dadurch gesamte Verarbeitung schneller Nachteil: komplizierte Ansteuerung !

13 Die Hardware (3b) MT8880 Data b3..b0 NF Ausgang NF Eingang Registerfunktionen R/W RS0 IRQ CLK2 5 Register: Control_A, Control_B, Status, Receive, Transmit CRA CRB Status Receive Transmit

14 Die Hardware (4) Das Telefoninterface besteht aus einem(!) integrierten Schaltkreis: MH88422 BD-1 –NF Eingang, NF Ausgang, Klingelerkennung –TTL Eingang zum Abheben oder Auflegen –interne galvanische Trennung durch Optokoppler Nachteil: Teuer und schwer zu beschaffen!

15 Die Hardware (5) Tastatur (Prinzip) am Prototyp: # Zu einem A/D-Port Taste wird über Widerstandsnetzwerk mittels A/D Wandlung ermittelt

16 Die Hardware (6) Liquid Crystal Display, Hintergrund kann beleuchtet werden 16 Zeichen/Zeile 5*8 Punktmatrix, 4 Zeilen zwei(?) eingebaute Controller ==> „blöde” Ansteuerung, Shiften dadurch unbrauchbar ! Eigene Zeichen sind definierbar 4 Bit Modus / 8 Bit Modus verfügbar

17 Die Hardware (7a) I2C Bus auf 8 Bit quasiparallel mit Philips Baustein PCF8574A Löst das Problem fehlender IO-Ports I2C bietet umfangreiche Erweiterungen (Sensoren, LCD-Treiber, Decoder, Wandler, Speicher usw.)

18 Die Hardware (7b) PCF Bit- I/O IRQ ADR (3 Bit) SCL SDA I 2 C-Bus

19 Der Server (1) Vermittelt zwischen Funk und Festnetz mit zwei Modem(s) Bei Eingang einer Nachricht ruft Server den oder die Teilnehmer an und überträgt SMS. Problem: Server muß vor dem Abheben erkannt werden  CLID Erfordert neue Hardware und oft Freischaltung durch Netzbetreiber (Kosten!)

20 Der Server (2) Mit CLID gestaltet sich auch die Abrechnung einfacher; Sonst: Kennung oder 0190er Nummer etc. GSM-Modem nur in der Prototyplösung

21 Ausblick Die Telekom hat angekündigt SMS im Festnetz zu übertragen aber: neues Telefon und ISDN erforderlich DTMF-Lösung flexibler nutzbar, da nicht abhängig vom Netzbetreiber; daher mit ISDN oder analog-Anschluss verwendbar ! Es können weitere Dienste angeboten werden (Infos, Wetter, SMS ...)


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