[發明專利]GPRS通訊動態IP的管理方法

無效

• 申請號: 201110359224.8
• 申請日: 2012-01-29
• 公開（公告）號: CN102437951A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 董金奎;欒桂勇;汪衛東;戚克明;隋永東;張廣峰;焦學智;張鳳芝;王冠軍;孟憲禹;徐玉峰;徐小糲;戴春田;鄭平;張忠華;李濤
• 申請（專利權）人: 山東黃金礦業（萊州）有限公司焦家金礦
• 主分類號: H04L12/56
• 分類號: H04L12/56;H04L12/24
• 代理公司: 煙臺雙聯專利事務所(普通合伙) 37225
• 代理人: 梁翠榮

技術領域??

本發明涉及用GPRS進行通訊時動態IP的管理方法，屬工業控制自動化領域。

背景技術

GPRS是通用分組無線業務(General?Packet?Radio?Service)的英文簡稱，是一種新的分組數據承載業務。相對原來GSM的撥號方式的電路交換數據傳送方式，GPRS是分組交換技術，具有“實時在線”、“按量計費”、“快捷登錄”、“高速傳輸”、“自如切換”的優點。它突破了GSM網只能提供電路交換的思維方式，只通過增加相應的功能實體和對現有的基站系統進行部分改造來實現分組交換，這種改造的投入相對來說并不大，但得到的用戶數據速率卻相當可觀。

GPRS是一種以全球手機系統（GSM）為基礎的數據傳輸技術，可說是GSM的延續。GPRS和以往連續在頻道傳輸的方式不同，是以封包（Packet）式來傳輸，因此使用者所負擔的費用是以其傳輸資料單位計算，并非使用其整個頻道，理論上較為便宜。

GPRS的另一個特點，就是其傳輸速率可提升至56甚至114Kbps。而且，因為不再需要現行無線應用所需要的中介轉換器，所以連接及傳輸都會更方便容易。GPRS移動數據業務能夠為用戶提供豐富的應用服務，如：（1）移動商務：包括移動銀行、移動理財、移動交易（股票、彩票）等。（2）移動信息服務：信息點播、天氣、旅游、服務、黃頁、新聞和廣告等。（3）移動互聯網業務：網頁瀏覽、Email等。（4）虛擬專用網業務：移動辦公室、移動醫療等。（5）基于位置的業務：位置查詢、飯店及類似的服務行業導航等。（6）多媒體業務：可視電話、多媒體信息傳送、網上游戲、音樂、視屏點播等。（7）利用GPRS平臺開發出更多服務于各行業的遙控、遙測、數據傳輸的無線信息終端產品。

在燃氣管網、礦山、碼頭、大型工廠等采集點分散的地方，采用GPRS通訊技術，可將電表、流量計、溫度、壓力等數據上傳到SCADA系統上，但因為采用的通訊方式的不同，SCADA系統的處理方式也不同，一般采用DTU分配動態IP的方式，但這種方式就需要在調度端有個數據服務中心(DSC),這個數據服務中心要將動態IP轉變成固定IP再與SCADA系統通訊，這種通訊方式對DSC依賴性很大，一旦DSC出現問題，則通訊會中斷，數據的采集依賴于GPRS可靠、穩定的通訊，因此用GPRS通訊時對動態IP的管理對系統的運行效率和可靠性起著非常重要的作用。現有技術一般采用如下方式:

采用數據服務中心:因為DTU的IP是動態變化的，所以在調度端增加一個數據服務中心軟件，這個數據服務中心負責用UDP協議接收DTU的數據，并用TCP/IP協議和SCADA通訊。在數據服務中心將與DTU通訊的UDP端口設定好，還需要設置每個DTU的ID號和SCADA通訊的端口號，比如DTU的ID號為13812345678，和SCADA通訊的端口設為50001，所有的端口都是唯一的，不能相同。

數據服務中心設置好后，再設置DTU中的參數，每個DTU中要設置一個11位的ID，這個ID在全網中是唯一的，并將數據服務中心的端口號也設置在DTU中。DTU上電后會主動向數據服務中心的端口發送心跳報文，這個報文中有DTU的ID號和公網的IP、端口號,數據服務中心接收到DTU的心跳幀后會對報文進行處理，并顯示該DTU已經上線。

數據服務中心作為TCP/IP的服務器端，SCADA系統作為客戶端，SCADA系統在和數據服務中心進行連接成功后會發送通訊報文到相應端口，數據服務中心接收到SCADA的報文后，根據設置的端口和ID的關系，將該報文打包后再發到DTU上，DTU接收報文后進行處理，將數據再發送到數據服務中心，數據服務中心將接收來的報文再根據ID和端口號的關聯關系送到相應端口上發送出去，SCADA接收到數據并進行處理，完成一次完整的接收、發送過程。

這種處理方法比較復雜，多了一個故障環節，而且效率也低。主要依賴數據服務中心的轉發，如果數據服務中心程序編的不好或異常退出，則數據會完全接收不到。這樣的處理方式使數據不能實時、快速地上傳到SCADA系統，如果現場有異常事件或需要快速處理的問題，則不能及時反映到監控系統上，對安全穩定的生產會產生不利影響。

工業自動化系統是一個實時系統，燃氣管網、礦山、碼頭等監控點的數據需要準確上送到SCADA系統，事故信號更應主動上送，盡可能提高傳輸穩定性。現有的方式在發送數據、接收數據時會出現停滯、延時的現象，并多了一個處理環節，對安全生產形成潛在隱患。

發明內容??