GPRS技術在數據采集與監控系統中的應用

熊璐

摘要：隨著技術不斷發展，GPRS技術在移動通信領域的影響逐漸加深，其在無線數據信息傳輸中已經得到廣泛應用。本文就GPRS技術特點，GPRS技術在數據才采集以及監控系統中的使用，GPRS 技術數據采集監控系統設計做一個簡要說明。

關鍵詞：GPRS 數據采集 行駛

中圖分類號：TN929.5325 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）12-0108-01

1 GPRS技術特點

1.1 資源利用率高

GPRS 技術是一種比較新型的信息傳輸技術，主要是以加入分組交換的形式來進行傳輸模式，用戶使用GPRS進行數據信息傳輸的時候，只有在進行數據接收或者傳輸數據的時候才需要占用到網絡資源，這樣就能保證數據傳遞的高效率，很好地解決了多用戶共享同一通道而不影響傳遞的效率，提高了網絡資源的使用率，降低了數據信息傳輸過程中造成多余資源的浪費。

1.2 傳輸速率高

GPRS 技術保持了第二代移動通信技術傳輸速率高的優點，在數據信息輸送的時候，一般能達到115kbit/s的高傳輸速率，數據傳輸低速而導致的信號延緩現象相對較少，并且也解決了不能進行信號正確特定接收方式。

1.3 接入時間短

針對GPRS 技術是采用的比較新型的分組交換的傳輸模式，以至于在信息數據傳輸的時候，可以減少接入和發出時間的至少在1S 以內，這樣就使得高效地增加了行業業務效率。GPRS技術其本身的優勢是這兩項協議：IP協議和X.25協議，能在互聯網等這些平臺正常大量地實行協議中所涉及的共享模式。

2 GPRS技術在數據采集與監控系統應用時存在問題

2.1 GPRS會發生包丟失現象

數據在傳輸過程中往往不可避免的被其他信號的影響，可能就會使一些數據包文件的內容丟失，通常在情況是當指定接收點接收到指令后，把握數據信息內容就會存在一定的偏差，對整體信息的采集和整合工作有一定的影響，導致一些潛在安全隱患的出現。

2.2 實際速率比理論值低

一般來說，GPRS技術數據傳輸速率理論上能達到115kbit/s，是一個比較高的速率，然而由于在實際正常工作中，會存在時間細縫，直接影響著我國GPRS技術傳輸信息數據速率，導致沒有達到實際應該達到的速率，也阻礙了網絡寬帶資源使用，給信息數據發出以及接收時，限制了網絡和終端之間的正常運行。

2.3 存在一定缺陷

GPRS技術是分組傳輸模式，在某些功能上具有一定的優勢，帶來一定優點的時候也伴隨著一些缺點，然而就是分組以不同的方向來發送數據，以至于在最后到達目的地的時候，或多或少都會出現數據包文件的丟失的現象，就發出現轉接時間段的情況，很大程度上地降低了數據傳輸的功率。

3 GPRS技術數據采集監控系統設計

3.1 系統結構

大部分GPRS監控系統都是由移動單元、通信網絡和監控中心這三個部分組成的。移動單元有三個組成部分：GPS模塊，控制板和GPRS模塊，主要就是定位的具體位置等，然后將信息通過通信網絡傳遞給監控中心。控制板就從GPRS的模塊上，接收到的經緯度坐標這些信息，把這些信息處理打包，之后將GPRS模塊的信息通過IP報的形式，主要以GSM網和Internet直接發送到監控中心的通信服務器里。這樣通信網絡就是這兩種網絡GPRS和Internet。這是GPRS承載業務與網絡層之間的達成的協議，這樣用戶才能通過IP報的方式以CPRS網絡來進行傳送數據，主要就是將GPRS模塊以GPRS網絡和Internet這兩種方式把數據給發送到通信服務器。而監控中心的電子系統就可以把通信服務器不斷輸送數據翻譯并顯示在電子圖上；數據庫服務器主要是把這些接收到的數據進行保存，方便以后對的記錄進行查詢和回放：Web服務器將數據還要定時公布到指定的網站上，這樣管理員就可以通過網站對實現全程監控，如圖1。

3.2 終端硬件設計

GPRS數傳終端的硬件都是設計為模塊化的。而TCP/IP協議在處理應用單元就是以E5112協議處理芯片，硬件處理協議有一個好處，就是能很大程度上的保證兩點：處理速度與可靠性，然而無需自定義的協議能減少開發時間。E5112是TCP/IP協議配套使用的芯片，用戶僅僅需要外接MPU就可以對API進行調用；IP網絡的接入實現了真正意義上地實現了把嵌入式系統直接與IP網絡的相連，僅僅只需要記住對方IP地址和端口號，就實現了以IP網絡為基礎的通信。

3.3 終端軟件設計

終端軟件主要是完善各模塊的一下功能：初始化、數據中心IP地址和端口設置、上網指令及相關操作、狀態檢測、數據處理等。監控中心是由設計監控中心的子系統的信號分析處理軟件和PC服務器共同組成，相當于以內網形式使用的計算機，當以外網進行設備端口的映射配置，就使得無線IP的終端設備與監控中心PC服務器結合起來發揮作用。在使用SAA7146對視頻信號進行翻譯處理，在以PCI總線的方式導入計算機，充分發揮PC機比較完善的軟件和硬件資源，將其進行壓縮以方便遠程傳輸。與此同時，視頻信號就可以呈現在計算機上，來實現本地監控的目的。

參考文獻

[1]康文生.基于GPRS技術的配網自動化系統組網技術應用[J].制造業自動化，2013，（18）：103-105.

[2]徐海峰.基于Web技術GPRS技術的遠程測控系統設計[J].電力自動化設備，2009，29（7）：134-137.