1.背景
隨著GPRS/CDMA技術成功地在中國移動的GPRS網(wǎng)絡及中國聯(lián)通的CDMA網(wǎng)絡上應用。在龐大、成熟的GSM/CDMA網(wǎng)絡上構建無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡,具有單位成本低、覆蓋廣、專業(yè)隊伍維護等優(yōu)點,無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)膽瞄T檻大大降低。因此,基于GPRS/CDMA的無線數(shù)據(jù)通訊在各行各業(yè)中的應用在迅速發(fā)展。在電力、水文、氣象、環(huán)保、油田、物流、交通、金融、供熱、自來水等行業(yè)得到廣泛應用。根據(jù)到目前應用的情況分析,應用GPRS/CDMA無線數(shù)據(jù)通訊技術的行業(yè)有以下特點: 點多、覆蓋范圍廣、單點數(shù)據(jù)量小、通訊成本要求低、其它通訊手段難實現(xiàn)等特點。由于成本、維護、穩(wěn)定性等因素,公用無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡替代私有無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡和有線網(wǎng)絡,是一種必然趨勢。
橫河電機的MX100是基于PC可自由構建的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),具有開放式的網(wǎng)絡結(jié)構,通過TCP/IP可以組成多通道的數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)。同時具有高速測量(最快10ms測量周期)、高耐壓、模塊化結(jié)構的特點。在家電、電子、汽車、石油化工、水處理、環(huán)境監(jiān)測等行業(yè)里,有非常廣泛的應用。目前主要是通過有線的方式來組成測量系統(tǒng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集。隨著GPRS/CDMA技術的成熟,基于無線應用的方式必將具有非常廣闊的應用前景。本解決方案重點描述以MX100為現(xiàn)場設備,根據(jù)MX100功能特點,配合GPRS/CDMA等無線網(wǎng)絡實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),為客戶提供更多的解決方案。
2.GPRS/CDMA的常用組網(wǎng)方式
• 組網(wǎng)方式一
數(shù)據(jù)中心(上位機)采用Internet公網(wǎng)連接,采用固定IP地址+VPN路由器,各MX100終端使用GPRS/CDMA VPN 無線路由,動態(tài)IP接入Internet網(wǎng)。
• 組網(wǎng)方式二
數(shù)據(jù)中心(上位機)采用主副(帶冗余)GPRS/CDMA無線路由,各MX100終端使用GPRS/CDMA無線路由,采用移動APN/聯(lián)通VPDN專網(wǎng)固定內(nèi)網(wǎng)IP。
• 組網(wǎng)方式三
數(shù)據(jù)中心(上位機)采用APN/VPDN專線,各MX100終端使用GPRS/CDMA無線路由,由中心對各點分配內(nèi)網(wǎng)固定IP。
以上三種是最常用的組網(wǎng)方式,對于方式三,由于APN/VPDN專線的費用昂貴,會大大提高用戶的成本。在實際使用中,應用得比較少,因此重點推薦前兩種方式。
3.解決方案
根據(jù)組網(wǎng)的方式不同,配合橫河電機MX100數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),為用戶提供如下的解決方案:
方案一: Internet+VPN路由+無線路由解決方案(GPRS/CDMA)
•系統(tǒng)構成如下圖:
•該方案通訊成本估算:
注: 超出的數(shù)據(jù)流量按每KB3分錢計算。
•設備成本估算:
不同的系統(tǒng)需要不同的VPN路由器,一般情況下,NetScreen-5GT(10條VPN無限用戶)基本上可以滿足用戶的需求。
•特點說明:
1) 數(shù)據(jù)傳輸能力
上行: 8Kbyte/S
下行: 3-4Kbyte/S
2) 穩(wěn)定性,可靠性:
每臺VPN無線路由與數(shù)據(jù)中心,獨立構成VPN通道,其他的設備無法使用,數(shù)據(jù)保密性好,數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定可靠。VPN通道建立后,通過該通道,數(shù)據(jù)中心可以與該通道內(nèi)的現(xiàn)場設備建立連接,一條VPN通道可以連接多臺現(xiàn)場設備。例如某個無線路由的IP地址為: 192.168.3.1,那么,理論上通過該路由,可以連接254臺現(xiàn)場設備。
方案二: 基于聯(lián)通VPDN無線專網(wǎng)解決方案
•系統(tǒng)構成:
每個CDMA路由器都分配固定IP,例如: 10.0.0.177等。
•該方案性能說明:
1) 數(shù)據(jù)傳輸能力
上行: 8Kbyte/S
下行: 3-4Kbyte/S
2) 穩(wěn)定性,可靠性
使用聯(lián)通的專用數(shù)據(jù)服務器,有專人維護,穩(wěn)定性高。
•該方案通訊成本估算
申請固定IP數(shù)據(jù)流量費資費1,每月支出260元+30約 290元/月
申請固定IP數(shù)據(jù)流量費資費2,每月支出160元+30約 190元/月
申請固定IP數(shù)據(jù)流量費資費3,每月支出50元+30約 80元/月
注: 超出的數(shù)據(jù)流量按3分錢/KB計算。