北斗通訊數據監測方案

項目背景

我國地大物博，電力、水利、交通、減災、應急救援、應急通信等領域都有大量信息傳遞，而在大部分偏遠區域，手機信號很弱，甚至根本沒有手機信號的地區，想把信息傳出來就成為了一個難題，有些數據采集設備地處偏遠地區，且分布過于分散，采用光纖通信、無線專網、電力線載波等通信網覆蓋，存在建設困難、投資成本大、資源利用率低等突出矛盾。

方案概述

北斗通訊數據監測方案是根據氣象、電力、水利、減災等行業應用需求，進行一體化設計的用戶通信解決方案，該方案是在監測站通訊時使用北斗通信功能，以穩定的工作能力、較強的環境適應能力、豐富的外部接口等適用于野外數據采集傳輸。

系統通信過程

現場有1個自動氣象站，使用傳感器采集氣象數據，使用雨量筒采集雨量數據。每個監測站使用1臺北斗短報文數據傳輸終端（以下簡稱北斗終端），氣象局監測中心使用1臺北斗終端。監測站通過串口連接北斗終端，將采集到的數據轉換為短報文發送給在軌工作的北斗衛星，經衛星系統中轉后發送給氣象局監測中心的北斗終端，短報文解析后通過4G無線傳輸或者光纖把數據存儲到數據庫中，其它終端從數據庫中調取數據完成數據的展示及其它操作。

方案設計

設計原理圖

拓撲圖

功能特點

（1）天線易于保持對準衛星，不需要復雜的跟蹤系統。

（2）技術成熟．安裝簡單，抗干擾能力強，維護費用低。

（3）可靠運行于各種惡劣的野外環境，低功耗、高穩定性、高精度、可無人值守。

（4）傳感器可根據需要選配，配置不同參數。

（5）光伏充電系統供電與AC 220V供電可自由選擇。

應用領域

可應用于交通運輸、海洋漁業、水文監測、氣象預報、測繪地理信息、森林防火、通信時統、電力調度、救災減災、應急搜救等領域。

應用1

我國在中小河流域山洪地質災害防治項目的建設了很多水文自動測報系統，采用現代數字化科技手段實現對中小河流域、湖泊、水庫等自然江河湖泊和水利工程的水文信息進行實時采集、傳輸、處理和水情預報等工作。自動水文觀測站選址一般為偏遠山區，常規通信（包括：移動通信、電信和衛星通信）難以實現信號全覆蓋，無法實時更新監測數據，通信專線的建設又存在成本高、維護費用貴等缺點，北斗衛星通訊強大的通訊能力，較低的建設成本，是保證偏遠山區條件下數據通信傳輸的重要方式。

應用2

我國有些省市地區，部分臺站地處偏遠艱苦地區，并經常易發生地質災害。常規通訊網絡未覆蓋或是易中斷，氣象數據傳輸困難。為實現氣象數據傳輸暢通，觀測資料和數據采集準確及時，采用了北斗衛星通訊系統來傳輸氣象站的氣象數據。

應用3

北斗衛星通訊系統還可以運用到地質監測中，在野外沒有移動信號覆蓋的地區，在各個監測點布局好接入北斗衛星通訊系統，之后通過北斗衛星通訊系統直接向中心系統傳遞變化資料，經過計算后及時應對突發自然災害。