基于铱星的海洋浮标数据传输及定位搜寻系统.pdf

  基于铱星数传终端的 海洋浮标数据传输与定位搜寻系统 刘先生 摘要：介绍了海洋浮标及其应用，分析了铱星 SBD 短数据业务的数据传输特点， 推荐了一款具有数据传输和GPS定位功能的铱星数传终端。并结合实例阐述了铱 星数传终端在海洋资料浮标数据传输和定位搜寻系统中的应用方案和方法。 关键词：铱星；SBD短数据；数据传输；GPS定位跟踪；海洋浮标；深海潜标 一、引 言 随着技术的不断发展与成熟，海洋环境监测已进入从空间、沿岸、水面及水 下的对立体监测时代。海洋浮标是一种现代化的海洋观测设施。它具有全天候、 全天时稳定可靠地收集海洋环境资料的能力,并能实现数据的自动采集、自动标 示和自动发送。海洋浮标与卫星、飞机、调查船、潜水器及声波探测设备一起， 组成了现代海洋环境主体监测系统，是海洋观测，获取长周期海洋科学数据的重 要调查手段。 海洋浮标,一般分为水上和水下两部分：水上部分装有多种气象要素 （风速、 风向、气温、气压和温度等）的传感器；水下部分有多种水文要素（波浪、海流、 潮位、海温）传感器以及海洋环境化学参数（盐度、pH 值、叶绿素、营养盐、 浊度）测量传感器。 海洋资料浮标，包括深海潜标，都是价格昂贵的设备。由于海域环境非常 复杂，易造成浮标或潜标的故障，特别是浮标或潜标的丢失，构成重大损失。因 此，浮标的定位、跟踪和搜寻，与观测数据的采集传输一样，都十分重要。 目前的海洋资料浮标实时数据传输系统中，采用过多种数据通信方式，包 括短波通信、INMARSAT-C 卫星通信以及 GPRS/CDMA 通信等。各种通信方式各有 优点和局限性：短波通信抗干扰能力差、误码率高、数据接收率低；INMARSAT-C 卫星通信可靠性高，数据接收率达95%上，但通信费用较高；GPRSP/CDMA通信费     用较低，但通信信号受到浮标到岸边距离的限制。 卫星通信具有大范围、无盲区的网络覆盖优势，尤其适合在地理环境复杂、 地域偏僻、海洋以及基础设施落后的地区进行通信传输。目前较为成熟、且运行 良好、用广泛使用的商业卫星移动通信网络系统有 Inmarsat 海事卫星、Iridium 铱星系统。特别是铱卫星移动通信系统因其所具有的无缝隙全球覆盖，极低的 通信延时，良好通信质量的独特性能，日益受到人们的关注。而 Iridium 铱星系 统提供的 SBD (Short Burst Data)数据业务，更具有快速，灵活，低廉，高效的 特点，（类似于地面移动通信系统提供的短信息 SMS 业务），逐渐收到青睐和 采用。通过 SBD 数据业务方式，可以实现全球范围内小数据量的双向数据传输， 是传输海上浮标数据的理想通信手段。 采用基于铱星突发短数据SBD业务的铱星数传GPS终端，来构建多用的途 海洋浮标数据采集与定位跟踪监测系统，既可进行海洋浮标观测数据的采集，以 及浮标的监控监测，也可作为标志浮标跟踪有哪些信誉好的足球投注网站，以及营救遇难船只，适用范围 广泛。 二、铱星数传 GPS 终端 铱星数传 GPS 终端（DTU）是信号覆盖全球，高可靠、低成本、使用方便 的卫星通讯设备，是提供全球范围内数据传输和定位跟踪服务的理想解决方案。 本产品是基于铱卫星通信网络的数据拨号业务(Data Call) 和 SBD 短数据业 务的数据传输设备。 产品是基于铱卫星通信网络数据拨号业务(Data Call) 和 SBD 短数据业务的 数据传输设备。借助铱星拨号业务，铱星数传 GPS 终端可实现与另一台铱星数 传终端、或 PSTN（公共电话交换网络）上数据设备的连接 ，从而提供了 2.4Kpbs 速率的双向数据传输通道。借助 SBD 短数据业务，铱星数传 GPS 终端可与预 先绑定的其他铱星数传 GPS 终端，用户服务器和邮箱 之间，实现小数据量的 双向传输。 产品内嵌铱星 Modem，GPS 接收机和相关协议，用户无需了解繁琐的铱星 传输过程