一、需求分析 GPRS是目前解決移動通信信息服務的一種較完美的業(yè)務,它是以數(shù)據(jù)流量計費、覆蓋范圍廣泛、數(shù)據(jù)傳輸速度更快。GPRS的推出,為行業(yè)和企業(yè)用戶開展無線辦公提供了基礎設施平臺,為推動移動辦公的應用和發(fā)展創(chuàng)造了有利條件。與有線網(wǎng)絡相比,GPRS網(wǎng)絡具有租用費用低、移動辦公,不受地域制約等優(yōu)點。GPRS的出現(xiàn)為企業(yè)和行業(yè)用戶開展無線辦公提供了一種新的選擇。 GPRS通信方式更適合于環(huán)保數(shù)據(jù)采集業(yè)務,目前省環(huán)保監(jiān)測站與各采集點采用電話線傳送數(shù)據(jù)或手工抄錄,實時性差,費用也不便宜。GPRS無線傳輸數(shù)據(jù)有以下優(yōu)勢: 1.GPRS用戶可隨意分布和移動自己的網(wǎng)絡點,無須擔心線路的維護或有線在移機時導致的通訊中斷。建設新的營業(yè)點無需進行拉線,埋線等工作。較光纖,或?qū)>系統(tǒng)投資較少,設備安裝方便。 2.終端價格比較低,與DDN相比,較DTU或DDN專線Modem其終端價格便宜很多。 3.儀器設備反向控制:本系統(tǒng)對符合環(huán)保總局制訂的標準數(shù)據(jù)協(xié)議的儀器設備,可以實現(xiàn)儀器設備的時間校正、狀態(tài)報告、開關(guān)以及其他監(jiān)測、控制等功能。 4.GPRS資費便宜,計費合理。GPRS DTU 資費包月比有線電話網(wǎng)絡資費還便宜。環(huán)保數(shù)據(jù)采集業(yè)務沒有大數(shù)據(jù)量的信息傳輸,不必要采用資費很高的專線(DDN、幀中繼)。GPRS還可根據(jù)通信的數(shù)據(jù)量和提供的服務質(zhì)量進行計費。在GPRS網(wǎng)中,用戶只需與網(wǎng)絡建立一次連接,就可長時間的保持這種連接,并只在傳輸數(shù)據(jù)時才占用信道并被計費,保持時不占用信道不計費。這樣,營業(yè)點即不用頻繁建立連接,也不必支付傳輸間隙時的費用。 5.GPRS能最好地支持頻繁的、少量突發(fā)型數(shù)據(jù)業(yè)務。通信質(zhì)量穩(wěn)定可靠,永不掉線。 6.GPRS網(wǎng)絡接入速度快,提供了與現(xiàn)有數(shù)據(jù)網(wǎng)的無縫連接。由于GPRS網(wǎng)本身就是一個分組型數(shù)據(jù)網(wǎng), 支持TCP/IP、X.25協(xié)議,因此無需經(jīng)過PSTN等網(wǎng)絡的轉(zhuǎn)接,直接與分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(IP網(wǎng)或X.25網(wǎng))互通,接入速度僅幾秒鐘,快于電路型數(shù)據(jù)業(yè)務。采用TCP/IP協(xié)議,較以前的無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(集群,雙向傳呼,GSM短信息)而言,網(wǎng)絡接入更加直接方便。 7.覆蓋較好,比較很多無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(集群,雙向傳呼,CDPD,CDMA)而言,其網(wǎng)絡覆蓋是最好的。 二、解決方案 1.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 2、系統(tǒng)方案 GPRS環(huán)保污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)方案: (1)監(jiān)控終端部分: A 如果采用工控機,監(jiān)控儀器通過環(huán)保智能數(shù)據(jù)集中器與工控機端軟件連接,通過通用型GPRS調(diào)制解調(diào)器建立無線數(shù)據(jù)連接;如:SARO-1000/1000E B 如果不采用工控機,監(jiān)控儀器通過環(huán)保智能數(shù)據(jù)集中器直接與智能型GPRS數(shù)據(jù)傳輸終端連接,由其建立無線數(shù)據(jù)連接;如:SARO-1000P/1000EP (2)移動網(wǎng)絡部分:利用中國移動現(xiàn)有的GPRS/GSM網(wǎng)絡,監(jiān)控點和監(jiān)控中心系統(tǒng)的所有交換信息通過中國移動的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)進行加密數(shù)據(jù)傳輸; (3)環(huán)保監(jiān)控中心部分:監(jiān)控中心服務器申請配置固定IP地址,申請配置專線或VPN與移動的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)連接,監(jiān)控中心服務器上安裝無線GPRS環(huán)保污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)軟件。 3、系統(tǒng)組成 (1) 通過無線GSM/GPRS網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸;如:SARO-1000/1000E (2) 應用嵌入式處理器進行數(shù)據(jù)處理、協(xié)議TCP/IP封裝,通過無線GSM/GPRS網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸;如:SARO-1000P/1000EP (3) 環(huán)保智能數(shù)據(jù)集中器功能強大,可支持多種通用接口方式,實現(xiàn)計量數(shù)據(jù)的存儲、預處理、傳輸?shù)榷喾N功能。環(huán)保智能數(shù)據(jù)集中器可直接通過標準接口連接到監(jiān)控儀器,完成對監(jiān)控參數(shù)的采集或進行控制操作。產(chǎn)品既可支持單個儀器設備,也可以同時支持多個儀器設備。(多家環(huán)保設備公司有成熟產(chǎn)品) (4) 無線GPRS環(huán)保污染源在線監(jiān)控系統(tǒng)軟件包括通信服務器、監(jiān)控中心服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、WEB服務器四個部分。(提供產(chǎn)品動態(tài)連接庫,軟件包根據(jù)客戶要求二次開發(fā)) A 通信服務器負責實現(xiàn)行業(yè)數(shù)據(jù)通信協(xié)議、數(shù)據(jù)代理轉(zhuǎn)發(fā)、通信設備狀態(tài)監(jiān)控等功能; B 監(jiān)控中心服務器實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析、存儲、反控等功能; C 數(shù)據(jù)庫服務器進行數(shù)據(jù)存儲、備份; D WEB服務器實現(xiàn)實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)管理、業(yè)務管理等功能。 具體實現(xiàn)時通信服務器、監(jiān)控中心服務器、數(shù)據(jù)庫服務器、WEB服務器可以安裝在一臺服務器中,也可以安裝在不同服務器中。如果行業(yè)客戶要求對終端進行終端IP綁定,需要安裝RADIUS服務器,為系統(tǒng)提供AAA認證和IP綁定功能。 推薦省級監(jiān)控中心通過公網(wǎng)使用VPN接入到移動GPRS網(wǎng),這種方式成本比較低,安全性比較高,而且速度和網(wǎng)絡服務質(zhì)量都保障;也可以通過GPRS專線接入到移動GPRS網(wǎng),這種方式成本高,安全性高、穩(wěn)定可靠。 各級監(jiān)控中心相互之間通過VPN相連。 各監(jiān)控點使用用GPRS終端,通過移動的網(wǎng)絡與監(jiān)控中心相連。 GPRS無線業(yè)務與其他網(wǎng)絡業(yè)務的性價比較 方案名稱通信方式建設成本運營成本監(jiān)控范圍傳輸速度操作方式實時性反控性 電話線MODEM監(jiān)控電話線撥號高較低窄56KBPS輪尋差差 ADSL監(jiān)控ADSL高較高窄512KBPS輪尋高一般 SMS方式監(jiān)控SMS較低較高較寬160字節(jié)/包并行差、不穩(wěn)定差 GSM撥號監(jiān)控CSD/GSM較低很高較寬14.4KBPS并行差差 GPRS在線監(jiān)控GPRS/GSM/SMS較低較低較寬21.4---85.6 KBPS并行高良好 用于GPRS網(wǎng)絡的無線數(shù)據(jù)傳輸 經(jīng)過數(shù)年多的建設,中國移動GPRS網(wǎng)實現(xiàn)了沿海地區(qū)的全面覆蓋和山區(qū)地區(qū)的地市覆蓋,并且于2002年5.17正式向用戶提供服務。GPRS業(yè)務的高速數(shù)據(jù)傳輸、“永遠在線”、“流量計費”和“全國漫游”的特性以及中國移動的優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡,滿足了不同層次客戶的需求,也為發(fā)展行業(yè)應用奠定了堅實的基礎。