Беспроводной сбор данных с помощью промышленных модемов сотовой связи GSM/3G/4G на сегодняшний день является наиболее популярным и эффективным решением для дистанционного учета ресурсов. Этому способствует и высокая плотность покрытия сетью GSM, и отсутствие необходимости прокладывать провода.
В статье мы расскажем, какие технологии передачи используют в системах учёта, вкратце рассмотрим их различия и преимущества, а также подскажем, какие стандарты связи целесообразнее использовать для диспетчеризации счётчиков энергоресурсов.
В таблице ниже представлены основные стандарты мобильной связи и сравнение их по важным для нас параметрам. Рассмотрим подробнее каждую технологию.
CSD | GPRS | 3G | 4G (LTE) | |
---|---|---|---|---|
Технология соединения | Передача данных в голосовом канале | Сеть интернет (пакетная передача данных) | ||
Скорость передачи | до 9,6 Кбит/с (DL/UL) |
85,6 Кбит/с (DL), 42,8 Кбит/с (UL) |
7,2 Мбит/с (DL), 5,76 Мбит/с (UL) |
150 Мбит/с (DL), 50 Мбит/с (UL) |
Требования | Модем на стороне сервера сбора данных | Доступ в интернет | ||
Оплата | За время сессии | За объём переданных данных | ||
Время отклика (ping) | от 500 до 5000 мс (в некоторых случаях выше) | от 50 до 500 мс |
Передача данных по технологии GPRS
Канал связи GPRS является самым распространенным (наряду с каналом CSD) и наиболее оптимальным способом для передачи данных в системах учёта энергоресурсов.
GPRS – это технология пакетной передачи данных в сетях GSM, которая обеспечивает соединение удаленных устройств через интернет (TCP/IP).
Технология работает по следующему принципу: весь радиоканал разделён на таймслоты (временные интервалы). В то время как режим CSD всегда использует один слот, передача по GPRS происходит одновременно через несколько свободных слотов, не занятых голосовыми вызовами. Таким образом, ресурсы радиосети используются более эффективно, а пропускная способность канала увеличивается до 21.4 Кбит/сек в одном слоте.
Максимальная скорость передачи в сетях GPRS составляет 85.6 Кбит/сек (иногда 115.2 Кбит/сек), тогда как CSD работает на скорости до 9.6 Кбит/сек. Данные разделяются на пакеты, отправляются в последовательный порт, а затем опять собираются на принимающей стороне.
Адресация в GPRS происходит не по номеру телефона, а по IP-адресу, поэтому передача пакетов данных осуществляется по протоколу TCP, который работает по модели «клиент – сервер». Клиент устанавливает исходящее TCP-соединение с сервером по IP-адресу и определённому TCP-порту, а сервер принимает входящие TCP-подключения от клиентов на данный TCP-порт.
Основные преимущества технологии GPRS:
-
Высокая скорость опроса (по сравнению с режимом CSD);
-
Постоянное соединение с удаленными оборудованием. Подключившись к GPRS-модему один раз, вы сможете находиться с ним на связи постоянно;
-
Легкость организации канала связи. Подключение происходит по сети интернет, без предварительной установки голосового соединения (звонка). Вам также не придется устанавливать модем на стороне сервера опроса – достаточно, чтобы диспетчерский ПК имел выход в сеть;
-
Выгодная тарификация – только за трафик, а не за время соединения.
Для удалённого опроса счётчиков по сети GPRS мы рекомендуем использовать интеллектуальные GPRS-модемы – терминалы TELEOFIS WRX с интерфейсами подключения RS-485, RS-232 и RS-422.
Терминалы WRX легко интегрируются практически в любую систему учета и поддерживают передачу данных как по технологии GPRS, так и по каналу CSD (резервный канал). Используя терминал, вы всегда сможете перейти с одной технологии на другую без необходимости производить замену оборудования связи.
Кроме того, при подключении по GPRS сам модем может по расписанию выходить на связь с программой опроса, передавать данные, а затем переходить в спящий режим для экономии средств.
Передача данных по технологии CSD
Технология CSD подразумевает установку голосового соединения по номеру телефона и напоминает обычный телефонный звонок: модем на стороне сервера опроса “звонит” модему на стороне счётчика. После ответа между модемами устанавливается прозрачное соединение для передачи данных.
Недостатки в использовании технологии CSD:
-
высокое время отклика;
-
низкая скорость передачи данных (до 9,6 Кбит/сек);
-
технология требует предварительной установки соединения;
-
дорогая тарификация – за время соединения, поэтому использовать данную технологию в системах диспетчеризации невыгодно: при малой скорости передачи небольших объёмов данных время вызова будет дольше, а следовательно, вы будете переплачивать за время звонка.
Подробнее о том, в каких ситуациях применяется опрос по каналу CSD читайте в статье «GSM модемы TELEOFIS для учёта электроэнергии».
Передача данных по технологии 3G или 4G (LTE)
Технологии 3G и 4G (LTE) работают по тому же принципу, что и GPRS: передача данных происходит через интернет с адресацией по IP-адресу. Однако для опроса счётчиков использование 3G и 4G каналов в большинстве случаев будет избыточным, т.к. высоких скоростей при этом не требуется и объём передаваемых данных небольшой, исчисляется килобайтами.
Использование 3G/4G целесообразно, если объёмы данных большие и при этом необходима высокая скорость передачи, а также в системах, критичных ко времени отклика на запрос – когда важно, чтобы время передачи пакета было минимальным.
Таким образом, наиболее оптимальным для передачи данных в системах учета ресурсов является канал связи GPRS, который обеспечивает соединение со счетчиками через интернет, сочетает в себе необходимую и достаточную скорость опроса, возможность постоянного соединения с сервером, низкую стоимость опроса, а также недорогую стоимость самого модема, по сравнению с 3G и 4G-аналогами.
Если вы хотите заказать терминал WRX на тестирование или получить дополнительную информацию,
напишите нам – наши специалисты всегда готовы оказать всестороннюю оперативную поддержку
и проконсультировать по всем интересующим вас вопросам!