gprs通信在水文自動測報系統(tǒng)中應用

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1、第44卷第22期人民長江V01．44．No．222013年11月YangtzeRiverNOV．．2O13文章編號：1001—4179(2013)22～0034—02GPRS通信在水文自動測報系統(tǒng)中的應用劉澤文，王延樂，華小軍，韓友平(長江水利委員會水文局，湖北武漢430010)摘要：水情自動測報系統(tǒng)是20世紀80年代發(fā)展起來的，系統(tǒng)建設初期，通信大多以超短波為主，對測報系統(tǒng)而言，一般需建設一個或多個中繼站來實現系統(tǒng)的通信，系統(tǒng)建設和運行維護費用較大。隨著移動通信技術的快速發(fā)展，特別是GPRS通信的普及，使水情自動測報技術得到極大的提高。以遼寧省中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)為例，

2、介紹了水文自動測報系統(tǒng)的組成、通信方式、技術優(yōu)勢、主要功能等。實踐證明，GPRS信道作為水情自動測報系統(tǒng)的通信媒介具有良好的發(fā)展前景。關鍵詞：GPRS通信；GPRS網絡；水文自動監(jiān)測系統(tǒng)；系統(tǒng)開發(fā)中圖法分類號：TP391文獻標志碼：AGPRS(GeneralPacketRadioService，通用無線分現一個發(fā)送實體(終端設備或移動用戶)與一個或多組業(yè)務)是一種基于GSM系統(tǒng)的無線分組交換技術，個接收實體之間的數據傳送。目前，根據不同的需可提供端到端的、廣域的無線IP連接。GPRS經常被要，GPRS的無線數據通信組網方式可以有多種，但以描述成“2．5G”，也就是說這項技

3、術位于第二代(2G)下兩點尤為重要。和第三代(3G)移動通訊技術之間。它可利用GSM網(1)每一次掉線后重新撥號獲取的IP基本都與絡中未使用的TDMA信道，提供中速的數據傳遞，突前一次不同，并且獲取的IP是移動的內部動態(tài)IP。破了GSM網只能提供電路交換的方式，只需通過增加(2)網絡上任何兩個網絡終端之間進行點對點通相應的功能實體和對現有基站系統(tǒng)進行部分改造就可信時，一方必須有固定IP或域名，也就是具備外網實現分組交換。目前，中國移動的基站基本上都具有(Internet)固定IP或域名，等待另一方發(fā)起連接，并且使用GPRS通信的功能。由于中國移動的基站覆蓋面這個固定IP或

4、域名可以被另一方訪問，或具備與發(fā)起廣，使在絕大多數水文測站利用GPRS信道成為現連接的一方位于同一個局域網的固定IP或域名。實。1GPRS系統(tǒng)的總體結構GPRS通信原理見圖1，系統(tǒng)由測站的GPRS終端接上GPRS信道，通過基站，移動網絡中心進入移動內部網絡，鏈接Internet，再通過固定IP連接到監(jiān)控中I璺f1GPRS逋信原理心，完成通信。反向亦然。1．1．2GPRS通信終端1．1GPRS通信的實現目前，國內生產GPRS終端的廠家所生產的終端1．1．1GPRS網絡結構功能大同小異，都是在GSM通信模塊上增加智能控制GPRS是基于現有的GSM網絡實現的，需要在現器，嵌入G

5、PRS通信鏈路所需的TCP／IP協(xié)議，通過定有的GSM網絡中增加一些節(jié)點(如GGSN、SGSN)，實時發(fā)出保持與GPRS通信鏈路聯系的“心跳”包，以維收稿日期：2013—07—18作者簡介：劉澤文，男，高級工程師，主要從事水文測驗及測報自動化研究。E—mail：liuzw@cjh．tom．cn第22期劉澤文，等：GPRS通信在水文自動測報系統(tǒng)中的應用35持“永遠在線”狀態(tài)。在固定IP端即中心站配置動態(tài)系統(tǒng)遙測站至分中心采用GPRS／GSM傳輸方式，鏈接庫及相應軟件完成與遠端測站的鏈接，保持通信當GPRS信道數據發(fā)送失敗時自動轉向GSM短信發(fā)的暢通。在GPRS終端設置既能滿

6、足維持通信鏈路的送數據，分中心接收數據后通過數據轉發(fā)軟件向省中暢通又能減小流量消耗和功耗心跳頻率。心轉發(fā)數據。各個分中心和省中心設置有固定IP和APN接入點，遙測站SIM卡配置2個APN接入裝置，2基于GPRS網絡的水情自動測報系統(tǒng)通過VPN專網可同時連接到所屬分中心和中心GPRS遼寧省中小河流水文監(jiān)測系統(tǒng)由1個省中心，14網絡，從而保證中心和分中心的數據接收和遠程控制。個水情分中心，1109個水位、雨量遙測站組成。該水系統(tǒng)具體功能與技術指標如下：情自動測報系統(tǒng)的組成如圖2所示：(1)雨量站與水位站的數據采集、固態(tài)存儲、傳輸觀測精度滿足有關技術規(guī)范要求；(2)各水情分中心

7、可在20min內、省中心可在25min內收集齊所有遙測站的水雨情信息；(3)遙測站具有GPRS／GSM傳輸自動切換功能；(4)分中心對遙測站具有監(jiān)視和設置功能；(5)在計算機網絡系統(tǒng)支持下，能夠實現分中心圖2水情自動測報系統(tǒng)與省中心之問的信息轉發(fā)與傳遞；系統(tǒng)中的1060個雨量站和49個水位站采用遙測(6)能檢索、查詢實時及任意時段的歷史水情信站一水情分中心一省中心的信息傳輸流程。遙測站采息；用遼寧省現有遙測系統(tǒng)正在使用的VPN專網實現(7)分中心軟件具有對省中心的應答功能；GPRS信道接人，組成遙測站至水情分中心的數據傳(8)