基于GPRS技術的土壤水分監測系統
通訊過程２１ＧＰＲＳ簡介ＧＰＲＳ是通用分組無線服務技術（ＧｅｎｅｒａｌＰａｃｋｅｔＲａｄｉｏＳｅｒｖｉｃｅ）的簡稱，是一種基于ＧＳＭ系統的無線分組交換技術，提供端到端的、廣域的無線ＩＰ連接。其主要特點有：
（１）ＧＰＲＳ采用分組交換技術，高效傳輸高速或低速數據和信令，優化了對網絡資源和無線資源的利用；（２）ＧＰＲＳ網絡接入速度快，提供了與現有數據網的無縫連接；（３）ＧＰＲＳ支持基于標準數據通信協議的應用，可以和ＩＰ網、Ｘ２５網互聯互通。支持特定的點到點和點到多點服務；（４）ＧＰＲＳ的設計使得它既能支持間歇的爆發式數據傳輸，又能支持偶爾的大量數據的傳輸。
２２ＧＰＲＳ數據傳輸模塊介紹ＧＰＲＳ數據傳輸模塊安裝在各自動土壤水分觀測儀的機箱內，是ＧＰＲＳ數據傳輸的主要部件，該模塊可以自動與中心站計算機進行網絡連接。該模塊的系統特點：
（１）支持雙頻ＧＳＭ／ＧＰＲＳ；（２）數據終端永遠在線；（３）透明數據傳輸與協議轉換；（４）強大的實時在線數據傳輸功能，無須ＰＣ也可傳遞數據；（５）ＴＣＰ／ＩＰＩｎｔｅｒｎｅｔ內嵌的協議棧，輕松互聯。
２３本系統中ＧＰＲＳ通訊過程２３１固定ＩＰ地址的獲取及設置由電信部門提供的網絡專線，經過省氣象局局域網的路由器接入中心站的控制計算機，同時得到該計算機的固定ＩＰ地址。該固定ＩＰ地址將設置到監測網各外站的無線傳輸模塊內。
２３２中心站參數設置中心站計算機的通訊調度軟件中設置有每個外站的站名、站號、臺站類型、通訊時間間隔、標識符等參數。其中最重要的參數是每個外站內無線傳輸模塊的標識符，該標識符為外站的唯一身份識別符號，每個外站都有自己的標識符，各不相同。
２３３無線連接的建立各外站的儀器安裝完成，系統帶電后，其內部的無線傳輸模塊將向其內部保存的固定ＩＰ地址（即中心站計算機地址）不停地發出連接請求。中心站計算機的通訊調度軟件啟動后，將進入偵聽狀態。當偵聽到某個外站的連接請求后，將與其建立連接。由于各外站無線上網時得到的是動態ＩＰ地址，因此連接后，中心站無法識別外站身份，這時外站內的無線傳輸模塊，會向中心站計算機發出它自己的標識符，中心站計算機根據保存在軟件中的標識符就能夠識別外站，這樣整個連接過程完成。
每個外站上電或斷掉連接后都會發出連接請求，有多少個連接請求，中心站就建立多少個連接，這些連接同時存在，同時在線，保證中心站計算機同時與多個外站的通訊實時性。系統通訊過程見圖２。２３４數據傳輸及自動補要網絡連接完成后，中心站計算機將根據設置好的各臺站通訊時間間隔定時地接收外站的實時數據。為保證數據完整性，中心站每小時定時檢查各外站當天數據是否完整，如不完整會自動補要該站數據；中心站每天自動對各外站對時，保證系統時鐘同步。
２３５斷網的處理如果外站或中心站出現故障，造成網絡中斷，外站的ＧＰＲＳ無線模塊會定時的不間斷的向中心站發送連接請求，直到和中心站建立起連接為止。
網絡正常時，外站的ＧＰＲＳ無線模塊也會定時向中心站發送心跳包，以監測連接是否正常。