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基于GSM的移動(dòng)監(jiān)控定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)( 二 )

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除了以上介紹的幾種通信網(wǎng)，還有數(shù)字集群通信網(wǎng)、無繩電話通信網(wǎng)（包括DECT系統(tǒng)、PHS系統(tǒng)等）等網(wǎng)絡(luò)，他們都可以用來傳輸監(jiān)控定位數(shù)據(jù) 。
3; 基于GSM的移動(dòng)監(jiān)控定位系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)
通過以上幾種通信網(wǎng)絡(luò)的比較，移動(dòng)通信網(wǎng)是最為經(jīng)濟(jì)、最易普及的一種方法 。第三代移動(dòng)通信網(wǎng)CDMA具有較高的數(shù)據(jù)傳輸能力，但目前CDMA網(wǎng)還處于實(shí)驗(yàn)網(wǎng)階段，而GSM數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信網(wǎng)在國內(nèi)及國際上都已非常普及，市場應(yīng)用最廣泛，覆蓋面積最大，在技術(shù)上也是最成熟的 。所以，利用GSM移動(dòng)通信網(wǎng)建設(shè)移動(dòng)監(jiān)控定位系統(tǒng)是當(dāng)前比較合理的選擇 。通過GSM移動(dòng)通信網(wǎng)傳輸監(jiān)控定位數(shù)據(jù)可以有3種方法：利用話音通道傳輸、利用SMS（短消息業(yè)務(wù)）傳輸、利用改進(jìn)的GSM的高速數(shù)據(jù)通道傳輸 。
3．1利用GSM的話音通道通信的設(shè)計(jì)方法
利用GSM的話音通道傳輸數(shù)據(jù)和在普通電話線上一樣，在收發(fā)兩端通過MODEM調(diào)制解調(diào)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，這種方法技術(shù)成熟，應(yīng)用范圍廣，在GSM網(wǎng)覆蓋的范圍內(nèi)均可使用，缺點(diǎn)是在數(shù)據(jù)傳輸之前需要先撥號(hào)，呼叫建立時(shí)間較長，一般為10s左右，而且通信費(fèi)用與移動(dòng)電話費(fèi)相同，費(fèi)用較高 。采用這種方法建立的移動(dòng)監(jiān)控定位系統(tǒng)如圖1所示 。

;移動(dòng)終端的設(shè)備組成如圖2所示 。
在圖2中，移動(dòng)終端的GPS接收機(jī)可以獲取位置、速度信息，攝像頭捕捉圖像信息，麥克風(fēng)傳送話音，報(bào)警設(shè)備提供報(bào)警信息，他們送入數(shù)據(jù)接口設(shè)備進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換后，經(jīng)MODEM調(diào)制，通過GSM手機(jī)發(fā)向GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò) 。系統(tǒng)監(jiān)控中心通過中繼線路與GSM網(wǎng)交換中心連接，中繼線路為電話線、光纖或微波提供的話音通道，移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)由監(jiān)控中心的MODEM解調(diào)、接口處理后送入相應(yīng)分系統(tǒng) 。如GPS信息送入GIS（地理信息系統(tǒng)）分系統(tǒng)、圖像和話音送入多媒體顯示分系統(tǒng)、報(bào)警信息送入報(bào)警處理分系統(tǒng) 。監(jiān)控中心可以通過調(diào)度指揮分系統(tǒng)對(duì)各個(gè)移動(dòng)終端進(jìn)行控制，網(wǎng)絡(luò)治理分系統(tǒng)負(fù)責(zé)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行、治理工作 。
利用GSM的話音通道設(shè)計(jì)移動(dòng)監(jiān)控定位系統(tǒng)時(shí)，可根據(jù)移動(dòng)終端數(shù)量和實(shí)際需求隨意添加、刪除信道數(shù)和業(yè)務(wù)功能，還可組成簡單的點(diǎn)—點(diǎn)移動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，例如用于家庭監(jiān)控等 。
3．2利用GSM的SMS通信的設(shè)計(jì)方法
SMS（短消息業(yè)務(wù)）是GSM網(wǎng)的一項(xiàng)增值業(yè)務(wù)，他通過控制信道傳輸數(shù)據(jù)，支持點(diǎn)—點(diǎn)消息業(yè)務(wù)及消息廣播業(yè)務(wù)等多種方式 。通過SMS傳輸數(shù)據(jù)的移動(dòng)監(jiān)控定位系統(tǒng)如圖3所示 。
與圖1不同的是，移動(dòng)終端的數(shù)據(jù)通過SMS全部發(fā)送到短消息業(yè)務(wù)中心，系統(tǒng)監(jiān)控中心通過中繼線路（如DDN）從短消息業(yè)務(wù)中心獲取數(shù)據(jù) 。通過SMS傳輸數(shù)據(jù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
（1）信道建立時(shí)間短，數(shù)據(jù)傳輸速率快；
（2）不占用話音信道，通話時(shí)不影響數(shù)據(jù)傳輸；
（3）由于不占用話音通道，通信費(fèi)用低廉；
（4）通過短消息廣播業(yè)務(wù)，可提供點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳送；
（5）系統(tǒng)擴(kuò)容方便 。
另一方面，由于控制信道的傳輸速率為781kb／s，所以數(shù)據(jù)傳輸速率不可能很快 。SMS還受信息長度的限制，點(diǎn)—點(diǎn)信息長度為140B，消息廣播業(yè)務(wù)信息長度為82B，這就決定了傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不能太長，他適用于信息量少而通信頻繁的系統(tǒng)應(yīng)用 。此外，隨著系統(tǒng)容量增加，SMS還會(huì)加重GSM網(wǎng)絡(luò)控制信道的負(fù)擔(dān) 。
3．3利用GSM的高速數(shù)據(jù)通道通信的設(shè)計(jì)方法
在以上2種數(shù)據(jù)傳送手段中，數(shù)據(jù)速率都較慢，只適合傳輸諸如GPS數(shù)據(jù)、報(bào)警信息、控制信息等較短的數(shù)據(jù)，若傳輸監(jiān)控圖像、移動(dòng)終端下載地理信息就比較困難，為此，需要進(jìn)一步提高GSM通信網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率 。GRPS（通用分組無線服務(wù)）是最近興起的一種新技術(shù)，他通過在原有GSM網(wǎng)上添加協(xié)議關(guān)口和改動(dòng)少量設(shè)備，就可以提供高達(dá)115．2kb／s的數(shù)據(jù)傳輸速率，GRPS支持X．25，TCP／IP等協(xié)議 ?，F(xiàn)在世界上許多大公司都在抓緊開發(fā)GRPS功能，國內(nèi)東方通信公司和Motorola公司在合作開發(fā)GRPS手機(jī)和相關(guān)設(shè)備 。提高GSM數(shù)據(jù)傳輸速率的另外一種技術(shù)稱為EDGE（增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率），他可支持384kb／s的數(shù)據(jù)速率 。

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