GPRS_CDMA无线通信技术在GPS数据传输中的应用_张京(3)

第1期　　　　　　　　张京江等:GPRS/CDMA无线通信技术在GPS数据传输中的应用　　　　　　　　　　　　　　141

该服务器拥有一个合法的公共IP地址,就可以立即运行该系统,而无需复杂的软件安装和烦琐的运行参数设置。

从2004年10月开始,北京城市气象研究所在北京地区所建设的14个GPS观测站的数据通信方式全部升级为GPRS/CDMA方式。系统设定为每半小时由中心处理服务器向所有的无线终端发出上传数据的指令,并同时开始数据的收集和存储。鉴于各个GPS数据终端的本地时钟并非完全同步,因此从开始下载第一个站的数据到最后一个站的数据下载完毕,需要大约10min的时间。

数据下载完毕后,中心处理服务器使用FTP方式自动将最新的数据送到专门的GPS数据处理计算机上。GPS数据处理计算机根据预先设定的时间,首先将新得到的原始数据转换成RINEX格式(ReceiverIndependentExchangeFormat,与接收机无关的数据交换格式),并从中分离出每个站的温、压、湿气象要素。然后自动下载解算GPS数据所必需的当日的星历文件、全球电离层文件和一些IGS(InternationalGPSService)服务文件。一旦所有数据收集齐全,GPS数据的解算就自动开始。将数据解算后得到的大气总延迟量与相应站的气压值和温、湿度值带入公式,就得到了大气总水汽量。最后,由Web服务器将大气总水汽量数据加工成网页形式在北京市气象局内部网站上发布,供预报员参考。数据处理流程见图2

。

件,可以判断某一子站的无线信号是否在线,供电系统是否正常,GPS接收机内的数据文件是否按时生成等。一旦发现故障,设备维护人员就会立即前往抢修,尽最大的可能减少数据的丢失。

目前,该无线通信系统已正式纳入了北京市气象局的业务运行。其可靠的数据自动下载功能为GPS数据的采集、解算、水汽反演和结果发布的全自动化处理奠定了基础,为GPS数据的业务实时(或准实时)应用提供了可靠的通讯技术支撑。4　结论

(1)GPRS/CDMAGPS数据传输系统的优缺点。将GPRS/CDMA无线通信技术应用于GPS数据传输,相对于传统的气象数据传输方式,具有其不可比拟的优越性,但同时也存在有一些无线通讯技术所固有的一些缺陷。

该数据传输系统的优点表现在以下方面:①覆盖范围广。GPS站大多建在比较偏远的地方,可采用的通讯手段有限。但凡是被手机信号覆盖的地方,都可以应用该系统。

②由于GPRS/CDMA网络实时在线,整个系统实现了全自动数据传输功能,不需要人为干预。③设备可靠性高,维护方便。

GPRS/CDMAGPS数据传输系统的缺点表现在以下方面:

①由于GPRS/CDMA网络是建立在无线通信的基础上的,在数据传输的过程中,数据延时比较大,一般一个数据包的延时在1～2s左右。导致整个数据通道的总延时比较大。

②在GPRS/CDMA信号不好的情况下,GPRS/CDMA网络容易中断,导致数据通道丢失。

③GPRS/CDMA虽然理论速率很大,但是在实际应用中达不到理论速率。所以只能传输数据量相对较少的数据。

(2)无线(GPRS/CDMA)和有线(电话拨号)通信方式比较见表1。(3)对GPRS/CDMAGPS数据传输系统的改进。针对GPRS/CDMA在数据传输中暴露出来的

图2　GPS数据处理流程

一些不足,可以结合不同方面来解决和改进不足。在信号质量不稳定的情况下,可以联系中国移动/中国联通加强设备附近的GPRS/CDMA信号质量,以。/该系统运行状态的监测通过远程监控软件来完

成。该软件可安装在局域网内任意一台计算机上,。