铱星(短数据 SBD)透明数传模块 使用手册
   
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一.铱星系统和铱星SBD模块简介 目前,全球主要有铱星(Iridium)和全球星(Global star)两个可实现全球覆盖的卫星移动通信系统。 几种卫星通信系统的比较 (1)海事卫星通信系统:  海事卫星通信系统为定点同步卫星系统,虽能全球覆盖但资费较高,通信有延迟,信道质量不理想。 (2)全球星卫星通信系统: 全球星卫星通信系统由48颗低轨道卫星组成,目前只有北京一个关口站,所以实现真正意义上全球通还受到一定条件的限制。 (4)铱星卫星通信系统: 铱星卫星通信系统由66颗低轨道卫星组成,包括南北极在内能实现,真正意义上全球通,卫星运行状况良好,入网客户较多,能通话,发短数据及上网,而且资费比较适中。
铱(Iridium)系统,采用11轨道66颗星的星状星座,铱星系统(IRIDIUM)是由66颗环绕地球的低轨卫星网组成的全球卫星移动通信系统。是地面固定电话网和移动电话网的延伸和补充。卫星高度为765km,采用独立成网,覆盖全球包括南北极。在上世纪末,铱星系统一投入商用,就吸引了全球的目光,一度成为最耀眼的人工“星系”。 全球星(Global star)系统,采用8轨道48颗星的莱克尔星座,卫星高度约1400km,只覆盖全球南北纬70度以内的地方。铱星是把交换处理都放在“星”上,如果有大的灾情出现也不会影响他的使用,所以成为当前卫星移动通信发展的一个方向;而全球星因为它所有的技术改造和技术开发都在地面上进行,要是灾情对他的地面站有影响,问题解决比较困难。 铱星在2000年年底经过重组,成立“新铱星”公司,也闯过了技术、融资、市场三道风险关,并得到了美国国防部的鼎力支持,原铱星系统的主要投资者摩托罗拉公司承担了新“铱星”手机的研制工作;美国波音公司则承担起卫星的维护和运营的责任。从此,系统最大、全球覆盖范围最广的新铱星卫星通信系统为全球用户提供最可靠的卫星通信服务。 通过"无缝隙"的全球覆盖,为用户提供随时随地、及时沟通的便捷通信服务。铱星系统(Iridium)卫星网络覆盖全球(包括南北两极),是迄今全球覆盖最广的卫星通信系统,是人类历史上第一个推出的真正意义上的全球卫星移动通信系统。
SBD是结合铱星全球覆盖网络提供的铱星短数据服务。SBD的意思Short Burst Data,就是突发短数据;采用数据包的方式实现短消息双向传输。 SBD 9601模块是一款OEM产品,模块设计小巧,由铱星卫星公司制造, 仅应用在铱星SBD业务范围。SBD9601模块通过RS232接口,利用相应的指令集,实现SBD业务。最大发送数据包340字节,最大接收数据包为270字节。
  铱星SBD 9601模块
二.铱星SBD透明数传模块简介 虽然SBD 9601模块是一款OEM产品,但用户在使用时,必须了解和掌握复杂的SBD传输过程和协议;以及相应的指令集。 铱星SBD透明数传模块,嵌入了铱星SBD 9601和SBD协议,为工业及商用用户使用的透明或半透明的数据传输设备。它通过串口与用户设备连接,利用覆盖全球的铱星卫星短数据通信网络,实现短数据的远程无线透明传输。 用户无需了解和掌握复杂的SBD传输过程和协议;以及相应的指令集,直接通过铱星SBD透明数传模块的串口收发数据即可。实现所收即所发。            
使用时,用户设备将采集的各种小容量数据信息通过铱星SBD透明数传模块发送到信息中心,从而实现对远程外部设备的实时监测;也可通过铱星SBD透明数传模块接收信息中心的指令信息,从而实现用户设备的远程控制。
铱星SBD透明数传模块与信息中心之间的数据传输基于IP SOCKET的。  
         铱星SBD透明数传模块应用示意图
三.应用领域 1:特别适合应用的区域: 海洋、高山、沙漠、孤岛、冰川、极地等边远偏僻、通信不发达的区域。  2:特别适合应用的领域: 石油勘探、工业控制、地质调查、工程勘察、科考探险、海洋/陆地环境监测、灾害监测预报、海事紧急救援、船舶安全报警系统(SSAS)、车船的定位跟踪、抢险救灾、突发事件处理、应急通信、应急救援指挥等。  3:特别适合应用的监测: 石油管线、输气管线、海洋浮标、海洋灯塔、地质灾害监测,水文监测,地震监测、森林防火监测、 4: 特别适合应用的场所 陆地车辆、海事船舶、无人值守站
              四.特点 ●仅支持SBD(短数据突发)方式。 ●支持双向数据传输。 ●没有盲区、全球覆盖。 ●传输距离覆盖全球。 ●具有非常高的可靠性。 ●支持透明的数据传输 (所收即所发)。 ●相对较低的通信费用。 ●RS-232 电平,异步通信接口。 ●短数据传输:上行数据包最大340字节;下行为270字节。 ●较低功耗:峰值功率1.75W   静态功率0.4W。 ●高可靠性,体积小、重量轻。
四:整机性能指标 ● 通信方式: 铱星SBD短数据突发方式。 ● 覆盖范围: 铱星通信为全球覆盖。 ● 工作电源: 5V或9-36V  DC。 ● 功率:     待机0.4W     峰值1.75W。 ● 通信接口: RS232  4800波特率  8N1(可定制)。 ● 上行数据: 最大长度为340字节。 ● 下行数据: 最大长度为270字节。 ● 传输延时: 10--60秒(星系切换因素); ● 环境要求: 工作温度:-20℃到+75℃  储存温度: -40℃到+85℃ ● 工作湿度: 小于75%;   储存湿度: 小于93%。 ● 尺寸:     长109mm  高46mm  宽68mm。                               五:注意要素 ●铱星透明数传终端在传输数据时会有延时,这不是终端本身造成的。而是由于铱星系统本身固有的延时。特别是与终端所处的自然环境、星系切换、用户的网络连接有很大关系。 ●铱星SBD业务提供的是短数据、突发数据传输服务。铱星透明数传终端每次只能传输一定长度的用户数据。建议每包数据长度在控制在340字节之内。 ●由于铱星系统本身的原因,不支持数据的大量数据的实时连续传输,而是分包发送。    ●电源要求    铱星透明数传终端采用低功耗设计,但是在发送数据的时候,要求电源能提供足够的瞬间峰值1.5A电流。建议最好能提供单独的直流供电。    ●由于铱星透明数传终端的位置移动,所处环境(楼群、山区)以及铱星卫星切换过程中,可能会出现铱星信道的短暂停顿;使用时确保天线对准空旷的天空区域。 六:使用方法    铱星透明数传终端的两种使用方法 ● 只使用“透明传输”的情况  “透明传输”的意思就是:如果用户在使用时,只需将现场的信息数据利用异步方式,发送给“铱星透明数传终端”的串口。“铱星透明数传终端”将按照下列的信息格式,依照TCP的协议传送到用户服务器上。 即用户无需了解和掌握复杂的SBD传输过程和协议;以及相应的指令集,直接通过铱星SBD透明数传模块的串口收发数据包(当然这个数据包可以是用户自己采集的GPS信息)即可。实现所收即所发。 用户服务器接受到信息后,按照下列数据格式解析即可。例如用户通过“铱星透明数传终端”的串口发送字符“ABCD5678”   下表中的“用户信息”项中的MO Payload就是中心所收到的用户信息包(二进制表示0x41 0x42 0x43 0x44 0x35 0x36 0x37 0x38)。      另外铱星系统本身提供“卫星定位信息服务” 。在用户服务器接受到信息中的“卫星定位信息”项就是铱星系统本身提供的定位信息。 注意: 1:这个定位信息不是GPS的定位信息。 2:这个定位信息比GPS的定位精度差。 ● 内含GPS的的情况 本模块可以内置GPS模块,如果要使用的话,这时该模块将称之为“铱星GPS跟踪器” 。他将按照预先设置好的时间间隔和一定的数据格式定时发送GPS位置信息。 中心服务器解析“用户信息”项中的MO Payload的GPS位置信息内容后,就可以显示在电子地图上。 如果用户还有其他信息一并发送,请与我方协商定制。
七:连接端子的定义 铱星透明数传终端为标准的DB9或DB15接口。    DB9针接口引脚定义: 引脚 信号名称 方向 描述 备注 1 9-36V电源输入 IN 电源供电正极 接时 5V不能接 2 RXD  IN 接收数据 RS-232电平 3 TXD OUT 发送数据 RS-232电平 4 GND  信号地  5 GND  信号地  6     7     8 5V电源输入 电源供电正极 接5V时 12V不能接  9 READY OUT 空闲指示 TTL接口  低电平:空闲状态,可以接收数据 高电平:忙状态,不可以接收数据 配置: 1、 铱星9601天线、9芯电缆、用户手册。
七:.通信协议  用户使用时,请提供监控中心的静态IP地址和端口号 术语:上行 ―――由铱星数传模块向监控中心的数据传输方向       下行 ―――由监控中心向铱星数传模块的数据传输方向 监控中心接收到的上行信息帧格式 上行信息帧的格式=帧头信息 + 铱星定位信息 + 用户数据(例如字符ABCD5678) 数据区域名称 数据类型 长度  (bytes) 取值范围 举例Hex 协议编号 char 1 0x01 01  固定 上行信息帧总长度 unsigned short 2  00 38
上
行
信
息
帧
内
容 帧 头 信 息 MO  Header  IEI 帧头标识 char 1  01   MO  Element Length 帧头长度 unsigned short 2  00 1C   CDR Reference 信息帧ID unsigned integer 4 0 - 4294967295 0D 42 CE AE   IMEI 模块序列号 char 15 ASCII  300034012106730   Session Status 传输状态 unsigned char 1  02   MOMSN 传输序号 unsigned short 2 1 – 65535 00 04   MTMSN 传输序号 unsigned short 2 0 – 65535 00 00   Time of Session 传输时间日期 unsigned integer 4 Epoch Time    铱 星 定 位 信 息  MO Payload IEI 标识 char 1  03   MO Payload Length 长度 unsigned short   2  00 0B   MO Payload
铱星定位信息 北南纬/东西经指示 char   1 Bit0 =0 北纬  =1 南纬 Bit1 =0 东经  =1 西经    纬度  1 0-90 0x23 =35度    纬度分   2 0 to 59,999 4E (MS-Byte)  57(LS-Byte)    经度  1 0-180 0x71=113    经度分  2 0 to 59,999 94 (MS-Byte) 19(LS-Byte)   CEP Radius 定位准确概率 unsigned integer 4  00 00 03 51  用 户 信 息 MO Payload IEI 标识 char 1  02   MO Payload Length 长度 unsigned short   2  00 08   MO Payload  用户数据    41 42 43 44  35 36 37 38 字符ABCD5678 的二进制编码为 0x41 0x42 0x43 0x44 0x35 0x36 0x37 0x38
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