GPRS技术在卫星发射机监控中的应用3700.docx

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1、嘉复欣GGPRSS技术在在卫星发发射机监监控中的的应用一背景景某某从事卫卫星通讯讯服务的的公司要要通过北北京昆仑仑通态MMCGSS组态软软件组建建一个以以一（主主站）对对多（从从站）模模式的远远程监控控网络，用用于监控控各卫星星发射机机工作情情况。各各发射机机信号通通过康拓拓板卡采采集，使使用研华华工控机机作为从从站，软软件采用用MCGGS通用用版（嵌嵌入版），一一台有固固定IPP的服务务器作为为主站，软软件采用用MCGGS网络络版。从从站用嘉嘉复欣GGF-220000W无线线GPRRS MModeem拨号号通过GGPRSS网络和和连接在在Intternnet上上的主站站通讯并并传输数数据。

2、如上上图所示示，从站站可以随随时通过过MCGGS和嘉嘉复欣GGF-220000W无线线GPRRS MModeem拨号号上网与与主站建建立起用用于传输输数据的的TCPP/IPP链接，将将自己检检测到的的实时数数据或历历史数据据传送到到主站，主主站也可可以通过过此TCCP/IIP链接接发送命命令修改改从站上上MCGGS变量量的值，以以达到对对现场设设备进行行简单控控制的作作用。对于于GPRRS网络络、互联联网、TTCP/IP链链接在数数据通讯讯过程中中出现的的TCPP/IPP链接中中断，通通讯超时时，网络络连接中中断等异异常情况况MCGGS软件件中的驱驱动程序序都进行行了相应应的处理理。使被被异常

3、中中断的数数据通讯讯能自动动恢复到到正常通通讯状况况。 二GPRRS简介介GGPRSS 是通通用分组组无线业业务(GGeneerall Paackeet RRadiio SServvicee)的英英文简称称，是在在现有GGSM 系统上上发展出出来的一一种新的的承载业业务，目目的是为为GSMM 用户户提供分分组形式式的数据据业务。GGPRSS 采用用与GSSM 同同样的无无线调制制标准、同同样的频频带、同同样的突突发结构构、同样样的跳频频规则以以及同样样的TDDMA 帧结构构，这种种新的分分组数据据信道与与当前的的电路交交换的话话音业务务信道极极其相似似。因此此，现有有的基站站子系统统(BSSS

4、)从从一开始始就可提提供全面面的GPPRS 覆盖。GGPRSS 允许许用户在在端到端端分组转转移模式式下发送送和接收收数据，而而不需要要利用电电路交换换模式的的网络资资源。从从而提供供了一种种高效、低低成本的的无线分分组数据据业务。特特别适用用于间断断的、突突发性的的和频繁繁的、少少量的数数据传输输，也适适用于偶偶尔的大大数据量量传输。GGPRSS 理论论带宽可可达1771.22Kb/s，实实际应用用带宽大大约在110770Kbb/s，在在此信道道上提供供TCPP/IPP 连接接，可以以用于IINTEERNEET 连连接、数数据传输输等应用用。GPRRS 是是一种新新的移动动数据通通信业务务，

5、在移移动用户户和数据据网络之之间提供供一种连连接，给给移动用用户提供供高速无无线IPP。GPPRS 采用分分组交换换技术，每每个用户户可同时时占用多多个无线线信道，同同一无线线信道又又可以由由多个用用户共享享，资源源被有效效的利用用，数据据传输速速率高达达1600Kbpps。使使用GPPRS技技术实现现数据分分组发送送和接收收，用户户永远在在线且按按流量计计费，迅迅速降低低了服务务成本。GGPRSS 移动动数据传传输系统统有很大大的应用用范围，几几乎所有有中低速速率的数数据传输输业务都都可以应应用，如如城市配配电网络络自动化化、自来来水、煤煤气管道道自动化化、商业业POSS 机、IINTEER

6、NEET 接接入、个个人信息息、股票票信息、金金融、交交通、公公安等。三方案选择经过比较分析，选择中国移动的GPRS系统作为卫星发射机监控系统的数据通信平台。目前，GSM网络经过电信部门的多年建设，覆盖范围不断扩大，已成为成熟、稳定、可靠的通信网络，特别是中国移动新推出的GPRS数据业务。GSM/GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS业务平台上构建卫星发射机监控系统，实现管网监控点的无线数据传输具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。GPRS无线监控系统具备如下特点：1、良好的实时响应与处理能力。与短消息服务比较，由于GPR

7、S具有实时在线特性，系统无时延，系统能够同时实时收取、处理多个/所有监测点的各种数据，无需轮巡就可以同步监测点的时钟可很好的满足系统对数据采集和传输实时性的要求。2、远程仪器设备控制：由于采用GPRS双向传输系统，监控中心可以反向实现对仪器设备的时间校正、状态报告、开关以及其他监测、控制等功能；3、建设成本低：可充分利用现有GSM网络，设备安装即接通，而采用超短波通信时需要充分考虑现场环境，还需要配备天线铁架等附属设备。 4、安装调试简单，建设周期短：利用现有成熟GSM网络，系统投入运行时基本不需要调试，安装简捷。采用超短波通信时安装调试工作量大，要先进行现场信号测试，天线铁架架设，天线方向角

8、度调试等工作。 四系统特点1、覆盖范围广。构建卫星发射机监控系统要求数据通信覆盖范围广，扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。由于管网监控点数量众多，管网监控点分布在大范围位于偏僻地区，而且地理位置分散。采用超短波通讯方式，覆盖范围只有30多公里；而采用GPRS方式，理论上在无线GSM/GPRS网络的覆盖范围之内，都可以实现监控。2、数据传输速率高。GPRS网络传送速率理论上可达171.2kbit/s，实际应用时数据传输速率在40Kbps左右，而目前一般的超短波数传电台传送速率多为2.4kbit/s或更低。3、系统的传输容量大。监控中心站要和每一个管网监控点实现实时连

9、接。由于管网监控点数量众多，系统要求能满足突发性数据传输的需要，而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要。4、通信费用低。由于GPRS采用包月计费的方式，运营维护成本低，月通信费用将在200元之内。五。设备简介嘉复欣GF-2000W无线GPRS Modem介绍设备型号：GF-2000W（外置无线调制解调器）生产厂商：北京嘉复欣科技有限公司相关资料：GF-2000W硬件接口手册、产品使用说明书、用户指南、mc39i_atc_v0102.pdf（AT指令说明）系统采用GAREFOWL 系列GPRS无线透明数据传输终端。产品基于中国移动的GPRS网络，具有高性能、高可靠及抗干扰能力强等特点，提

10、供标准232数据口可直接与计算机、RTU、PLC、GPS接收机、数码相机、数据终端等连接，传输速率达171Kbps，具有远程诊断、测试、监管功能，满足各行业调度或控制中心与众多远端站之间的数据采集和控制。1、支持90018001900MHz三频GSM/GPRS。2、接口： RS232、RS485、RS422。3、系统理论传输速率171Kbps，实际传输速率40Kbps。 4、支持Windows95/98/200/XP、LINUX操作系统。5、支持透明数据传输与协议转换。 6、支持VPN安全功能。 7、安装灵活、使用方便、可靠。MCGS组态软件北京昆仑通态自动化软件科技有限公司是国内知名的一家高

11、科技企业，公司主要从事专业自动化软件的开发，应用系统的集成，并向用户提供从硬件到软件的总体设计方案。产品遍布石油、化工、冶金、矿山、运输、机械、食品等几十个行业，并应用于全国乃至世界的众多工业控制现场。六 GF-2000W GPRS使用A、GF-2000W GPRS Modem安装过程中的注意事项：在安装GF-2000W GPRS Modem的过程中要注意，除非使用西门子（MC35）专用通讯串口线，否则最好能将GPRS的串口线直接与PC串口相连，这样才能保证GF-2000W GPRS Modem能够获得足够的信号强度，保证拨号成功。B、GF-2000W GPRS Modem的上网设置过程：1，

12、 安装GF-2000W GPRS Modem按以下顺序对GF-2000W GPRS Modem进行设置控制面板电话和调制解调器选项调制解调器选择添加不检测调制解调器标准19200bps调制解调器选定安装到哪个串口2， 设置19200调制解调器假设19200调制解调器被安装到COM1控制面板电话和调制解调器选项调制解调器属性常规串口1最高速率（57600）高级额外的初始化命令：在额外的初始化命令一栏中填写：AT+CGDCONT=1，ip，CMNET最后后：在设设置完成成后进入入控控制面板板电电话和调调制解调调器选项项调调制解调调器属性诊断断查查询调制制解调器器按上上面步骤骤可以查查询GFF-20

13、000WW GPPRS Moddem是是否正确确安装。3， 建立拨号连接新建连接拨号到专用网络标准19200调制解调器区号置空，电话号码填： *99*1#4， 设置拨号连接网络属性拨号连接属性网络服务器类型选择PPP连接只选用TCP/IP协议尝试试登陆网网络：在设设置完毕毕之后可可以试一一下登陆陆网络，双双击刚才才新建的的拨号网网络，置置空用户户名和密密码，进进行拨号号，PPPP服务务器会检检测用户户名和密密码，通通过检测测后将注注册您的的计算机机，过后后拨号网网络的图图标会出出现在WWINDDOWSS任务栏栏右下角角。C、服服务器/客户端端模式的的通讯试试验（aadd by xp）试验环境：

14、硬件：服务器：普通pc普通Modem，拨号上网。客户端：普通pcGPRS Modem，拨号上GPRS网络。软件：MCGS通用版：通用TCPIP父设备网络数据同步CE服务器：通过Modem拨号或通过其他方式连接在Internet上，具有固定IP地址。在客户端软件中设置服务器的IP地址，通过Internet与服务器建立连接。客户端：在本试验中指连接了GF-2000W GPRS Modem的计算机或设备。通过上述步骤安装了GF-2000W GPRS Modem，并拨上Internet后就具备了实现数据上传（下传）的通讯链路条件。服务器端设置注意事项：1、 如果服务器端还存在其他网络（如：局域网）连接

15、，最好将其断开。2、 通过控制台命令“ipconfig”可以查看服务器端分配到的IP地址。客户端设置注意事项：1、 最后断开其他连接2、 通过ping命令测试网络连接状况。由于通过GPRS网络速度比较慢，需要加大ping命令的超时时间。具体如下：“ping IP地址 w 超时时间”。一般超时时间可以设置为2000（ms），通过返回的平均通讯时间判断在MCGS中设置的最小采集周期。如平均返回时间为1200ms，则设置最小采集周期为2000ms比较合适。D、测试中的其他问题：1、 设备测试：由于设备测试端的TimeOut时间比较短，在测试时发现，客户端设备测试发送成功，但是在服务器端没有数据接收到

16、，偶然出现同时收到多个发送数据包的情况。只要确定可以ping通网络，可以进入运行环境进行数据同步。2、 第一次同步时间比较长。一般情况下（尤其是设置的采集周期比较短的时候），网络数据同步成功的建立起第一次通讯需要的时间比较长，往往需要20秒左右。当连接建立起来之后，数据同步可以按照设定的采集周期更新数据。所以，在刚刚建立连接的时候需要耐心等待一段时间。3、 通讯数据量的影响通讯的数据量和通讯周期有比较密切的关系。如果只有一个数据，可以在1500ms（ping命令的平均返回时间为1200ms）同步数据，而且能够在一两个周期内建立起通讯连接。如果有10个数据同步，一般周期需要设置在2500ms以上

17、，并且建立时间比较长（20s）。4、 关于固定IP通过GPRS网路传输数据，服务器端必须要有固定IP地址。在实际的现场应用中，需要通过电信部门申请一个固定IP地址，每一个客户端需要将该IP地址固化在连接的GPRS Modem中，当客户端上电之后自动根据固化的IP地址拨通GPRS网络，在网络上寻找到服务器。在进行调试试验时，通过Modem拨号获得的只是一个暂时的IP地址，当再次拨号上网后，该地址会重新分配，在应用中需要和用户讲清楚。试验时，服务器端和客户端设置如图：七结论采用用GPRRS构建建卫星发发射机监监控系统统系统，对对于用户户来说，由由于通信信费用较较低，享享受到了了实惠。另另外，由由于接入入设备可可以移动动，当管管网监控控点搬迁迁时设备备可随之之迁移并并可继续续使用，可可以保护护用户原原有投资资，适合合于卫星星发射机机监控工工作的特特点，能能很好地地满足卫卫星发射射机监控控的需求求，而且且，做为为网络运运营商的的移动通通信公司司也将因因此获得得业务稳稳定的集集团用户户，随着着用户数数量的增增加，移移动通信信公司的的营收也也随之增增加，调调动了运运营商的的积极性性，符合合网络建建设和网网络应用用同步发发展的要要求。