王占林
(辽宁省水文局,辽宁 沈阳 110003)
APN技术在辽宁省水情自动测报系统中的应用
王占林
(辽宁省水文局,辽宁 沈阳 110003)
水情遥测系统是当今水利数据收集的一种先进手段,辽宁省水情自动测报系统在网络中引进APN专网技术,使数据传输更安全。着重介绍了辽宁水情自动测报系统建设的几个阶段及 APN技术在水情自动测报系统中的应用情况。
APN;水情自动测报系统;数据传输。
APN最常见的是指一种网络接入技术。APN的英文全称是Access Point Name,中文全称叫接入点,是通过手机(或类似于手机的设备)上网时必须配置的一个参数,它决定了您的设备通过哪种接入方式来访问网络。
现在我们涉及到的 APN具体有两种,一种是通过手机浏览器上网使用的,另一种是通过客户端软件来登陆服务器。这都是公网,通俗意义上的大家都在使用的网络,对大家是公开的,谁都可以使用。
区别于上面的公网 APN的就是专线 APN,专线APN是根据企业对网络安全的特殊要求,采用了多种安全措施,主要包括:①通过一条 2M专线接入运营商 GPRS网络。②为客户分配专用的APN,普通用户不得申请该APN。用于GPRS专网的SIM卡仅开通该专用APN,限制使用其他APN。
辽宁省水情自动测报系统包括14个分中心和1个省中心,截止到2013年底,辽宁省水情自动测报系统共建成遥测站点 2000余个,包括 1700余个雨量站点,200余个水位站点,100个墒情站点。为了信息的传输,特向中国移动通讯租用 15条移动2M专线(每条都有自己对应的APN)用于GPRS数据传输,每个分中心和省中心都有一条移动专线,并且有自己对应的 APN。
图1 辽宁省水情自动测报系统的主要结构示意图
3.1 前期的应用
2006年开始,辽宁省水情自动测报系统开始建设,采取的是GPRS/GSM互相备份的传输方式,GPRS为主,GSM备份。而其中的GPRS传输使用的就是APN专网。
从测站到分中心,采用移动GPRS和GSM两种传输方式向分中心传输数据,其中GPRS为主要传输方式,当测站有信息需要传输时,测站的 RTU自动启动自身的GPRS/GSM模块登陆中国移动的GPRS网络,接入点采用遥测系统从中国移动通讯申请的专用的接入点接入GPRS网络,当接入成功后,数据通过中国移动的 GPRS网络通过移动的路由到水文局路由之间的专线传输进 分中心接收数据的服务器;如果测站不能正常登陆移动 GPRS网络(6min内),则GPRS/GSM模块自动切换到GSM模块,将水情信息发送出去,分中心通过服务器上连接的短信接收模块接收测站发过来的短信。
从分中心到省中心,测站的信息经过分中心接收的服务器收到后,经过转发服务器处理后向分中心转发,通过水利骨干网传向省中心的接收服务器,省中心的接收服务器负责接收数据,则数据传输结束。当水利骨干网出现问题时,路由器自动判断水利骨干网出现故障,即不能接通,分中心的路由器自动经过分中心到中国移动通讯的光纤经过移动网络,然后通过移动到省中心的另外一条光纤完成数据的传输,其中水利骨干网为主要传输方式,当水利骨干网不通时,才转向移动网络进行传输,移动网络起到备份水利骨干网的作用。
3.2 双APN建设的引入
2012年春天,为了预防分中心出现服务器故障和网络故障,启动了辽宁省水情自动测报系统应急项目升级,此次升级针对测站 RTU的通讯模块进行升级,把通讯模块从原来的 GPRS为主GSM为备份的通讯手段升级为GPRS一主一备,同时提供GSM备份的通讯方式,其中GPRS的一主一备即引入双 APN自动网络切换。
升级前:通讯模块通过APN登陆中国移动通讯的GPRS网络发送数据,网络登陆不成功时,重复登陆3次,仍然不成功的,转到GSM信道发送数据。
升级后:通讯模块通过APN登陆中国移动通讯的GPRS网络发送数据,如果登陆不成功,则通过另外一个 APN登陆中国移动通讯发送数据,如果仍不成功,重复3次此过程后,转到GSM发送数据。
第一个APN通过中国移动通讯网络连接分中心的数据接收服务器。当分中心的数据接收服务器出现故障时,人工启动位于省中心的数据接收服务器,水情遥测站RTU内的通讯模块通过第二个APN能连接到位于省中心的数据接收服务器,因为两个服务器位于不同的地方,大大降低了同时出现问题的可能性,增加了设备运行的可靠性。
辽宁省水情自动测报系统引入双APN后,仍存在一些问题,如现在主备手段及双APN都是依托于移动网络,当移动网络出现问题时,数据仍不能正常传送接收,目前,正准备引入卫星传输作为备用手段,采取双APN自动切换,GPRS/GSM/卫星多种传输互相备份,保证数据正常传输。
[1]APN的概念.GPRS网络技术学习家园.2011(01):20.
TP39
:B
:1008-1305(2015)05-0014-01
10.3969/j.issn.1008-1305.2015.05.005
王占林(1977年—),男,高级工程师。