GSM模塊，是將GSM射頻芯片、基帶處理芯片、存儲器、功放器件等集成在一塊線路板上，具有獨立的操作系統(tǒng)、GSM射頻處理、基帶處理并提供標準接口的功能模塊。

GSM模塊具有發(fā)送SMS短信，語音通話，GPRS數(shù)據(jù)傳輸?shù)然贕SM網(wǎng)絡進行通信的所有基本功能。簡單來講，GSM模塊加上鍵盤、顯示屏和電池，就是一部手機。

gsm模塊工作原理

1、GSM 是一個蜂窩網(wǎng)絡，也就是說移動電話要連接到它能搜索到的最近的蜂窩單元區(qū)域。GSM網(wǎng)絡運行在多個不同的無線電頻率上。

2、GSM網(wǎng)絡一共有4種不同的蜂窩單元尺寸：巨蜂窩，微蜂窩，微微蜂窩和傘蜂窩。覆蓋面積因不同的環(huán)境而不同。巨蜂窩可以被看作那種基站天線安裝在天線桿或者建筑物頂上那種。微蜂窩則是那些天線高度低于平均建筑高度的那些，一般用于市區(qū)內。微微蜂窩則是那種很小的蜂窩只覆蓋幾十米的范圍，主要用于室內。傘蜂窩則是用于覆蓋更小的蜂窩網(wǎng)的盲區(qū)，填補蜂窩之間的信號空白區(qū)域。

3、蜂窩半徑范圍根據(jù)天線高度、增益和傳播條件可以從百米以上至數(shù)十公里。實際使用的最長距離GSM規(guī)范支持到35公里。還有個擴展蜂窩的概念，蜂窩半徑可以增加一倍甚至更多。

GSM同樣支持室內覆蓋，通過功率分配器可以把室外天線的功率分配到室內天線分布系統(tǒng)上。這是一種典型的配置方案，用于滿足室內高密度通話要求，在購物中心和機場十分常見。然而這并不是必須的，因為室內覆蓋也可以通過無線信號穿越建筑物來實現(xiàn)，只是這樣可以提高信號質量減少干擾和回聲。

開發(fā)人員使用ARM或者單片機通過RS232串口與GSM模塊通信，使用標準的AT命令來控制GSM模塊實現(xiàn)各種無線通信功能，例如：發(fā)送短信，撥打電話，GPRS撥號上網(wǎng)等?；贕SM模塊產品的開發(fā)往往都是基于ARM平臺，使用嵌入式系統(tǒng)進行開發(fā)。有些GSM模塊具有“開放內置平臺”功能，可以讓客戶將自己的程序嵌入到模塊內的軟件平臺中。

早期的GSM模塊主要是供手機廠使用，手機廠直接購買模塊，配上外圍的器件就是可以生產一部手機。GSM模塊解決了手機設計中復雜的射頻發(fā)送和基帶處理問題，并提供了標準的通信接口，廠商不用再從底層的芯片級開始進行手機的設計，縮短了設計周期。5年前，國內的手機廠家?guī)缀醵际琴徺I國外的成品GSM模塊進行二次開發(fā)生產手機的，近幾年，隨著國內手機設計公司的逐漸成熟，手機廠家才擺脫對GSM模塊的依賴，轉為直接從芯片級入手生產手機。

由于工作年限、環(huán)境要求等因素，GSM模塊依然在廣泛的工業(yè)應用領域使用，在各行各業(yè)都能看到GSM模塊應用的產品。例如，在車載監(jiān)控領域，使用GSM模塊將車輛行駛的GPS數(shù)據(jù)傳輸回車輛管理中心;在電力、水務系統(tǒng)，通過GSM模塊實現(xiàn)了遠程智能抄表，可以實時監(jiān)控用戶的用電和用水量;在測繪行業(yè)，為很多偏僻的測繪點安裝了GSM模塊實現(xiàn)了實時的監(jiān)控，不必再人工收集數(shù)據(jù); 在家庭，可以安裝無線報警系統(tǒng)，一旦發(fā)生火情或盜竊行為，可以立即通知戶主和報警;在國外，很多老人小孩帶了個人跟蹤器，防止老人和小孩走失或意外發(fā)生，里面也是集成了GSM模塊?？梢哉f，隨著GSM的網(wǎng)絡建設的完善，GSM模塊的應用范圍也越來越廣。

GSM模塊根據(jù)提供的數(shù)據(jù)傳輸速率又可以分為GPRS模塊、EDGE模塊、3G模塊和純短信模塊。短信模塊只支持短信服務。GPRS，可說是GSM的延續(xù)。它經(jīng)常被描述成“2.5G”，也就是說這項技術位于第二代(2G)和第三代(3G)移動通訊技術之間。GPRS的傳輸速率從56K到114Kbps不等，理論速度最高達171k，實際測試的下傳速度在25K左右。相對于GSM的9.6kbps的訪問速度而言，GPRS擁有更快的訪問數(shù)據(jù)通信速度，GPRS技術還具有在任何時間、任何地點都能實現(xiàn)連接，永遠在線、按流量計費等特點。EDGE技術進一步提升了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾实?70K，被稱為"2.75G"，數(shù)據(jù)傳輸速率更2倍于GPRS。國內的GSM網(wǎng)絡普遍具有GPRS通訊功能，移動和聯(lián)通的網(wǎng)絡都支持GPRS，EDGE也已經(jīng)在全國范圍覆蓋。

GPRS模塊，是具有GPRS數(shù)據(jù)傳輸功能的GSM模塊。GPRS模塊就是一個精簡版的手機，集成GSM通信的主要功能于一塊電路板上，具有發(fā)送短消息、通話、數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?。GPRS模塊相當于手機的核心部分，如果增加鍵盤和屏幕就是一個完整的手機。普通電腦或者單片機可以通過RS232串口與GPRS模塊相連，通過AT指令控制GPRS模塊實現(xiàn)各種基于GSM的通信功能。

GPRS模塊區(qū)別于傳統(tǒng)的純短信模塊，兩者都是GSM模塊，但是短信模塊只能收發(fā)短信和語音通訊，而GPRS模塊還具有GPRS數(shù)據(jù)傳輸功能。

GSM模塊的廠家最早主要在國外，包括西門子、Wavcom、Sagem等;隨著國內的技術進步，國內廠家如華為、移遠通信(Quectel)、Simcom、BenQ等模塊由于具有更高的性價比，已經(jīng)逐漸替代了國外品牌在國內市場上占據(jù)了主流的地位。在市場上比較流行的模塊包括華為的GTM900-B、西門子的DTP_RD+，Wavecom的Q24等,國內利用模塊成功開發(fā)終端MODEM產品典型應用 經(jīng)緯星航JWOD1,經(jīng)緯星航JWOD2。

西門子、Wavecom、華為、移遠通信(Quectel)、Simcom、BenQ等模塊在國內成功應用，比較典型的應用 經(jīng)緯星航JWOD1,經(jīng)緯星航JWOD2，訊研通MD231。成功的案例有：

DTP_T05系列嵌入式短信模塊GSM Modem

DTP_RD+系列一體化的短信報警智能終端iDTU

移動基站光纖通信設備遠程實時監(jiān)測

八通道輸入輸出系列短信無線測控終端

GPRS模塊和GSM模塊都數(shù)據(jù)無線透傳模塊的種類，也經(jīng)常有人將二者混淆。

GPRS是通用分組無線業(yè)務，GSM是全球移動通訊系統(tǒng)，可以說GPRS是在GSM系統(tǒng)基礎上的延續(xù)，發(fā)展出分組數(shù)據(jù)承載和傳輸功能。簡單來說，GSM是電路交換系統(tǒng)，而GPRS是分組交換系統(tǒng)。可以多從方面看出二者的區(qū)別。

1、網(wǎng)絡信號

從網(wǎng)絡要求上來說，GSM網(wǎng)絡信號要求較低，而GPRS網(wǎng)絡信號要求相對略高一些，與手機的網(wǎng)絡信號有些相似，一格信號發(fā)信息是沒問題的，但打電話就有阻礙了。

2、傳輸距離

從傳輸距離上講，GPRS模塊和GSM模塊可以說肩并肩在同一水平線上，4G路由器與4G模塊在國內所有有信號的地方都可以進行數(shù)據(jù)傳輸，但傳輸數(shù)據(jù)的大小卻不一樣。GSM模塊一包只能傳輸130個字節(jié)，而GPRS模塊一包可以傳輸1024個字節(jié)，瞬間完成1K的數(shù)據(jù)傳輸，如果有自動分包協(xié)議，還可以傳輸更多數(shù)據(jù)。

3、傳輸方式

從傳輸方式上來說，都包含主動方式和被動方式，但傳輸頻段有所差異。GSM模塊傳輸相當于2G的頻段，而GPRS模塊的傳輸頻段相當于2.5G，可見GPRS模塊的傳輸速度之快。