GPRS技術的沿岸海洋機動調查測量數據傳輸系統(tǒng)的研究

1．4 系統(tǒng)功能特點
(1)數據傳輸的效率。系統(tǒng)采用TCP協議傳輸數據，正確率可達99．9％，采用UDP協議正確率在85％左右。
(2)數據傳輸的實時性。根據目前移動GPRS網絡狀況，一個包長為200 B及以下的數據包需要傳送約2 s，200～1 000 B長的數據包大約要3～5 s。數據的發(fā)送采用網絡信道，數據的接收端則走專線方式，這種方式下表現的結果非常穩(wěn)定和可靠，時延非常小(1～3 s)。
(3)數據傳輸的穩(wěn)定性。GPRS模塊采用了功能強大的CPU和充足的存儲空間，內置操作系統(tǒng)，分別為發(fā)送和接收提供不同的進程，保證了數據傳輸的穩(wěn)定。
(4)數據傳輸的安全性。除了GPRS網絡和無線數據網絡本身的安全保障外，GPRS網絡接入采用專用VPN連接，可以大大提高數據傳輸的安全性。
(5)系統(tǒng)的經濟性。采用GPRS技術，組網簡單。系統(tǒng)采用公網VPN(CMNET)接入因特網，組網方式靈活，節(jié)省人力資源。

2 系統(tǒng)軟硬件設計
2．1 軟件部分
首先需制定合理規(guī)范的數據通信傳輸格式，實現數據標準化共享。需要制訂的數據格式主要有：單片機對數據處理后存儲、加密格式及壓縮后通過串口進入GPRS模塊的數據格式；打包傳輸格式；數據處理終端對采集設備控制命令(如加密觀測的設置及解除、回補發(fā)送)格式，采集端對命令的應答格式；數據存儲格式等。軟件系統(tǒng)具有如下功能：采集端應用模塊對數據的采集、處理、存儲、發(fā)送；GPRS模塊對應用模塊發(fā)送數據格式的識別、打包發(fā)送及對下傳指令的識別執(zhí)行；數據中心IP地址和端口設置，上網指令，數據接收、存儲和管理；狀態(tài)檢測及對采集端設備發(fā)送控制指令。圖2為系統(tǒng)軟件流程圖。

單片機通信控制單元是數據采集、傳輸子系統(tǒng)的核心部分，它通過AT指令實現對短信收發(fā)模塊的控制，把數據以短消息的形式送至遠程監(jiān)控中心，并通過接收到的控制字符采取相應的控制動作。為了實現短消息的收發(fā)和系統(tǒng)的控制與管理，可通過設定特征字符的方法實現通信控制模塊和短信收發(fā)模塊之間的數據傳輸。通信控制模塊通過串行口與GSM模塊進行數據傳輸。開機后單片機初始化，通過串口向通信模塊發(fā)送AT命令，對其進行正確配置。此模塊工作時，如果接收到GSM模塊傳送的數據，便進入串口中斷服務程序。在中斷服務程序中，對接收到的數據進行檢測，如果檢測到某一特征字符便調用相應的子程序。單片機部分程序如下所示：