宏電H7000 GPRS無線數傳在電力行業的應用
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1. 概述
宏電H7000 GPRS無線數據傳輸系統以中國移動GSM/GPRS網絡為通信平臺，采用GPRS、SMS、CSD、USSD等承載方式，通過無線數據傳輸終端設備(GPRS DTU)，提供透明數據傳輸通道，滿足行業用戶數據傳輸需求。
2. 宏電H7000 GPRS無線數據傳輸系統的構成
2.1 網絡構成
H7000 GPRS系統為用戶提供永遠在線、透明數據傳輸的虛擬專用數據通信網絡。可提供點對點、外圍設備間、外圍設備與中心節點之間的通信方式，適用于信息互傳、遠程數據采集等。可實現點對點、中心對多點以及多點之間實時、對等的數據傳輸。中心對多點的傳輸方式是電力等行業較常見的應用，網絡組成結構圖如下:
2.2 網絡接入方式
數據終端(GPRS DTU)的接入：
GPRS用戶可選擇CMNET和APN接入網絡，CMNET通常用于公眾用戶，APN針對行業用戶，通常在一個組內，用戶需設定用戶名和密碼，安全性更好。此外，APN用戶可以申請綁定移動內網的固定IP地址。
數據中心(DSC)的接入：
數據中心接入有多種方式，結合GPRS的特點和應用領域的具體要求進行組網。組網形式由業務數據量、時延、可靠性要求、數據保密性、網絡狀況決定。
方案一：GPRS接入，適合總數據帶寬需求不太大的應用，如Polling傳輸協議的數據采集系統。全部數據在GPRS網內運行，要求所有GPRS終端之間可以通訊，并接入到同一專有APN；數據中心的GPRS數據終端接入點綁定固定IP地址(至少提供一個綁定移動內網固定IP地址的SIM卡)。
方案二：Internet接入方式，GRE隧道與RADIUS可選。GRE兩端地址、RADIUS SERVER 地址和企業路由器端口地址必須是公有的，考慮到IP地址廣播，企業端的路由器端口地址、GRE 隧道端地址，RADIUS Server 地址應由ISP提供；企業數據中心服務器與中國移動GGSN服務器不必在同一城市。
方案三：專線接入，適合電力、金融、證券、工業監控等行業；企業通過專線接入中國移動的路由器，移動為用戶提供公有或私有IP地址。數據安全性好，穩定可靠，傳輸延遲小。
方案四：直接接入，適用于沒有接入Internet、而且對安全要求極高的企業，如電力、金融、證券等；企業在運營商一端放置GRE路由器，路由器不經過GPRS防火墻直接接入內部網絡。
GPRS數據中心與用戶應用程序接口：
GPRS數據中心與系統的應用軟件接口有兩種方式，即動態連接庫(DLL)和GPRS數據中心服務程序轉發。動態連接庫方式需進行接口程序的編程與開發，如希望保持原有系統應用軟件，可采用宏電公司提供的GPRS數據中心服務程序與應用系統軟件之間進行數據轉發，包括實際串行口轉發、虛擬串行口轉發、UDP/IP轉發、TCP/IP轉發等。
3. 傳輸效率與穩定性
一、 數據鏈路傳輸方式
經過實測，網絡的數據傳輸質量和穩定性較好，考慮到冗余性和效率，建議采用UDP方式傳輸業務數據，對于無冗錯處理的文件傳輸可采用TCP方式。
二、 傳輸效率
1） 用戶數據傳輸效率(用戶數據占網絡層總數據的比例)：
傳輸效率會因組網方式和數據包長度的不同而改變。下面假設當前最長所能支持的最大用戶數據包長的情況下，即1024字節包長。
i. 僅支持GPRS DTU主動發起到數據中心的數據傳輸：最大傳輸效率(w) = 97.3%
ii. 支持雙向主動互傳：最大傳輸效率(w) = 95.9%
2） 傳輸時延(從發送到接收數據之間的時間)：
不同的數據包長度，傳輸的時延不同。目前，一個包長為100到200字節之間的數據包在1秒內互傳完畢，大于200字節的數據包平均在1秒到3秒之間。
三、 穩定性
1） 有效率：發送成功數據占總發送數據比例
在目前的GPRS網絡正常的情況下，一般數據包的成功率都在99.9%以上。
2） 穩定性綜合參數：有效率x傳輸效率
一般MTU（最大傳輸單元）大于200字節不會明顯增加帶寬，但會增大平均延遲，測試結果表明MTU的最優大小是250字節左右。
3） 鏈路檢測與激活
對于經常性傳輸和實時性要求較高的數據傳輸(如電力自動化信息)，其心跳間隔根據網絡質量和應用要求進行設置。
4. H7000 GPRS無線數據傳輸系統在電力行業的典型應用
H7000 GPRS系統可向用戶提供數據終端與數據中心之間的透明數據通道。在電力系統的可用于大用戶抄表、配電網/農網自動化數據信息的傳輸等。
目前，宏電合作伙伴廣州市寶能電子科技有限公司可為行業用戶提供大用戶抄表、配電自動化、電量采集等完善的系統解決方案。
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