基于CDMA无线网络的监测数据实时汇总机制
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摘要:CDMA是在数字技术上发展起来的一种新的无线通信技术,利用CDMA进行无线网络环境下的监测数据实时汇总,可突破监测工作的时空限制。针对本研究,文中将主要描述关键技术手段、系统框架等。该研究为探讨新的网络条件下数据传输功能的开发提供了技术支持,为数字农业领域中基于遥感信息的网络化分散、广域作物监测有着重要的作用。
关键词:CDMA;无线网络;监测数据;汇总机制
中图分类号:TP399文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)17-4820-02
Real-time Collecting Mechanism of Monitoring Data Based on CDMA Wireless Network
GAO Bing1, GAO Ji-ye1, ZANG Yu-xi2
(Military Office, Aviation University of Air Force, Changchun, 130022, China; Air Force No. 93246 Unit, Changchun 130022, China)
Abstract: CDMA is a wireless communication technology based on digital technology. Time-Space limit of monitoring can be solved based on CDMA in wireless environment. The paper discusses the critical methods and system architecture of real-time collecting mechanism of monitoring data based on CDMA wireless network. The research is important for networked dispersion, wide-area corps monitoring.
Key words: CDMA; wireless network; data monitoring; collecting mechanism
CDMA是码分多址的英文缩写(Code Division Multiple Access),其原理是基于扩频技术,即将需传送的具有一定信号带宽信息数据,用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制,使原数据信号的带宽被扩展,再经载波调制并发送出去。接收端使用完全相同的伪随机码,与接收的带宽信号作相关处理,把宽带信号换成原信息数据的窄带信号即解扩,以实现数据传输。通过大量调查认为,在无线网络技术服务好的地区,目前较为合适的传输技术手段首选CDMA 1 X无线通信解决方案。中国联通公司覆盖全国的CDMA 1 X网络具有系统容量大、接通率高、保密性好、发射功耗小等技术特点,其较高的带宽、优惠的价格、良好的服务,为在现有数据传输技术基础上开发新的应用功能创造了条件。特别是针对农田、山地等特殊观测对象,该传输技术是首要选择[1]。基于CDMA无线网络的监测数据实时汇总机制,是综合数据采集技术、通信技术、数据库技术及计算机网络技术于一体的研究内容。该研究服务于大面积、远距离对地(植被、作物)多传感器、多技术手段的检测数据的实时采集、汇总与分析,是数字农业中对目标植被监测与可视化输出等研究工作的基础性工作。
1 基于CDMA 1 X网络的数据传输
CDMA 1 X执行CDMA 2000的第一阶段标准(速率高于IS 21995标准,低于2 Mb/s),提供高达307.2 kb/s的数据传输业务,网络部分引入分组交换,可支持移动IP业务,是在现有CDMA IS 21995系统上发展起来的一种新的承载业务,目的是为CDMA用户提供分组形式的数据业务。目前,CD2MA 1 X的实际应用传输速率大约为100 kb/s(双向对称传输),在此信道上利用TCP/IP连接。CDMA1 X网络可以用于移动IP、Internet连接、数据传输业务等[2]。从数据传输速率、安全性能、经济性和可升级性等角度来看,CDMA技术优于GPRS(如表1所示)。
2 机制的系统和网络架构
“基于CDMA无线网络的监测数据实时汇总机制”是集数据采集技术、通信技术、数据库技术及计算机网络技术于一体的综合系统。通过数据采集系统获取现场数据,利用通信接口及传输设备将其传输到基地数据网络控制中心,实现对目标植被的全面监测与管理[3]。系统网络架构分为现场与基地两个部分,现场以单台计算机为单元,基地以高性能服务器为单元,通过无线网络建立专用数据传输网络。
2.1 数据传输模式
由于CDMA 1 X网络始终保持在线,数据传输模式选择余地较大,可通过软件控制实现实时与随机两类数据传输模式[4]。随机数据传输模式主要包括现场手工录入数据传输、数据迁移、验收信息双向传输、现场数据采集系统升级、即时通信信息传输等多个方面。
2.2 网络验收技术
网络验收是根据相应验收标准,利用双向数据传输与文档图形化等技术,实现了以报表或记录两种不同方式的网络验收操作功能,验收信息提交管理员,保证了在无线网络环境下数据采集、汇总的严肃性和可用性。
3 结束语
基于CDMA 1 X无线网络的监测数据实时汇总机制较好地实现了双向数据传输、实时解压缩、数据迁移、系统在线升级、智能传输、网络验收、双机备份和即时通信等功能。它具有模块体积小、服务费用低、始终在线和宽带适应的特点,为探讨新的网络条件下数据传输功能的开发提供了技术支持,为数字农业领域中基于遥感信息的网络化分散、广域作物监测有着重要的作用。
参考文献:
[1] 卞定元, 冯辉, 胡波,等. CDMA2000无线网络中MPEG-4传输性[J]. 计算机工程, 2008,34(12):203-205.
[2] 鲁照权, 黄梅初, 杜征,等. 基于ZigBee无线网络的大棚种植温度监测系统[J]. 安徽农业科学, 2008, 36(13):5682-5684.
[3] 高功名, 李文彬. 基于虚拟仪器和无线网络的数据采集系统 [J]. 林业机械与木工设备, 2008,36(3):36-38.
[4] 张英福, 鲍永刚, 王晓强. 基于复制技术的远程数据汇总软件设计[J]. 大连民族学院学报, 2004,6(3):19-21.
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