基于GPRS的遠程自動雨量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)
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在此介紹一種新型的無線自動雨量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。該網(wǎng)絡(luò)突破傳統(tǒng)自動氣象網(wǎng)絡(luò)信息采集和傳輸?shù)确矫娴娜觞c，結(jié)合移動無線傳輸和Internet技術(shù)使用GPRS數(shù)據(jù)終端實現(xiàn)雨量監(jiān)測的自動化，無線化。
一．引言采用VC++編程建立數(shù)據(jù)庫并對數(shù)據(jù)信息進行處理，最終達到氣象資料在互連網(wǎng)上共享并為用戶服務(wù)的目的。
相關(guān)知識：自動氣象站 GPRS 數(shù)據(jù)采集
移動通訊和Internet技術(shù)的發(fā)展正給社會帶來深刻的變化，而GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的成熟使它在許多行業(yè)中得以應(yīng)用，這也為測控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸提供了一種新的手段。GPRS無線雨量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)正是基于這樣的目的開發(fā)完成的。
二．自動雨量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)概況
自動氣象站是由電子設(shè)備或計算機控制的自動進行氣象觀測和資料收集傳輸?shù)臍庀笳尽臄?shù)據(jù)傳輸方式上分通常有兩種形式：通過有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信息的自動氣象站和通過GPRS無線方式直接發(fā)送信息的自動氣象站。將多個自動氣象站數(shù)據(jù)信息利用有線或無線方式連接至數(shù)據(jù)中心處理系統(tǒng)就構(gòu)成了自動氣象監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，通常它采集到的數(shù)據(jù)是多要素的氣象信息。雨量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)采集的是單要素雨量信息，通過擴展自動站的傳感器系統(tǒng)即可實現(xiàn)多要素信息采集。
該自動雨量監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)是由自動雨量站、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)(有線和無線兩種方式)、數(shù)據(jù)中心工作站及其局地計算機網(wǎng)絡(luò)組成的自動氣象數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。如圖1：
無線自動雨量站直接通過GPRS數(shù)據(jù)終端將信息以無線傳輸方式發(fā)送出去，通過無線網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商轉(zhuǎn)送到Internet，經(jīng)由Internet最終進入數(shù)據(jù)處理中心；有線自動雨量站利用局地微機系統(tǒng)對采集到的氣象信息進行處理，并直接通過Internet傳送到數(shù)據(jù)處理中心。無線自動雨量站的通信費用是以數(shù)據(jù)流量來計算的，費用低廉，而且使自動站有更強的地域適應(yīng)空間，只要移動電話網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋的地方都能通信。
數(shù)據(jù)處理中心工作站是整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的主控部分,由一臺主服務(wù)器和三臺數(shù)據(jù)處理服務(wù)器組成。主服務(wù)器在公網(wǎng)上有固定的IP地址，三臺數(shù)據(jù)服務(wù)器通過集線器與主服務(wù)器聯(lián)網(wǎng)。主服務(wù)器上安裝有SQL SERVER2000，用于接收和處理雨量資料，三臺數(shù)據(jù)處理器分別負責(zé)接收來自GPRS無線傳輸的雨量站信息、接收來自有線傳輸?shù)挠炅空拘畔⒑蛯φ块T提供雨量數(shù)據(jù)服務(wù)(如網(wǎng)頁瀏覽、信息服務(wù)等)。從各測站發(fā)回的氣象資料經(jīng)整理后存入SQL Server數(shù)據(jù)庫，并通過網(wǎng)頁瀏覽方式提供給政府決策部門及其他用戶。
三．GPRS概述
GPRS(General Packet Radio Service)是通用分組無線業(yè)務(wù)的簡稱。GPRS是GSM Phase2.1規(guī)范實現(xiàn)的內(nèi)容之一，它是一種基于GSM的新型移動分組數(shù)據(jù)承載業(yè)務(wù)，能提供比現(xiàn)有GSM網(wǎng)9.6kbit/s更高的數(shù)據(jù)率。GPRS采用與GSM相同的頻段、頻帶寬度、突發(fā)結(jié)構(gòu)、無線調(diào)制標準、跳頻規(guī)則以及相同的TDMA幀結(jié)構(gòu)。它突破了GSM網(wǎng)只能提供電路交換的思維方式，只通過增加相應(yīng)的功能實體和對現(xiàn)有的基站系統(tǒng)進行部分改造來實現(xiàn)分組交換，這種改造的投入相對來說并不大，但得到的用戶數(shù)據(jù)速率卻相當可觀。
GPRS網(wǎng)絡(luò)是在現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)中增加GGSN和SGSN來實現(xiàn)的，使得用戶能夠在端到端分組方式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。
GPRS是一種新的移動數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，在移動用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間提供一種連接，給移動用戶提供高速無線IP或X.25服務(wù)。相對原來GSM的撥號方式的電路交換數(shù)據(jù)傳送方式，GPRS是分組交換技術(shù)，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，具有“高速”和“永遠在線”的優(yōu)點。
1) 極速傳送，移動新干線
電路交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(簡稱CSD)，速率為9.6kbps，GPRS的最高速率可達115.2kbps。
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