數(shù)據(jù)報業(yè)務(wù)內(nèi)容
數(shù)據(jù)報業(yè)務(wù)是C終端(MES)向陸地用戶發(fā)送數(shù)據(jù)報的一種業(yè)務(wù),簡稱數(shù)據(jù)報。這類數(shù)據(jù)通過在MES信令信道上傳輸,進入到地面站(LES)存儲在屬于該終端的DNID文件中。陸地側(cè)的用戶根據(jù)預(yù)先與LES的協(xié)議,可以登陸地面站取走自己名下DNID文件中的數(shù)據(jù)報,也可以由LES將數(shù)據(jù)報發(fā)送到陸地用戶指定的地址。數(shù)據(jù)報可以由C終端的操作員控制發(fā)出,也可以由與C終端連接的DTE設(shè)備發(fā)出,還可以由陸地用戶通過POLL指令控制C終端發(fā)出。數(shù)據(jù)報最典型的應(yīng)用是在船舶和車輛的位置跟蹤信息管理上。移動終端MES定期或不定期地將自己的位置信息以數(shù)據(jù)報的形式發(fā)送給公司的管理中心,以便管理部門實時監(jiān)測和管理。
數(shù)據(jù)報種類數(shù)據(jù)報接入地面站LES的方式有兩種,分別是普通數(shù)據(jù)報和預(yù)分配數(shù)據(jù)報。用戶可以根據(jù)需求自行選擇,目前Inmarsat北京地面站對這兩種接入方式都提供。
預(yù)分配數(shù)據(jù)報預(yù)分配數(shù)據(jù)報使用Reserved Access,即移動終端需要的衛(wèi)星信道資源一時隙是預(yù)先保留的,其他MES不能夠搶占該時隙。這種業(yè)務(wù)的優(yōu)點是數(shù)據(jù)報的發(fā)報時間可以精確地控制。由于避免了與其它MES數(shù)據(jù)報的碰撞,所以提高了信令信道的使用效率數(shù)據(jù)報的實效性和安全性得到保證。
使用該業(yè)務(wù)的用戶移動終端器要預(yù)先編程,這項工作是通過地面站的的操作員發(fā)送單一呼叫(Individual Poll)的方式來實現(xiàn)。然后可以使用群呼(Group Poll)去觸發(fā)。地面站C系統(tǒng)根據(jù)MES的需求安排好具體的TDM幀數(shù)和時隙,并通知MES終端則根據(jù)收到的指令在規(guī)定的時隙發(fā)送數(shù)據(jù)報。每次最多發(fā)四包最多科個字節(jié)。
普通數(shù)據(jù)報發(fā)送普通數(shù)據(jù)報使用Unserved Access接入方式,普通地面站支持這種方式的數(shù)據(jù)報。MES可以隨時發(fā)送,缺點是有可能與其他MES在同一時隙發(fā)的數(shù)據(jù)報發(fā)生碰撞,發(fā)生丟報的現(xiàn)象。這種數(shù)據(jù)報每次最多發(fā)三包,共32個字節(jié)。主要應(yīng)用在對數(shù)據(jù)的間隔性和精確性要求不太高的場合。
數(shù)據(jù)報業(yè)務(wù)的應(yīng)用策略基于Inmarsat-C數(shù)據(jù)報業(yè)務(wù)的技術(shù)特點,系統(tǒng)化應(yīng)用是其應(yīng)用的主要方式和策略,如船舶、車輛的位置跟蹤及調(diào)度管理,水情監(jiān)測,如降雨、水位、流、閘位的數(shù)據(jù)的傳送,石油管道的監(jiān)測如壓力、溫度、泄露、浸水、流等數(shù)據(jù)的采集。典型的監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖。
關(guān)于數(shù)據(jù)報業(yè)務(wù)的應(yīng)用可以從兩個部分考慮:監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)處理和終端數(shù)據(jù)的采集和發(fā)送。
監(jiān)控中心監(jiān)控中心必須開發(fā)自己的應(yīng)用程序,用以完成自動與地面站的數(shù)據(jù)交互,還要開發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫用于承載來自終端的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)庫還可以與其他應(yīng)用程序連接,如電子海圖,地圖,MlS管理系統(tǒng)等。
北京地面站目前提供PSTN、ISDN、PSDN、EMAIL、TCP/IP等多種陸地用戶的接口。監(jiān)控中心可以根據(jù)自己的條件和數(shù)據(jù)的大小、速度等要求來自主選擇接口類型。幾種接入方式的使用方法和比較:
PSTN/ISDN/PSDN:監(jiān)控中心通過這幾種陸地網(wǎng)絡(luò)撥號進入北京地面站,然后輸入用戶名和密碼,然后將控制信息---編好的指令發(fā)給地面站,地面站解析該指令后,將指令按照INMARSAT協(xié)議打包成特定的包結(jié)構(gòu),通過衛(wèi)星系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)到終端,終端根據(jù)指令,到相應(yīng)的端口讀取數(shù)據(jù)采集器發(fā)的數(shù)據(jù)。然后根據(jù)指令或立即將數(shù)據(jù)發(fā)出或隨后等待一段時間發(fā)送。終端將數(shù)據(jù)打包發(fā)送到地面站的DNID的文件中,測控中心或自動再次撥號取數(shù)據(jù)或由地面站主動投遞到測控中心。這種方式的優(yōu)點是數(shù)據(jù)保密性強;缺點是測控中心撥號到地面站時要付陸地線路的費用,故適合業(yè)務(wù),大的用戶使用。
電子郵件方式:監(jiān)控中心通過收發(fā)電子郵件來實現(xiàn)和終端之間的接收和發(fā)送數(shù)據(jù),具體的工作過程是:監(jiān)控中心通過發(fā)送電子郵件的方式將控制信息發(fā)送給地面指定的電子郵件地址,地面站會根據(jù)接收到的電子郵件的內(nèi)容向指定的終端發(fā)送控制信息,以實現(xiàn)監(jiān)控中心對遙測站的控制,終端發(fā)送的數(shù)據(jù)到達(dá)地面站后,地面站將數(shù)據(jù)發(fā)送到用戶指定的信箱,監(jiān)控中心及時解析信箱的內(nèi)容。該內(nèi)容即為接收到的水情或位皿數(shù)據(jù)。這種方式的優(yōu)點是沒有陸地網(wǎng)絡(luò)的費用,接收數(shù)據(jù)靈活。缺點是安全性略差。為了保障系統(tǒng)的可靠性,建議用戶使用企業(yè)級信箱。由于監(jiān)控中心接收到的郵件地址域名是惟一的。在郵件服務(wù)器上可對接收到的電子郵件進行過濾,避免垃圾郵件的干擾,從而提高系統(tǒng)的可靠性。
TCP/IP方式:監(jiān)控中心通過Telnet方式(或基于WINSOCK開發(fā)的應(yīng)用程序)登錄到地面站向終端發(fā)送控制信息、終端發(fā)送的水情數(shù)據(jù)存儲在北京海事衛(wèi)星地面站,監(jiān)控中心需要從北京地面站讀取終端發(fā)來的數(shù)據(jù),通過TCP/IP方式可以實現(xiàn)VPN功能,因此系統(tǒng)的安全性很離。
電子郵件方式或TCP/IP方式對監(jiān)控中心的要求低,只要能上互聯(lián)網(wǎng)就可以實現(xiàn),由于上互聯(lián)網(wǎng)是很經(jīng)濟的因此這兩種方式的通信費用較低。
終端系統(tǒng)終端一般放置在無人看守的野外,并和傳感器、數(shù)據(jù)采集器、蓄電池、人機接口裝里一起構(gòu)成一個自動采集數(shù)據(jù)、定時發(fā)報的終端應(yīng)用系統(tǒng)。目前我國已有1000多臺這類終端系統(tǒng)分布在全國各地。應(yīng)用在水利、監(jiān)控系統(tǒng)。
Inmarsat-C終端類型很多,有NERA,T&T,JRC Tirmbl等品牌,目前數(shù)據(jù)報業(yè)務(wù)應(yīng)用中使用的大多是丹麥Thrane&Thrane公司生產(chǎn)的終端,類型有T-3022C型和T-3026L(Mini一C)型等。
數(shù)據(jù)報業(yè)務(wù)的新發(fā)展不同群體對數(shù)據(jù)報業(yè)務(wù)的應(yīng)用有顯著不同的性能需求,如水利用戶對多點數(shù)據(jù)同時匯聚的時效需求、車船隊跟蹤對準(zhǔn)確性的需求,特殊重要用戶的安全保密僻求,兩端均無地面接續(xù)可能狀況下的點對點需求。以及費用的經(jīng)濟性需求等等。為此,Inmarsat會同主要地面站運營者進行功能的細(xì)化支持。
在接續(xù)方式上,實現(xiàn)PSTN,ISDN,PSDN,EMAIL,TCP/IP等目前所有可能禱耍的陸地用戶接口。以便適應(yīng)不同的物理條件和費用需求,并支持直接終端對終端即點對點的數(shù)據(jù)報功能,在信道分配上,支持按需搶占的普通分配形式和預(yù)先確定好的預(yù)分配形式,以滿足不同質(zhì)量等級的服務(wù)需要。
隨著滿足IMO要求的海上防恐隱蔽性告替功能的Mini一C的全球使用,C系統(tǒng)數(shù)據(jù)報功能需求進一步提升。日前,Inmarsat推出了增強型數(shù)據(jù)報技術(shù)定義。該定義在三個方面全面保障其可靠性。其一,增加對數(shù)據(jù)報內(nèi)容的整個內(nèi)部校驗以保證數(shù)據(jù)報的完整性;其二,增加組內(nèi)對終端ID碼的識別以彌補原來只識別組內(nèi)成員號的不足;其三,提供狀態(tài)請求和確認(rèn)功能以充分發(fā)揮出Inmarsat一C系統(tǒng)的可靠保障特點此外。另一項新的建議還明確了對數(shù)據(jù)專一網(wǎng)絡(luò)號碼DNID一次實現(xiàn)下載全球號碼的技術(shù)要求。避免了終端不在所覆蓋洋區(qū)時下載困難的問題這些,都表明了全系統(tǒng)內(nèi)對數(shù)據(jù)報功能的增強支持。
北京Inmarsat系統(tǒng)作為典型的全功能地面站系統(tǒng),與Inmarsat網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)配合,已經(jīng)支持了Inmarsat當(dāng)前推出的所有功能考慮到數(shù)據(jù)報功能在發(fā)展上的地位。系統(tǒng)技術(shù)合約已保障了對未來新增功能的全面支持充分有效地讓數(shù)據(jù)報功能應(yīng)用推廣,服務(wù)用戶需求,是地面站運營者、解決方案提供者和用戶一起共同合作、重視開展的工作。1