???水利行業(yè)作為一個(gè)信息密集行業(yè)，對(duì)信息的依賴(lài)程度越來(lái)越高，絕對(duì)不可能獨(dú)立于信息化浪潮之外。汪恕誠(chéng)部長(zhǎng)在全國(guó)水利科技工作會(huì)議上講到水資源優(yōu)化配置時(shí)指出，對(duì)現(xiàn)代化水利，用手工方式是根本不可能實(shí)現(xiàn)。它只能也必須采用現(xiàn)代化的手段，應(yīng)用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能等技術(shù)，建立水資源實(shí)時(shí)監(jiān)控管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水資源管理的信息化，才能解決這樣復(fù)雜的資源配置問(wèn)題。從工程水利向資源水利轉(zhuǎn)變，從傳統(tǒng)水利向現(xiàn)代水利、可持續(xù)發(fā)展水利轉(zhuǎn)變；從過(guò)去重點(diǎn)對(duì)水資源的開(kāi)發(fā)、利用和治理，轉(zhuǎn)變?yōu)樵谒Y源的開(kāi)發(fā)、利用和治理的同時(shí)，更為注重對(duì)水資源的配置、節(jié)約和保護(hù)；從過(guò)去對(duì)水質(zhì)、水量、水能的分別管理轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)水資源的統(tǒng)一配置、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一管理，在這個(gè)歷史轉(zhuǎn)變過(guò)程中，水利信息化是實(shí)現(xiàn)上述轉(zhuǎn)變的重要技術(shù)基礎(chǔ)和前提，通過(guò)現(xiàn)代化的管理手段，實(shí)現(xiàn)水資源的合理配置，這也是水利現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。
GPRS組網(wǎng)方案
????本次建設(shè)的蒙開(kāi)個(gè)灌區(qū)采集系統(tǒng)" title="采集系統(tǒng)">采集系統(tǒng)由9個(gè)水位采集站和開(kāi)遠(yuǎn)灌區(qū)管理分局組成。分布在灌區(qū)各渠道的現(xiàn)地采集站通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與管理分局進(jìn)行信息傳輸，把采集站測(cè)的水位、流量等數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾矸志郑M(jìn)行數(shù)據(jù)接收、處理、存儲(chǔ)等。
通信前端現(xiàn)地采集站控制機(jī)理如下：
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????基與GPRS組建的網(wǎng)絡(luò)，接入方式" title="接入方式">接入方式有三種，即專(zhuān)線接入方式、公網(wǎng)接入方式和無(wú)線接入方式，本設(shè)計(jì)方案兼容原來(lái)的采集系統(tǒng)，依然采用原有的GPRS?MODEM接入方式。接入示意圖如下： 
????GPRS通訊方式采用申請(qǐng)專(zhuān)用VPN，移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商分配給數(shù)據(jù)中心Modem網(wǎng)內(nèi)固定IP地址；數(shù)據(jù)中心通過(guò)無(wú)線GPRS?Modem與遙測(cè)站實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)對(duì)中心數(shù)據(jù)通信，遠(yuǎn)地遙測(cè)站根據(jù)配置的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)內(nèi)IP地址與數(shù)據(jù)中心建立數(shù)據(jù)通道。利用中國(guó)移動(dòng)提供VPN業(yè)務(wù)，為用戶組建基于GPRS的虛擬專(zhuān)有數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)分配一個(gè)固定IP地址網(wǎng)段，這些地址只能在該用戶的VPN內(nèi)部之間通信，不能與其他用戶的VPN節(jié)點(diǎn)通信，也不能與通過(guò)Internet接入的用戶節(jié)點(diǎn)通信。
????移動(dòng)公司可為每一臺(tái)GPRS?DTU的SIM卡分配固定IP地址，數(shù)據(jù)中心根據(jù)每臺(tái)DTU的ID號(hào)或IP地址進(jìn)行通訊。也可不必為每一臺(tái)DTU分配固定IP地址，DTU連接GPRS網(wǎng)絡(luò)后，在指定網(wǎng)段內(nèi)動(dòng)態(tài)獲得IP地址，這種情況下，數(shù)據(jù)中心根據(jù)每臺(tái)DTU的ID號(hào)進(jìn)行注冊(cè)和通訊。
用戶的數(shù)據(jù)監(jiān)控中心經(jīng)無(wú)線GPRS?Modem連接至移動(dòng)公司GGSN服務(wù)器。這種接入方法的特點(diǎn)：
（1）數(shù)據(jù)在自己的VPN專(zhuān)網(wǎng)" title="專(zhuān)網(wǎng)">專(zhuān)網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行通訊，外界的終端或節(jié)點(diǎn)不能進(jìn)入，數(shù)據(jù)安全性好。
（2）數(shù)據(jù)在自己的VPN專(zhuān)網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行通訊，也保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性。
（3）接入成本僅為DDN專(zhuān)線接入的三分之一。費(fèi)用降低，使用帶寬在40—80K之間，通訊性能完全滿足灌區(qū)水情報(bào)文數(shù)據(jù)傳輸要求。
（4）數(shù)據(jù)傳輸量大。進(jìn)行遠(yuǎn)程下載數(shù)據(jù)時(shí)，一次最大傳輸數(shù)據(jù)量可以是測(cè)站RTU存儲(chǔ)的半年數(shù)據(jù)。
（5）中心接入點(diǎn)或遙測(cè)站均可綁定內(nèi)網(wǎng)固定IP，偶爾掉線可以控制再自動(dòng)上線，不會(huì)丟失地址。
????在條件許可的情況下，移動(dòng)還提供中心端專(zhuān)線（光纖）接入的方案，中心端帶寬更寬，可達(dá)2M，中心端IP也是固定的，數(shù)據(jù)也是在VPN專(zhuān)網(wǎng)內(nèi)傳輸，適合大批量數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。
GPRS通信流程
????由GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將遙測(cè)站的數(shù)據(jù)傳送到管理中心后，首先經(jīng)過(guò)防火墻，由通信服務(wù)程序進(jìn)行檢錯(cuò)、數(shù)據(jù)格式歸一化處理，再以TCP/IP方式發(fā)送給數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，由入庫(kù)軟件程序進(jìn)行數(shù)據(jù)解析、標(biāo)記、合成等處理后，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)。勇WEB服務(wù)軟件從數(shù)據(jù)庫(kù)種讀取遙測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)網(wǎng)頁(yè)的方式，以圖形化的界面顯示實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)及統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表等。
管理中心數(shù)據(jù)流程：
????采集點(diǎn)與管理分局之間的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)，在2003年信息化建設(shè)一期工程實(shí)施中，已建的4個(gè)信息采集" title="信息采集">信息采集站采用GPRS通信組網(wǎng)方式建立了與中心站的數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)，在2004年實(shí)施方案確定的監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，也是采用GPRS組網(wǎng)。由于本次新建站點(diǎn)其通信條件相近，為了使新建的站點(diǎn)的信息采集系統(tǒng)與已建的站點(diǎn)和數(shù)據(jù)中心的通信方式完全兼容，本次設(shè)計(jì)的9個(gè)信息采集點(diǎn)仍采用GPRS通信組網(wǎng)方式。開(kāi)遠(yuǎn)灌區(qū)信息化試點(diǎn)工程系統(tǒng)整體框架為三級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)" title="網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)">網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，相對(duì)應(yīng)于蒙開(kāi)個(gè)管理中心、開(kāi)遠(yuǎn)灌區(qū)管理分局和現(xiàn)地采集站三個(gè)級(jí)別。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較單一，主要建設(shè)任務(wù)是實(shí)現(xiàn)9個(gè)水位監(jiān)測(cè)站通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)與開(kāi)遠(yuǎn)管理分局的數(shù)據(jù)傳輸。
系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如下：
系統(tǒng)總體框架
解決方案設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn)：
?覆蓋范圍廣；
?不受距離與地形限制；
?使用費(fèi)率低；
?設(shè)備功耗低、維護(hù)簡(jiǎn)單，擴(kuò)展方便；
?速度高；
?技術(shù)成熟，設(shè)備兼容性好，設(shè)備選擇余地大。