惠州水文遥测系统功能构成及特点
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第 ｌ 第 ３期 ７卷
２１ ０ １年 ３月
水 利 科技 与 经 济
Ｗ ａｅ ｎ ｅｖ ｎｃ ｉｎｃ ｎ ｅ ｈ ｌｇ ｎ ｏ ｏ ｔ ｒＣｏ ｓ ｒ ａ ｙ Ｓｃｅ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎｏｏ ｙ ａ ｄ Ｅｃ ｎ ｍｙ
Ｖｏ．１ Ｎｏ ３ １ ７ ．
Ｍａ ．， ０１ ｒ ２ １
．
资 源 。 如 果 把 空 中接 口上 的 Ｔ Ｍ 帧 中 的 ８个 时 隙 都 用 Ｄ Ａ 来 传 送 数 据 ， 么 数 据 速 率 最 高 可 达 １４ ｂ８ Ｇ Ｍ 空 中 那 ６ ｋ／ 。 Ｓ 接 口的 信 道 资 源 既 可 以被 话 音 占用 ， 可 以 被 Ｇ Ｒ 也 Ｐ Ｓ数 据
惠 州 水 文 遥 测 系 统 功 能 构 成 及 特 点
林 杰斌
（ 东省水文局 惠州分局 ， 东 惠州 广 广 ５ ６０ ） １０ ３
［ 要］ 介 绍 了基 于 Ｇ Ｒ 摘 Ｐ Ｓ通信 的 惠 州水 文遥 测 系统 的 结构 组 成 、 能 、 据 传输 原 理 ， 系 功 数 该
统有 力推 动 了水文信 息化 建设 步伐 ， 防 洪减 灾等 方 面发 挥 了重要作 用 。 在
携 带 翻斗 式 雨 量 计 和 水 位 计 及 测 风 计 、 压 计 ； 能 自动 气 ③ 采 集 到０ ５ｍ ． ｍ的 雨 量 变 化 值 和 １０ｃ ． ｍ的水 位 变 化 值 ； ④
水 文 自动 测 报 系 统 是 指 远 距 离 采 集 和 传 输 水 文 信 息 的 整套 设 备 及 其 自动 化 技 术 。这 一 系 统 包 括 传 感 器 、 通 信设 施 以及 接 收 、 理 与控 制 装 置 等 。它 要 求 准 确 、 效 、 处 高
支持 Ｇ Ｒ 、 Ｓ Ｐ Ｓ Ｇ Ｍ短信 、 卫星等多种传输信道 ， 并有 信道切 换功能 ； 可设置遥 测站 有关参数 ； 有加 报功 能； 具 ⑤ ⑥ ⑦ 有人工 测试发 送和手 动雨量 数据 清零和重 置功能 ； 可 ⑧ 响应召测 ， 受召测 命令 ； 接 ⑨支 持存 线设 置参数 ， 于远 便
［ 关键词 ］ 水 文 遥 测 ； 系统 构 成 ； Ｐ Ｓ通 信 ； 州 ＧＲ 惠
［ 中图分类号］ Ｔ ３ Ｐ９ ［ 文献标识码 ］ Ｂ ［ 文章编号 ］ １０ ７ ７ （０ １ ０ ０ ８ ０ ０ ６— １５ ２ １ ） ３— ０ ９— ２ 如下功能 ： ①能事件 自报 、 时 自报 、 定 随机应答 ； 可同时 ②
业务 占用。当然在 信道 充足 的条件 下 ， 以把 一些 信道 可 定义为 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ专用信道。Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ理论带 宽可 达 １ １２ｂ ｓ ７ ．ｋ ｐ ，
实 际 应 用 带 宽在 ２ ０～７ ｋｐ ０ ｂ ｓ。 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ使 用 者 所 负 担 的 费
水位等信息 ， 通过 Ｇ Ｍ 模块 向中心站发 送包含 这些水 文 Ｓ 信息 的数据。为提高通信 的可靠性 ， Ｇ Ｒ 当 Ｐ Ｓ主信 道通信 失败时 ， 遥测终端机会 自动切 换到备用 信道发送 短信息 ， 以保证 水文信 息 的发 送和接 收 ， 证 了数 据传输 的正 确 保 性、 安全性和可靠性 。Ｇ Ｍ 水文 遥测仪 平时 处于 睡眠 状 Ｓ 态， 当某一触发信号（ 雨量计动作 、 时钟或定 时器 到时等 ） 将其唤醒后 即进入 工作 状 态 。Ｇ Ｍ 水 文遥 测 仪采 集 雨 Ｓ
业 务 。Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ可 说 是 Ｇ Ｍ 的 延 续 。Ｇ Ｒ Ｓ Ｐ Ｓ和 以 往 连 续 在
个、 水文站 １ 个 、 １ 水库站 ２ ３个 ； ②数据 传输通 道 ， 负责信
息 传输 ， 州 分 中 心 是 以 Ｇ Ｒ 惠 Ｐ Ｓ为 主 ， Ｓ 为 辅 的 双 通 道 ＧＭ
频 道 传 输 的方 式 不 同 ， 以封 包 （ ａｋｔ 式 来 传 输 ， 在 是 Ｐ ｃｅ） 它 移 动 用 户 和 数 据 网 络 之 间 提 供 一 种 连 接 ， 移 动 用 户 提 给
遥 测 站 以遥 测 终 端 （ Ｔ 为 核 心 ， 自动 测 报 技 术 、 Ｒ Ｕ） 集 现 代 通 信 技 术 和 远 程 编 程 技 术 于 一 体 ， 现 雨 量 、 位 等 实 水 要 素 的采 集 、 储 、 存 发送 ， 由传 感 器 、 测 数 传 仪 、 遥 电源 系统 等 组 成 。遥 测 终 端 机 遥 测 原 理 ： 由数 传 仪 控 制 采 集 雨 量 、
程维护。
１２ 通信方 式 ．
信息 传 输 目前 有 超 短 波 、 波 、 Ｓ 短 信 、 Ｐ Ｓ 卫 星 短 ＧＭ ＧＲ 、 等 方式 。 惠州 水 文 遥 测 系 统 是 以 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ为 主 信 道 ， Ｓ 短 ＧＭ 信 为备 用 信 道 的混 合 模 式 。
Ｇ Ｒ （ ｅｅａ Ｐｃ ｅ Ｒ ｄ ｅ ｉ ） 文 含 义 为 通 用 Ｐ Ｓ Ｇ ｎｒｌ ａｋｔ ａｉ Ｓｒ ｃ 中 ｏ ｖｅ
供高速无线 Ｉ Ｐ和 ｘ ２ ．５分 组 数 据 接 入 服 务 。 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ采 用
模式 ； ③中心站 ， 负责 数据 接收 和处理 ， 能对 系统 的运 并
行进 行 监 控 。
分 组 交 换 技 术 ， 可 以 让 多 个 用 户 共 享 某 些 固 定 的信 道 它
１ １ 遥 测 站 ．
快速 ， 要求传输 和处理 的信 息量 大。本 系统 通 常为 满足 防汛和其 他应急需 要而 建立 以争取 时效 ， 正在逐步 发展 与水文资料的收集 、 整编 、 存储 、 检索 、 二次加工 、 应用服务
等 多 种 技 术 功 能 相结 合 ， 成 以计 算 机 为 中心 的 实 时 、 构 联 ຫໍສະໝຸດ Baidu机、 自动化 的水 文 遥 测 系 统 ， 以适 应 多 方 面 对 水 文 信 息 的 需 要 。２ ０ 开 始 ， 东 省 水 文 局 进 行 了 水 文 遥 测 项 目 ０ ４年 广 的建 设 ， 惠州 分 中心 是 其 中一 个 子 项 目。
１ 系统 构 成
惠州水文遥测系统 由 ３部分组 成 ： ①遥 测站 ， 负责数 据采集 、 存储和发送 ， 由传感器 和控制设备组 成 。目前 惠
州 分 中 心有 遥 测 站 １８ ， 中 雨 量 站 １７个 、 位 站 １ ８个 其 ３ 水 ７
分 组 无 线 服 务 技 术 ， 是 基 于 Ｇ Ｍ 的 一 种 移 动 分 组 数 据 它 Ｓ
２１ ０ １年 ３月
水 利 科技 与 经 济
Ｗ ａｅ ｎ ｅｖ ｎｃ ｉｎｃ ｎ ｅ ｈ ｌｇ ｎ ｏ ｏ ｔ ｒＣｏ ｓ ｒ ａ ｙ Ｓｃｅ ｅ ａ ｄ Ｔ ｃ ｎｏｏ ｙ ａ ｄ Ｅｃ ｎ ｍｙ
Ｖｏ．１ Ｎｏ ３ １ ７ ．
Ｍａ ．， ０１ ｒ ２ １
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资 源 。 如 果 把 空 中接 口上 的 Ｔ Ｍ 帧 中 的 ８个 时 隙 都 用 Ｄ Ａ 来 传 送 数 据 ， 么 数 据 速 率 最 高 可 达 １４ ｂ８ Ｇ Ｍ 空 中 那 ６ ｋ／ 。 Ｓ 接 口的 信 道 资 源 既 可 以被 话 音 占用 ， 可 以 被 Ｇ Ｒ 也 Ｐ Ｓ数 据
惠 州 水 文 遥 测 系 统 功 能 构 成 及 特 点
林 杰斌
（ 东省水文局 惠州分局 ， 东 惠州 广 广 ５ ６０ ） １０ ３
［ 要］ 介 绍 了基 于 Ｇ Ｒ 摘 Ｐ Ｓ通信 的 惠 州水 文遥 测 系统 的 结构 组 成 、 能 、 据 传输 原 理 ， 系 功 数 该
统有 力推 动 了水文信 息化 建设 步伐 ， 防 洪减 灾等 方 面发 挥 了重要作 用 。 在
携 带 翻斗 式 雨 量 计 和 水 位 计 及 测 风 计 、 压 计 ； 能 自动 气 ③ 采 集 到０ ５ｍ ． ｍ的 雨 量 变 化 值 和 １０ｃ ． ｍ的水 位 变 化 值 ； ④
水 文 自动 测 报 系 统 是 指 远 距 离 采 集 和 传 输 水 文 信 息 的 整套 设 备 及 其 自动 化 技 术 。这 一 系 统 包 括 传 感 器 、 通 信设 施 以及 接 收 、 理 与控 制 装 置 等 。它 要 求 准 确 、 效 、 处 高
支持 Ｇ Ｒ 、 Ｓ Ｐ Ｓ Ｇ Ｍ短信 、 卫星等多种传输信道 ， 并有 信道切 换功能 ； 可设置遥 测站 有关参数 ； 有加 报功 能； 具 ⑤ ⑥ ⑦ 有人工 测试发 送和手 动雨量 数据 清零和重 置功能 ； 可 ⑧ 响应召测 ， 受召测 命令 ； 接 ⑨支 持存 线设 置参数 ， 于远 便
［ 关键词 ］ 水 文 遥 测 ； 系统 构 成 ； Ｐ Ｓ通 信 ； 州 ＧＲ 惠
［ 中图分类号］ Ｔ ３ Ｐ９ ［ 文献标识码 ］ Ｂ ［ 文章编号 ］ １０ ７ ７ （０ １ ０ ０ ８ ０ ０ ６— １５ ２ １ ） ３— ０ ９— ２ 如下功能 ： ①能事件 自报 、 时 自报 、 定 随机应答 ； 可同时 ②
业务 占用。当然在 信道 充足 的条件 下 ， 以把 一些 信道 可 定义为 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ专用信道。Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ理论带 宽可 达 １ １２ｂ ｓ ７ ．ｋ ｐ ，
实 际 应 用 带 宽在 ２ ０～７ ｋｐ ０ ｂ ｓ。 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ使 用 者 所 负 担 的 费
水位等信息 ， 通过 Ｇ Ｍ 模块 向中心站发 送包含 这些水 文 Ｓ 信息 的数据。为提高通信 的可靠性 ， Ｇ Ｒ 当 Ｐ Ｓ主信 道通信 失败时 ， 遥测终端机会 自动切 换到备用 信道发送 短信息 ， 以保证 水文信 息 的发 送和接 收 ， 证 了数 据传输 的正 确 保 性、 安全性和可靠性 。Ｇ Ｍ 水文 遥测仪 平时 处于 睡眠 状 Ｓ 态， 当某一触发信号（ 雨量计动作 、 时钟或定 时器 到时等 ） 将其唤醒后 即进入 工作 状 态 。Ｇ Ｍ 水 文遥 测 仪采 集 雨 Ｓ
业 务 。Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ可 说 是 Ｇ Ｍ 的 延 续 。Ｇ Ｒ Ｓ Ｐ Ｓ和 以 往 连 续 在
个、 水文站 １ 个 、 １ 水库站 ２ ３个 ； ②数据 传输通 道 ， 负责信
息 传输 ， 州 分 中 心 是 以 Ｇ Ｒ 惠 Ｐ Ｓ为 主 ， Ｓ 为 辅 的 双 通 道 ＧＭ
频 道 传 输 的方 式 不 同 ， 以封 包 （ ａｋｔ 式 来 传 输 ， 在 是 Ｐ ｃｅ） 它 移 动 用 户 和 数 据 网 络 之 间 提 供 一 种 连 接 ， 移 动 用 户 提 给
遥 测 站 以遥 测 终 端 （ Ｔ 为 核 心 ， 自动 测 报 技 术 、 Ｒ Ｕ） 集 现 代 通 信 技 术 和 远 程 编 程 技 术 于 一 体 ， 现 雨 量 、 位 等 实 水 要 素 的采 集 、 储 、 存 发送 ， 由传 感 器 、 测 数 传 仪 、 遥 电源 系统 等 组 成 。遥 测 终 端 机 遥 测 原 理 ： 由数 传 仪 控 制 采 集 雨 量 、
程维护。
１２ 通信方 式 ．
信息 传 输 目前 有 超 短 波 、 波 、 Ｓ 短 信 、 Ｐ Ｓ 卫 星 短 ＧＭ ＧＲ 、 等 方式 。 惠州 水 文 遥 测 系 统 是 以 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ为 主 信 道 ， Ｓ 短 ＧＭ 信 为备 用 信 道 的混 合 模 式 。
Ｇ Ｒ （ ｅｅａ Ｐｃ ｅ Ｒ ｄ ｅ ｉ ） 文 含 义 为 通 用 Ｐ Ｓ Ｇ ｎｒｌ ａｋｔ ａｉ Ｓｒ ｃ 中 ｏ ｖｅ
供高速无线 Ｉ Ｐ和 ｘ ２ ．５分 组 数 据 接 入 服 务 。 Ｇ Ｒ Ｐ Ｓ采 用
模式 ； ③中心站 ， 负责 数据 接收 和处理 ， 能对 系统 的运 并
行进 行 监 控 。
分 组 交 换 技 术 ， 可 以 让 多 个 用 户 共 享 某 些 固 定 的信 道 它
１ １ 遥 测 站 ．
快速 ， 要求传输 和处理 的信 息量 大。本 系统 通 常为 满足 防汛和其 他应急需 要而 建立 以争取 时效 ， 正在逐步 发展 与水文资料的收集 、 整编 、 存储 、 检索 、 二次加工 、 应用服务
等 多 种 技 术 功 能 相结 合 ， 成 以计 算 机 为 中心 的 实 时 、 构 联 ຫໍສະໝຸດ Baidu机、 自动化 的水 文 遥 测 系 统 ， 以适 应 多 方 面 对 水 文 信 息 的 需 要 。２ ０ 开 始 ， 东 省 水 文 局 进 行 了 水 文 遥 测 项 目 ０ ４年 广 的建 设 ， 惠州 分 中心 是 其 中一 个 子 项 目。
１ 系统 构 成
惠州水文遥测系统 由 ３部分组 成 ： ①遥 测站 ， 负责数 据采集 、 存储和发送 ， 由传感器 和控制设备组 成 。目前 惠
州 分 中 心有 遥 测 站 １８ ， 中 雨 量 站 １７个 、 位 站 １ ８个 其 ３ 水 ７
分 组 无 线 服 务 技 术 ， 是 基 于 Ｇ Ｍ 的 一 种 移 动 分 组 数 据 它 Ｓ