GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)介紹

GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)介紹智能城市的發(fā)展，勢必是一場數(shù)據(jù)采集以及通信傳輸?shù)母锩?。無線數(shù)據(jù)采集傳送是將來發(fā)展的大方向。運用目前已經(jīng)建成的，覆蓋率大的，技術成熟的公網(wǎng)來傳遞數(shù)據(jù)是一個經(jīng)濟高效的解決方案。我們的無線數(shù)據(jù)傳輸設備，正是應著這樣一個大趨勢，而發(fā)展起來的。安裝方便，體積小巧，隨著，城市對各類系統(tǒng)監(jiān)控的需要，無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)必將形成一個巨大的市場。數(shù)據(jù)采集終端與管理中心之間的通信是實現(xiàn)遠程監(jiān)控系統(tǒng)的關鍵技術之一。本系統(tǒng)利用國家公網(wǎng)的GPRS服務為用戶建立快速方便的數(shù)據(jù)傳輸通道。依賴于各地GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務開展情況的不同，該數(shù)據(jù)通道的數(shù)據(jù)傳輸速率為28-110Kbps左右。一、系統(tǒng)概述：1.1無線數(shù)據(jù)傳輸監(jiān)控系統(tǒng)歷史演變：無線數(shù)據(jù)傳輸監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展至今，使用的通信技術經(jīng)歷了四個階段：無線電臺傳輸、集群通信網(wǎng)、SMS短消息和GPRS。技術比較如下：技術-備稱/速率】■-■■面積P時延一容童q建設口成本p營運口賽用?維護」成本」第一代戶無線電臺-慢小『大『小『i^ij低p第二代，集群通信口慢＞小『適中口小『局j適中口局0第二代=SMS痘消息『慢大『適中口中等口低』局p中j第四代，GP0快q大q小q大q適中口中31.2GPRS與SMS短消息的價格比較：SMS短消息的單條收費標準為0.1元/條，每條短消息的容量限制是140個字節(jié)；GPRS的收費總的原則是按數(shù)據(jù)流量收費，目前上海移動通信的收費方式有以下幾種套餐形式：月租費q贈送的免費布重數(shù)』超過贈送流重后的流重賽『自由套餐/0元OMB^0,莒元壓經(jīng)格套爵20元IM"0.01元/KBf時茴套卷『皿元20MBp0.01元伍-商務套餐『200元無限量使用t另外GPRS每天早上七點至晚上十一點根據(jù)實際使用的流量收費，每天晚上十一點至次日早上7:00（包括節(jié)假日）按照實際使用流量的50%收費，也就是優(yōu)惠一半。假設采用GPRS的“經(jīng)濟套餐”服務，20元包月，享受1兆免費數(shù)據(jù)流量的話。如果改用SMS短消息方式發(fā)送同樣1兆的數(shù)據(jù)量，則需要花費的費用為（1兆/140）X0.1元二749元可見，發(fā)送同樣的數(shù)據(jù)量，SMS短消息比GPRS整整貴了37倍多，所以GPRS相對于短消息是相當經(jīng)濟省錢的。1.3GPRS相對于SMS短消息的性能優(yōu)勢：GPRS能夠在20,000bps至170,000bps的速率范圍內(nèi)傳送數(shù)據(jù)，采用的是TCP/IP點對點通信方式，傳輸過程中間不經(jīng)過任何延時。而SMS短消息采用的是存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式，即數(shù)據(jù)不是直接被發(fā)送到旦標接受方，而是先發(fā)送到中國移動的短消息中轉(zhuǎn)服務器中進行排隊等待，然后再被發(fā)送到目標接受方，這就會產(chǎn)生或多或少的時間延遲，特別是當節(jié)假日數(shù)據(jù)傳輸高峰時，有時一條短消息會延遲幾個小時到達。通過比較可見GPRS的性能優(yōu)勢。］二、系統(tǒng)方案本系統(tǒng)由無線數(shù)傳終端設備和無線通訊接口程序兩部分組成，各部分的功能介紹及使用方法如下：2.1無線數(shù)傳終端設備：無線終端接受現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)信號并將數(shù)據(jù)通過中國移動的SMS/GPRS公網(wǎng)發(fā)送到監(jiān)控中心，同時無線終端可以接受由監(jiān)控中心傳來的數(shù)據(jù)以及遠程監(jiān)控信息。使用方式：將現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集設備通過RS232或者RS485接口連接到該設備之后，其自動進入發(fā)送數(shù)據(jù)狀態(tài)。用戶不必對其進行任何設置，使用十分方便。數(shù)據(jù)接口：數(shù)據(jù)格式為1200-28800bps可選，數(shù)據(jù)傳輸為透明傳輸，TCP/IP協(xié)議自動轉(zhuǎn)換，用戶儀表端不必進行任何硬件和軟件的改動。供電方式：7-40V直流供電，功率消耗小于1.5W。天線：RS232串行接口：電源接口：2.2無線通訊接口程序功能：1）安裝在控制中心服務器上，自動驅(qū)動底層網(wǎng)絡端口，實現(xiàn)與遠方無線數(shù)傳終端進行通信，數(shù)據(jù)雙向傳送。2）根據(jù)用戶的需求將底層通信的數(shù)據(jù)格式（大都為二進制或十六進制，而且包含很多特殊字符和命令符）轉(zhuǎn)換為用戶熟悉的格式，方便用戶的使用。3）根據(jù)用戶軟件的接口定義，自動適應用戶端應用程序的程序間通信要求，提供DLL或其他形式的被調(diào)用格式以便用戶能最簡便的進行開發(fā)。2.3系統(tǒng)邏輯架構(gòu)：實時監(jiān)控服務器」三、系統(tǒng)特點：3.1建設周期短，投資小：使用GPRS網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸，可以做到全國范圍的覆蓋而無需自己建設專用無線通信網(wǎng)絡，因此節(jié)省了數(shù)量龐大的通信網(wǎng)絡建設費用，同時縮短了建設周期。3.2運營及網(wǎng)絡維護成本低：由于使用GPRS費用低廉，且通信網(wǎng)絡的維護和升級由各移動通信公司實行，用戶無需支付額外的費用，因此使用GPRS網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)極大地降低了用戶的通信成本。3.3保密性好，安全可靠：在安全性方面，GPRS為將要進入無線環(huán)境的用戶數(shù)據(jù)進行加密，并在無線終端和網(wǎng)絡之間建立一條高度可靠并且加密的邏輯鏈路，保證了數(shù)據(jù)在無線環(huán)境中傳輸?shù)陌踩?.4容量大，實時性好：無線終端與監(jiān)控中心之間采用全程TCP連接，保證數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠。即使有大量的終端連接也不影響數(shù)據(jù)的實時傳輸。3.5高速數(shù)據(jù)傳輸：相對于傳統(tǒng)的電臺式數(shù)傳方式，本無線終端的傳輸速率可以遠大于傳統(tǒng)電臺的9600bps的速度，并且可以根據(jù)監(jiān)控中心下發(fā)的命令參數(shù)更改傳輸數(shù)據(jù)的速率以適應不同用戶的需要。3.6參數(shù)無線設置方便簡單，功能完善：監(jiān)控中心可以無線實時設置無線終端的各種功能參數(shù)，包括：自動匯報位置時間間隔，所連接的監(jiān)控中心的IP地址或短消息網(wǎng)關號碼，通信模式(SMS,GPRS,SMS/GPRS)，啟動或進入休眠狀態(tài)。3.7自我檢測及故障報警：無線終端具有自我檢測及報警的功能。終端發(fā)現(xiàn)異常就可以向監(jiān)控中心報告。3.8休眠/喚醒功能：監(jiān)控中心可以下發(fā)指令使無線終端在下班時段或者不需要工作的時間停止工作，進入休眠狀態(tài)。但是當管理中心發(fā)來命令信息時，無線終端會自動喚醒。從而最大限度地節(jié)省通信費用。3.9SMS短消息和GPRS之間自動切換功能：考慮到GPRS網(wǎng)絡正在逐步升級、擴大覆蓋，而某些地區(qū)還只有SMS覆蓋的現(xiàn)狀，本無線終端可以支持使用SMS。無線終端在有GPRS信號時使用GPRS傳輸數(shù)據(jù)，萬一發(fā)生GPRS網(wǎng)絡故障時自動切換至SMS來傳輸數(shù)據(jù)。3.10技術先進：市場上擁有的GPRS模塊都是需要計算機支持的，也就是說模塊本身沒有協(xié)議，我們的產(chǎn)品已經(jīng)把協(xié)議寫入32位單片機，完全可以獨立使用。體積很小，安裝方便，同時預留了CDMA接口，可以很方便的進行升級。3.11使用方便：傳統(tǒng)的有線通信設備，只要擁有RS232串口，或者提供數(shù)字輸出的，無需任何更改，即插即用。使有線設備