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一．背景
某從事衛(wèi)星通訊服務的公司要通過組態(tài)軟件組建一個以一（主站）對多（從站）模式的遠程監(jiān)控網(wǎng)絡，用于監(jiān)控各衛(wèi)星發(fā)射機工作情況。各發(fā)射機信號通過康拓板卡采集，使用工控機作為從站，軟件采用MCGS通用版（嵌入版），一臺有固定IP的服務器作為主站，軟件采用MCGS網(wǎng)絡版。從站用上海正偉無線GPRS Modem撥號通過GPRS網(wǎng)絡和連接在Internet上的主站通訊并傳輸數(shù)據(jù)。
從站可以隨時通過MCGS和正偉ZWMDM-GP無線GPRS Modem撥號上網(wǎng)與主站建立起用于傳輸數(shù)據(jù)的TCP/IP鏈接，將自己檢測到的實時數(shù)據(jù)或歷史數(shù)據(jù)傳送到主站，主站也可以通過此TCP/IP鏈接發(fā)送命令修改從站上MCGS變量的值，以達到對現(xiàn)場設備進行簡單控制的作用。
對于GPRS網(wǎng)絡、互聯(lián)網(wǎng)、TCP/IP鏈接在數(shù)據(jù)通訊過程中出現(xiàn)的TCP/IP鏈接中斷，通訊超時，網(wǎng)絡連接中斷等異常情況MCGS軟件中的驅動程序都進行了相應的處理，使被異常中斷的數(shù)據(jù)通訊能自動恢復到正常通訊狀況。
二．GPRS簡介
GPRS 是通用分組無線業(yè)務(General Packet Radio Service)的英文簡稱，是在現(xiàn)有GSM 系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務，目的是為GSM 用戶提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務。GPRS 采用與GSM 同樣的無線調制標準、同樣的頻帶、同樣的突發(fā)結構、同樣的跳頻規(guī)則以及同樣的TDMA 幀結構，這種新的分組數(shù)據(jù)信道與當前的電路交換的話音業(yè)務信道極其相似。因此，現(xiàn)有的基站子系統(tǒng)(BSS)從一開始就可提供全面的GPRS 覆蓋。GPRS 允許用戶在端到端分組轉移模式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，而不需要利用電路交換模式的網(wǎng)絡資源。從而提供了一種高效、低成本的無線分組數(shù)據(jù)業(yè)務。特別適用于間斷的、突發(fā)性的和頻繁的、少量的數(shù)據(jù)傳輸，也適用于偶爾的大數(shù)據(jù)量傳輸。GPRS 理論帶寬可達171.2Kb/s，實際應用帶寬大約在10~70Kb/s，在此信道上提供TCP/IP 連接，可以用于INTERNET 連接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葢谩?BR> GPRS 是一種新的移動數(shù)據(jù)通信業(yè)務，在移動用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡之間提供一種連接，給移動用戶提供高速無線IP。GPRS 采用分組交換技術，每個用戶可同時占用多個無線信道，同一無線信道又可以由多個用戶共享，資源被有效的利用，數(shù)據(jù)傳輸速率高達160Kbps。使用GPRS技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)分組發(fā)送和接收，用戶永遠在線且按流量計費，迅速降低了服務成本。GPRS 移動數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)有很大的應用范圍，幾乎所有中低速率的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務都可以應用，如城市配電網(wǎng)絡自動化、自來水、煤氣管道自動化、商業(yè)POS 機、INTERNET 接入、個人信息、股票信息、金融、交通、公安等。
三．方案選擇
經(jīng)過比較分析，選擇中國移動的GPRS系統(tǒng)作為衛(wèi)星發(fā)射機監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信平臺。目前，GSM網(wǎng)絡經(jīng)過電信部門的多年建設，覆蓋范圍不斷擴大，已成為成熟、穩(wěn)定、可靠的通信網(wǎng)絡，特別是中國移動新推出的GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務。GSM/GPRS系統(tǒng)可提供廣域的無線IP連接。在移動通信公司的GPRS業(yè)務平臺上構建衛(wèi)星發(fā)射機監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)管網(wǎng)監(jiān)控點的無線數(shù)據(jù)傳輸具有可充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡，縮短建設周期，降低建設成本的優(yōu)點，而且設備安裝方便、維護簡單。
GPRS無線監(jiān)控系統(tǒng)具備如下特點：
1、良好的實時響應與處理能力。與短消息服務比較，由于GPRS具有實時在線特性，系統(tǒng)無時延，系統(tǒng)能夠同時實時收取、處理多個/所有監(jiān)測點的各種數(shù)據(jù)，無需輪巡就可以同步監(jiān)測點的時鐘可很好的滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)采集和傳輸實時性的要求。
2、遠程儀器設備控制：由于采用GPRS雙向傳輸系統(tǒng)，監(jiān)控中心可以反向實現(xiàn)對儀器設備的時間校正、狀態(tài)報告、開關以及其他監(jiān)測、控制等功能；
3、建設成本低：可充分利用現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡，設備安裝即接通，而采用超短波通信時需要充分考慮現(xiàn)場環(huán)境，還需要配備天線鐵架等附屬設備。
4、安裝調試簡單，建設周期短：利用現(xiàn)有成熟GSM網(wǎng)絡，系統(tǒng)投入運行時基本不需要調試，安裝簡捷。采用超短波通信時安裝調試工作量大，要先進行現(xiàn)場信號測試，天線鐵架架設，天線方向角度調試等工作。
四．系統(tǒng)特點
1、覆蓋范圍廣。構建衛(wèi)星發(fā)射機監(jiān)控系統(tǒng)要求數(shù)據(jù)通信覆蓋范圍廣，擴容無限制，接入地點無限制，能滿足山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)和跨地區(qū)的接入需求。
由于管網(wǎng)監(jiān)控點數(shù)量眾多，管網(wǎng)監(jiān)控點分布在大范圍位于偏僻地區(qū)，而且地理位置分散。采用超短波通訊方式，覆蓋范圍只有30多公里；而采用GPRS方式，理論上在無線GSM/GPRS網(wǎng)絡的覆蓋范圍之內(nèi)，都可以實現(xiàn)監(jiān)控。
2、數(shù)據(jù)傳輸速率高。GPRS網(wǎng)絡傳送速率理論上可達171.2kbit/s，實際應用時數(shù)據(jù)傳輸速率在40Kbps左右，而目前一般的超短波數(shù)傳電臺傳送速率多為2.4kbit/s或更低。
3、系統(tǒng)的傳輸容量大。監(jiān)控中心站要和每一個管網(wǎng)監(jiān)控點實現(xiàn)實時連接。由于管網(wǎng)監(jiān)控點數(shù)量眾多，系統(tǒng)要求能滿足突發(fā)性數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰�，而GPRS技術能很好地滿足傳輸突發(fā)性數(shù)據(jù)的需要。
4、通信費用低。由于GPRS采用包月計費的方式，運營維護成本低，月通信費用將在200元之內(nèi)。
五。設備簡介
上海正偉ZWMDM-GP無線GPRS Modem介紹
ZWMDM-GP MMS/GPRS MODEM產(chǎn)品內(nèi)置了彩信協(xié)議，用戶只需通過簡單的AT指令便可以實現(xiàn)彩信的接收和發(fā)送。產(chǎn)品集成了標準的RS232接口以及SIM卡接口，可以在PC機上用AT命令通過串口對它進行設置。在彩信收發(fā)，遠程通訊，圖像采集，數(shù)據(jù)采集和遠程監(jiān)控等諸多無線通訊領域ZWMDM-GP將會給您提供簡便實用的無線通訊解決方案，您能方便快捷的享受到新一代無線通信帶來的方便和快捷。
設備描述
支持彩信收發(fā)、數(shù)字、語音、短消息和傳真
工業(yè)級別進口模塊，GPRS全國范圍內(nèi)無線上網(wǎng)
簡單可靠，隨時隨地高速無線上網(wǎng),Windows自帶全部驅動程序，上電連接串口即可使用
傳輸速率高，永遠在線，無流量不收費
提供相關應用軟件
提供完整二次開發(fā)包，說明書 、源代碼等
設備參數(shù)
天線接口：50Ω/SMA陰頭
SIM卡： 3V/抽屜式卡座
接口電平：TTL、RS-232和RS-485電平
串行數(shù)據(jù)接口波特率：1200bps～19200bps,出廠默認設置為自動識別
通信標準：GSM900/DCS1800雙頻，符合ETSI GSM phase 2/2+ 標準
GPRS:：GSM/GPRS Classe 10，編碼方案CS1-CS4，符合SMG31bits技術規(guī)范
發(fā)射功率：Class4（2W）/EGSM，Class1（1W）/DCS1800
待機電流：300mA（模塊），省電模式下50mA
輸入電壓：DC 5V/1.5A （提供220V電源適配器）
工作環(huán)境溫度：-20℃～+60℃ 相對濕度：5％～95％
外觀尺寸: 95×55×25（mm） （2－3種外殼及安裝方式可選）
產(chǎn)品重量: 100克
強勢優(yōu)點
優(yōu)良的電源處理，和串行接口處理，保證產(chǎn)品抗干擾能力和通信性能，24小時不斷電連續(xù)工作不死機，連續(xù)數(shù)天工作不斷線；
提供開發(fā)軟件支持
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