主頁（http://www.by236.com）：基于GPRS無線技術的無線監視系統設計

1 前言
    近年來，我國移動通信業獲得了極大的發展。基于無線新技術的增值服務悄然地改動著城市的面貌、改動著人民的生活方式。無線應用不僅美化了城市、增添了生活現代感、而且能改善投資環境、增加安全性，為我們帶來巨大的社會、經濟效益；另外，無線應用也是展現一個城市現代化、國際化水平的重要標志。無線應用現已成為城市生活中一個不可缺少的重要組成部分。

    目前，整個基于無線系統的監視管理還停留在一個較低的水平，多是采用發傳真，打電話的形式通過人工來控制，只有部分控制點使用了定時器裝置。在這種模式下，出現故障不能及時發現，存在隱患不能及時排除，導致整個系統運行效率低下，不便管理，而且這種模式也無法解決迅速部署靈活監視的現代監視管理的需求。

    采用先進的GPRS技術的無線監視管理系統，集計算機、通信、機電、自動控制等多種先進技術于一體，成功實現了對無線分布式系統的實時監視管理和靈活部署，解決了傳統控制由于沒有通訊功能，無法實現集中監視的問題，將運行維護人員從大量繁瑣的工作中解放出來，提高無線系統的運行質量，增強無線的可靠性和可控性，能及時發現定位無線系統故障，大大減少了系統停用帶來的不良影響。

2 用于監視系統的通信方式及其比較
    目前國內監視系統產品有多種，其本質上的差異是由他們所采取的不同通信方式決定的。隨著電信技術的迅猛發展，可用于監視管理的通訊方式有多種，一般可分為有線通訊方式，無線集群通信方式，GSM短消息通信方式，CDPD通信方式和GPRS通信方式。

下面分別對這幾種通信方式作進行分析比較：

2.1 有線通訊方式
    有線通訊方式只適應于小范圍小區域的監視系統，對大城市的全局監視管理采用有線通訊方式幾乎是不可能的，能想象在一個大城市里布放一套監視傳輸通訊網絡將是一件多么費錢費力費時的事，其固定性又無法解決城市布局迅速發展變化的需求。

    考慮到有線方式的現實不可行性，目前國內有些城市多采用無線集群通訊方式、GSM短消息通訊方式或CDPD通訊方式。但隨著GPRS新技術的出現，以上這些通訊方式必將逐漸地被市場淘汰，究其原因，無非是因為其自身存在的先天不足和GPRS不可比擬的先進性及對他們的完全可替代性。

2.2 無線集群通訊方式
    無線集群通訊方式和GPRS通訊方式相比，存在幾個致命缺點：
　　
　　（1）集群移動通信系統屬于專用移動通信網，需要大量的建設資金投入，建設周期較長，保養和維護不便，這是他的最大缺點；
　　
　　（2）由于專網的覆蓋范圍有限，不利于全局整體控制；
　　
　　（3）集群通信系統主要的服務業務是無線用戶和無線用戶之間的通信，對無線用戶和有線用戶之間的通信業務有較大的限制。
　　
　　2.3 GSM短消息通訊方式
　　
　　GSM短消息通訊方式能充分利用移動公網資源，相對集群通訊方式而言，他能大大節約建設投資，降低維護成本，但他有幾個較大的缺點：
　　
　　（1）GSM短消息通訊方式為半雙工通信方式，不能同時雙向收發數據。
　　
　　（2）相對GPRS而言，他的平均傳輸時延較大；
　　
　　（3）在重大活動或重大節日等通信高峰期，容易發生信道堵塞，導致通信不暢。
　　
2.4 CDPD短消息通訊方式
    CDPD（Cellular Digital Packet Data，蜂窩式數字分組數據），是由美國移動通信公司（AMCI）等8大公司聯合推出的一種無線數據通信技術規范。他是以數字分組數據技術為基礎，以蜂窩移動通信為組網方式的移動無線數據通信技術。GPRS和CDPD都能提供數據業務服務，和GPRS相比較，CDPD有以下幾個缺點：

    （1）在GSM網絡中每發展一個用戶的成本約為2000元，GPRS用戶的成本是根據網絡規模決定的，目前GPRS網絡的覆蓋能力已相當規模。而CDPD在建網初期基站數不會非常多，加上必須的交換機和網管的投資，平攤到每個用戶的成本約為2500-3000元左右。

    （2）GPRS通信所能達到的傳輸速度要比CDPD通信高，盡管GPRS通信是以犧牲信道資源為代價。

    （3）CDPD是工作在AMPS頻段，只有1MHz頻段，而GPRS可用頻段要寬的多，因此在GPRS每個小區內可用于數據的信道數遠大于CDPD，容易滿足組件公網對信道數的需要。

    綜上所述，GPRS和以上幾種無線通訊方式相比更為先進，基于GPRS的無線監視系統是目前最先進最穩定的無線監視管理系統，概括起來，基于GPRS的無線監視系統具有以下顯著好處：
　　
　　（1）相對其他通訊方式來說，采用GPRS技術能充分利用中國移動公網資源，將極大節約建設成本，縮短建設周期, 整個系統的性能價格比高，系統建設投資和建無線專網的投資相比估計可節約50%以上。
　　
　　（2）數據傳輸速率和其他通訊技術相比最快，最高可達171.2Kb/s，通信傳輸時延較小，最長不超過3 秒；
　　
　　（3）監視覆蓋范圍廣闊，系統規模擴展快速，例如整個北京市區和郊區的主要區域都處于移動通訊網的有效覆蓋范圍之內；
　　
　　（4）系統建成后，通信資費根據實際數據通信流量計算，通信費用低廉，每個控制點的月通信費用可控制在百元以內。
　　
　　（5）通信服務質量安全可靠，服務質量等級可根據用戶的不同應用需求和運營商協商確定。
　　
　　（6）整個系統維護方便，系統升級簡單快速。
　　
　　（7）為了確保通訊暢通無阻，無線監視系統還可采用GSM短消息通訊方式作為GPRS通訊萬一中斷后的備用手段。在正常情況下，無線監視系統采用GPRS通訊方式，當GPRS通信萬一中斷后，即時轉換成GSM短消息通訊方式。
　　
3 基于GPRS的無線監視系統
3.1 GPRS系統簡介
    GPRS是通用分組無線業務（General Packet Radio Service)的英文簡稱，是在現有GSM系統上發展出來的一種新的承載業務，目的是為GSM用戶提供分組形式的數據業務。GPRS采用和GSM同樣的無線調制標準、同樣的頻帶、同樣的突發結構、同樣的跳頻規則及同樣的TDMA幀結構。GSM現有的基站子系統(BSS)從一開始就可提供全方面的GPRS覆蓋。GPRS提供了一種高效、低成本的無線分組數據業務，特別適用于間斷的、突發性的和頻繁的、少量的數據傳輸，也適用于偶爾的大數據量傳輸。
(中國集群通信網 | 責任編輯：陳曉亮)