第一部分系統概述
gprs---generalpacketradioservice，通用無線分組業務，是一種基於gsm系統的無線分組交換技術，提供端到端的、廣域的無線ip連線。通俗地講，gprs是一項高速資料處理的技術，方法是以「分組」的形式傳送資料到使用者手上。使用者上網可以免受斷線的痛苦。
香港作為第乙個進行gprs實地測試的地區，已經取得了良好的收效。
使用了gprs後，資料實現分組傳送和接收，使用者就可以總是**且按流量計費，迅速降低了服務成本。gprs的服務成本僅是csd(電路交換資料，即通常說的撥號資料，歐亞wap業務所採用的承載方式)服務成本的十分之一。
。它由熱量表、帶gprs通訊模組的採集器和伺服器組成。採集器實時採集使用者的用熱量資料，通過gprs把資料匯集到伺服器。
具有採集資料快速準確，能快速生成用熱量統計分析,交費單據等特點，與傳統的人工抄表、有線抄表相比，極大地提高了效率。
抄表軟體系統資料庫為mssql(或firebird、mysql)資料庫，執行於win2000/xp的作業系統，易於使用。軟體所能管理的使用者數量沒有限制。
第二部分系統組成
本系統由帶系統軟體的主站、帶gprs模組的採集器、熱量表組成。
主站：執行集中抄表系統的計算機（伺服器或pc機）稱為主站，主站通過gprs網路與採集器相連。主站要配置乙個固定的ip位址和網際網路出口。
帶gprs模組的採集器：收集熱量表資料傳送到資料中心，它連線主站和熱量表。
熱量表：計量並顯示使用者的用熱量情況，將用熱量資訊傳輸到gprs採集器。
這三個主要的組成部份是相互關聯的主從關係。整個結構如下圖所示：
根據抄表我們設計以下抄表模式：
使用者抄表系統
1、熱量表：符合《戶用計量儀表資料傳輸技術條件》。
2、帶gprs功能的採集器：
（1）可帶多個熱量表或m-bus集中器
（2）220vac
3、抄表內容：
冷量、熱量、瞬時流速、瞬時熱功率、供水溫度、回水溫度、熱表狀態
4、抄表形式：
系統主動抄表
5、技術指標：
（1）系統容量：
採集器容量：m-bus集中器每路可帶60塊熱量表。
系統容量：原則上不受限制，實際可根據需要和主站電腦的容量確定；
（2）通訊距離：
採集器與熱表：
採用雙芯線，熱量表到m-bus集中器距離≤500m；m-bus集中器（rs485方式）到gprs距離≤1000m。
主站與採集器：採用gprs網路作為通訊介質，距離不受限制；
（3）通訊成功率:
主站與採集器之間，採用基於可靠連線的tcp/ip協議，通訊成功率為100%。
系統軟體
gprs自動抄表系統的核心部分是系統軟體，它遵循《戶用計量儀表資料傳輸技術條件》部標通訊規約，並有擴充套件性。
抄表軟體系統資料庫為mssql(或firebird、mysql)資料庫，執行於win2000/xp的作業系統，易於使用。軟體所能管理的使用者數量沒有限制。
系統的功能與特點有：
(一) 安全可靠：
安全性由三方面構成：第一，mssql(或firebird、mysql)資料庫是大型的、多使用者的資料庫，它的安全性高，允許多使用者同時使用同一資料庫而不會破壞完整性，用它來做抄表系統的資料引擎可以保證資料的安全；第二，系統對使用者實現分級管理功能，通過檢查使用者的名字和密碼，賦予使用者相應的操作權，借鑑銀行系統的密碼管理模式限制無關人員改變資料庫和硬體設定。
(二)抄表速度快：
抄表快、資料準確，抄表時pc機唯讀採集器的資料，資料傳輸採用2400波特率，傳輸速度快，並對每個資料塊都有效驗碼，保證了傳輸的準確性。
(四)廣播對時功能：
該功能使得系統中的所有表的時間基準與pc機保持一致，對時成功後，由電池供電的表內部時鐘，不再需要pc機的干預。因此，只要保證在對時時刻，pc機的時間是正確的，以後在執行的過程中，改變pc機的時鐘並不會影響熱量表的時間。
(四)自動抄表功能：
按照設定的抄表開始時間和抄表間隔，到預定的抄表時刻，系統便會依次撥號去抄採集器或熱量表內的資料。對於抄不上資料，系統會自動補抄或人工發命令補抄。
(五)計費管理功能：
收費前，統一抄錄一次計費資料。當確保資料庫內的資料反映最近的熱量表讀數後，利用程式中的功能自動計算出當月用熱量和費用。交納費時，只需輸入使用者號，當月用熱量和費用由程式填寫。
每筆電費都有詳細記錄，便於對帳。
本系統適應範圍廣泛，單相版的軟體可用於小區管理，網路版的軟體可用於供電公司實現一座城市或地區的用電管理。
第三部分系統安全
在系統安全方面，本公司除了採用大型、多使用者的mssql(或firebird、mysql)資料庫、系統對使用者實現分級管理和提供防火牆功能及完善的資料備份功能外，對gprs網路無線資料監控中心還提供了安全技術解決方案，以確保資料安全可靠。
3.1 gprs協議簡介
gprs網路結構
gprs網是在gsm網的基礎上增加以下功能實體構成的：服務gprs支援節點（sgsn）、閘道器gprs支援節點(ggsn)和點對多點服務中心(ptmsc)。系統共用gsm基站，但基站要進行軟體更新，並採用新的gprs移動臺；gprs要增加新的移動性管理程式；通過路由器實現gprs骨幹網互聯；gsm網路系統要進行軟體更新和增加新的map信令和gprs信令等。
sgsn的主要作用是記錄移動臺的當前位置資訊，並且在移動臺和ggsn之間完成移動分組資料的傳送和接收。ggsn主要是起閘道器作用，它可以和多種不同的資料網路連線，如isdn、pspdn和lan等。ggsn可以把gsm網中的gprs分組資料報進行協議轉換，從而可以把這些分組資料報傳送到遠端的tcp／ip或x.
25網路。
gprs骨幹網的邏輯結構如圖1所示。
圖骨幹網的邏輯結構
gprs協議模型
移動臺（ms）和sgsn之間的gprs分層協議模型如圖2所示。um介面是gsm的空中介面。um介面上的通訊協議有5層，自下而上依次為物理層、mac(mediumaccesscontrol)層、llc（logicallinkcontrol）層、sndc（sub-networkdependantconvergence）層和網路層。
圖網路的協議棧示意圖
um介面的物理層為射頻介面部分，而物理鏈路層則負責提供空中介面的各種邏輯通道。
mac為媒質接入控制層。mac的主要作用是定義和分配空中介面的gprs邏輯通道，使得這些通道能被不同的移動臺共享。
llc層為邏輯鏈路控制層。它是一種基於高速資料鏈路規程hdlc的無線鏈路協議。llc層負責在高層sndc層的sndc資料單元上形成llc位址、幀字段，從而生成完整的llc幀。
bss中的llr層是邏輯鏈路傳遞層。這一層負責轉送ms和sgsn之間的llc幀。
sndc被稱為子網依賴結合層。它的主要作用是完成傳送資料的分組、打包，確定tcp／ip位址和加密方式。
網路層的協議目前主要是phase2+階段提供的tcp／ip和l25協議。tcp／ip和x.25協議對於傳統的gsm網路裝置（如bss和nss等裝置）是透明的。
3.2 gprs與internet連線
從gprs結構可以看出，基站與sgsn裝置之間的連線一般通過幀中繼連線，sgsn與ggsn裝置之間通過ip網路連線。
sgsn可以由具有nat（網路位址翻譯）功能的路由器承擔內部ip位址與外部網路ip位址的轉換，ms可以訪問gprs內部的網路，也可以通過apn（外部網路接入點名）訪問外部的pdn/internet網路。
下圖簡單表示了乙個移動主機訪問internet時的網路結構：移動主機與gprs網路之間的通訊發生在llc層，移動主機與內容伺服器之間的通訊控制協議採用tcp。
圖3.模擬網路結構示意圖
3.3以gprs為基礎的無線資料傳輸系統
圖4gprs系統網路拓撲圖
如圖4所示，圖中的「中心伺服器」即為本系統的資料監控中心，位於gprs子網之外，internet網路之中，具有公網ip，它的功能相當於普通的網路伺服器，但和一般的商業伺服器相比有兩大特點，第一，它是服務於gprs子網使用者的伺服器。第二，它的服務客戶物件是事先預知的。結合這兩個最為顯著的特點，本系統中提供了以下兩種安全技術解決方案。
3.3.1 ip過濾技術
由於監控中心服務於gprs子網使用者，所有訪問客戶的ip必為gprs子網內的ip，即所有的使用者必須通過cmnet才可能訪問該伺服器。因此，我們在系統中採用了ip過濾技術，對所有接受的資料報進行過濾，拋棄掉所有的非法ip資料報。這一過程就好像將系統置身於cmnet的防火牆保護之下，所有的非法使用者只有先穿過了cmnet的安全防護才有可能訪問到本系統，但對於安全措施非常強大的cmnet網路來說，這將是非常的困難。
水電GPRS遠端抄表系統應用方案
系統的功能與特點有 一 安全可靠 安全性由三方面構成 第一，sql資料庫是大型的 多使用者的資料庫，它的安全性高，允許多使用者同時使用同一資料庫而不會破壞完整性，用它來做抄表系統的資料引擎可以保證資料的安全。第二，系統對使用者實現分級授權管理功能，通過檢查使用者的名字和授權密碼，賦予使用者相應的操作...
供水遠端抄表系統
供水公司用水資訊遠端採集系統應用方案 系統組成 用水資訊遠端採集系統由水表 採集終端和管理中心計算機 主站軟體 組成了 網路，並進行計量資料的 儲存。採用集散結構，模組化設計，所有裝置都能獨立執行，使用者終端永遠 自動傳送現場實時資料，而且又能及時響應管理中心計算機的查詢 控制指令。系統拓撲圖 連線...
廈門才茂GPRS自來水遠端自動抄表系統應用方案
gprs自來水遠端自動抄表系統 應用方案 才茂通訊通暢天下 一 系統簡介 隨著供水部門對 一戶一表 工程改造的推進，以及對自動化的要求，遠端自動抄表系統已成為自來水自動化管理和智慧型化控制不可缺少的組成部分。為了適應供水公司使用者水表和現代智慧型化樓宇用水管理的需要，方便水表使用者繳水費，目前廈門才...