主頁（http://www.130131.com）：基于GPRS無線技術的無線監(jiān)視系統(tǒng)設計

1 前言
    近年來，我國移動通信業(yè)獲得了極大的發(fā)展�；�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(xiàn)代感、而且能改善投資環(huán)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(xiàn)一個城市現(xiàn)代化、國際化水平的重要標志。無線應用現(xiàn)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(tǒng)的監(jiān)視管理還停留在一個較低的水平，多是采用發(fā)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(xiàn)故障不能及時發(fā)現(xiàn)，存在隱患不能及時排除，導致整個系統(tǒng)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(jiān)視的現(xiàn)代監(jiān)視管理的需求。

    采用先進的GPRS技術的無線監(jiān)視管理系統(tǒng)，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(xiàn)了對無線分布式系統(tǒng)的實時監(jiān)視管理和靈活部署，解決了傳統(tǒng)控制由于沒有通訊功能，無法實現(xiàn)集中監(jiān)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(tǒng)的運行質量，增強無線的可靠性和可控性，能及時發(fā)現(xiàn)定位無線系統(tǒng)故障，大大減少了系統(tǒng)停用帶來的不良影響。

2 用于監(jiān)視系統(tǒng)的通信方式及其比較
    目前國內監(jiān)視系統(tǒng)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(fā)展，可用于監(jiān)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(qū)域的監(jiān)視系統(tǒng)，對大城市的全局監(jiān)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(jiān)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(fā)展變化的需求。

    考慮到有線方式的現(xiàn)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(xiàn)，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(tǒng)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(yǎng)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(tǒng)主要的服務業(yè)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(yè)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(jié)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(fā)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(jié)日等通信高峰期，容易發(fā)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(lián)合推出的一種無線數據通信技術規(guī)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(yè)務服務，和GPRS相比較，CDPD有以下幾個缺點：

    （1）在GSM網絡中每發(fā)展一個用戶的成本約為2000元，GPRS用戶的成本是根據網絡規(guī)模決定的，目前GPRS網絡的覆蓋能力已相當規(guī)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(qū)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(jiān)視系統(tǒng)是目前最先進最穩(wěn)定的無線監(jiān)視管理系統(tǒng)，概括起來，基于GPRS的無線監(jiān)視系統(tǒng)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(jié)約建設成本，縮短建設周期, 整個系統(tǒng)的性能價格比高，系統(tǒng)建設投資和建無線專網的投資相比估計可節(jié)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(jiān)視覆蓋范圍廣闊，系統(tǒng)規(guī)模擴展快速，例如整個北京市區(qū)和郊區(qū)的主要區(qū)域都處于移動通訊網的有效覆蓋范圍之內；
　　
　�。�4）系統(tǒng)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(xié)商確定。
　　
　�。�6）整個系統(tǒng)維護方便，系統(tǒng)升級簡單快速。
　　
　�。�7）為了確保通訊暢通無阻，無線監(jiān)視系統(tǒng)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(jiān)視系統(tǒng)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(jiān)視系統(tǒng)
3.1 GPRS系統(tǒng)簡介
    GPRS是通用分組無線業(yè)務（General Packet Radio Service)的英文簡稱，是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務，目的是為GSM用戶提供分組形式的數據業(yè)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(fā)結構、同樣的跳頻規(guī)則及同樣的TDMA幀結構。GSM現(xiàn)有的基站子系統(tǒng)(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(yè)務，特別適用于間斷的、突發(fā)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)