浅析燃气管网GPRS数据接收平台的建设.doc

广州市科控信息技术有限公司燃气管网运营数据接收平台的建设唐斌 徐维粤 陈晓明 张广宇目录一、数据接收平台应该涵盖那些无线通讯技术的应用21.1当前主流无线通讯技术的状况21.2 1G 2G 2.5G 3G 4G的简介21.3 GPRS是通用分组无线业务（General Packet RadioService）的英文简称31.4GPRS 的技术更新31.5适合燃气集团技术应用的无线通讯技术的选型31.6GPRS在各子系统之间的兼容性41.7新技术拓展的应用前景41.8各子系统GPRS平台建设小结4二、构建GPRS接收平台的意义42.1GPRS接收平台与RTU子系统的关系52.3 接收平台建设小结7三、系统拓扑图8一、数据接收平台应该涵盖那些无线通讯技术的应用1.1当前主流无线通讯技术的状况1995年问世的第一代数字手机只能进行语音通话；1996到1997年出现的第二代数字手机便增加了接收数据的功能，如接受电子邮件或网页；第三代与前两代的主要区别是在传输声音和数据的速度上的提升，它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。1.2 1G 2G 2.5G 3G 4G的简介1G：第一代模拟制式手机，（可被串号的大哥大）2G：1996到1997年出现的第二代数字手机便增加了接收数据的功能，如接受电子邮件或网页2.5G：是从2G迈向3G的衔接性技术，HSCSD、GPRS、WAP、EDGE、蓝牙(Bluetoot)、EPOC等技术都是2.5G技术。3G：通信的名称繁多，国际电联规定为“IMT-2000”（国际移动电话2000）标准，欧洲的电信业巨头们则称其为“UMTS”通用移动通信系统。 4G：是第四代移动通信及其技术的简称，是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像以及图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品。 4G系统能够以100Mbps的速度下载，比拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。1.3 GPRS是通用分组无线业务（General Packet RadioService）的英文简称 是在现有的GSM系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务。GPRS与现有的GSM语音系统最根本的区别是，GSM是一种电路交换系统，而GPRS是一种分组交换系统。因此，GPRS特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。这一特点正适合大多数移动互联的应用 1.4GPRS 的技术更新GPRS的三大特点：永远在线、上网通话两不误、看多少内容收多少钱（按流量收费，通过手机上网浏览信息不收信息费，但下载信息则要收信息费，信息费根据下载流量计费。）3G与GPRS严格意义上可以说是两种技术，实现同一种目标；打个比方，有了动车，特快列车与普快也不会淘汰。只有在3G技术已经成熟，而且已经非常普及的时候，并且出现了可以取代3G的技术，这时候更原始的GPRS才会被淘汰。很长一个阶段GPRS是不会被淘汰或关闭的。1.5适合燃气集团技术应用的无线通讯技术的选型根据GPRS的特点是非常适合小流量高频率的数据通讯应用（永远在线、按流量收费、基站分布极广、信号稳定、收费较低）。因此无论是作为管网压力监测与工业用户流量监测的应用都是非常合适的通讯技术选型，根据目前3G技术刚刚开始应用，很长一个阶段仍然是一种主流的通讯技术。1.6GPRS在各子系统之间的兼容性中国移动通信有限公司2002年3月已编制了CMCC GPRS终端业务与兼容性测试规范在目前各个厂商均遵循GPRS终端业务设备在不同网络环境中的业务支持能力。因此各个GPRS子系统应用之间均可兼容。1.7新技术拓展的应用前景 根据目前无线通讯技术的发展趋势以高质量图像、以及多种无线业务的应用，在燃气企业中可应用于燃气抢险、政府应急预案、监测取证等特殊状况。1.8各子系统GPRS平台建设小结 鉴于目前各种无线通讯技术的特点与应用状况，结合燃气集团各子系统的使用情况分析，建立GPRS通讯接收平台是目前最为恰当技术选择。3G等新一代通讯技术可作为高级别特殊情况的应用延伸。二、构建GPRS接收平台的意义 建立统一的数据接收平台，不仅有利于实现各个子系统在底层数据的统一规范，更为规划建设综合指挥调度系统奠定坚实的基础。为日后各种运营数据的分析、应用进行前瞻性的规范管理，这将极大地提高综合调度指挥系统的实用性与拓展性。2.1GPRS接收平台与RTU子系统的关系 GPRS接收平台不仅仅是GSM网络与INTERNET的数据连接环节，也是个个无线远程系统与综合调度指挥系统的核心内容；为了强有力地支持综合调度指挥系统的运行，数据链路的高度可靠性，为了提高综合调度指挥系统对运营数据的分析与应用，数据属性定义与数据格式规范化成为系统的核心所在。 因此在满足了数据链路可靠性基础上，因该在数据属性定义与数据格式定义方面展开细致工作2.1.1 数据属性定以 市场主流产品的通讯协议（埃创、艾尔斯特、德闻、天信、苍南、RGM、飞奥等）体及温度修正仪通讯协议，这个通讯协议已经直接到达现场一次仪表，是整个系统最基础的数据采集层。在实现与各类品牌修正仪通讯的基础上，根据贸易计量、营业管理、客户勇气规律等各个管理环节定义所需要采集的数据属性（标况瞬时流量、表框累计流量、工况瞬时流量、工况累计流量、基表工况读数、压缩稀疏、转换系数、温度、压力、告警类型、非计量脉冲等）确定数据取样种类后，并根据综合调度指挥系统数据分析统计需求结合前端数据采集设备的性能与运行环境，落实数据发送方案。2.1.2 数据格式定义 根据燃气集团管网、大型工业客户、大型皮膜表用户生产数据，结合综合调度指挥系统数据库管理运行模式共同制定统一规范的数据格式。 监测对象（管网节点、工业用户、大型皮膜表）数据属性 监测对象所属区域地域（东、南、西分公司） 监测数据应用范畴（收费、安全、调度、运营）2.2 GPRS 接收平台与工业皮膜表系统的关系与RTU子系统类似，由厂家协调配合2.2 GPRS 接收平台与综合指挥调度系统的关系与RTU子系统类似由厂家协调配合2.3 接收平台建设小结 根据目前无线通讯技术的应用情况，结合燃气集团个远传子系统的实际运行，建立统一的GPRS接收平台可以满足各种子系统的应用。而建立统一GPRS接收平台有三个关键环节：2.3.1现场一次仪表的数据通讯（各类型 修正仪、变送器、告警主机），这是综合调度指挥系统最底层的数据链接来