CORS系统建设过程中数据传输相关问题探讨

随着北斗卫星导航系统于2012年底, 正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务以来, 加上互联网时代下位置服务的兴起, 市场上掀起了新一轮的CORS地基增强系统建设热潮。例如各个省级的北斗地基增强系统, 千寻位置服务系统等等。

CORS项目的实施过程, 可分为参考站选点、基建施工、设备采购、安装调试、系统测试、系统验收几个阶段。

(1) 其中, 安装调试可以用下表反应

从上面图表中可以看出, 基准站数据传输到数据中心、各站点数据传输到数据中心、数据中心到Internet等等都涉及到数据传输的问题。数据传输的稳定与否, 关系到CORS基站是否能正常稳定的运行与使用。下面主要探讨一下CORS系统建设过程中数据传输相关的问题及相应解决办法。

一、基准站数据连续性测试分析

CORS主机是基准站硬件的重要组成部分, 其主要功能是将原始观测数据、OEM板解算的差分信号发送给服务器。为了使服务器接收稳定且延迟较小的数据, 除了保证CORS主机和服务器的网络稳定以外, 还需要确保CORS主机能对数据进行稳定的输出。

以南方测绘S8+C为例。

S8+C的数据传输口有网口和串口, 数据传输可以通过网线或串口线进行传输。串口线传输只适用于主机直连服务器, 具有一定的局限性。网线传输的方式灵活简单实用, 是目前较常用的一种传输方式。

CORS主机网线传输的稳定性往往被大家所忽视, 怎样检测其网线传输是否稳定呢?

例如, 设置S8+C的IP地址为192.168.1.110, 将其用网线与电脑连接, 设置电脑的本地连接地址与S8的IP保持在同一个网段。然后点击电脑上的“开始”——“运行”——输入“cmd”——点击“确定”。在弹出的DOS界面下, 输入“ping (空格) 192.168.1.110 (空格) -t”, 回车。查看5-10分钟, 看看数据是否有丢包的现象。数据连续则表示正常, 如果有间断, 则表示传输时有数据丢包的问题, 需维修处理。

二、网关设备 (路由器) 对数据传输的作用实现 (2)

CORS主机数据上发到服务器, 是通过网络来传输的。在CORS系统建设过程中, 通常会遇到和互联网络相关的各种问题, 例如CORS主机如何实现数据转发;服务器接入单位的内网, 怎样使其能正常接收远端主机的数据;怎样设置网络来实现主机或服务器的远程访问等等。

对于服务器及CORS主机直接接固定IP的情况, 由于操作实现起来比较简单, 我们不作讨论。

当固定IP被多台设备同时使用, 或者CORS主机使用动态ADSL网络的情况, 就需要网关设备——路由器来实现数据传输。路由器如何设置, 才能实现数据正常传输和接收, 以及实现远程访问呢?主要通过四步操作来实现 (以下具体操作, 均以TP-Link R406路由器为例) 。

1) 在路由器中设置网络参数, 确保路由器能正常上网。

具体操作是在设置向导中, 根据相应的上网方式, 填入运营商提供的信息。如静态IP填入IP地址、子网掩码、网关、DNS等;ADSL填入宽带账号及密码。

2) 静态地址分配。

路由器通常默认使用DHCP功能对局域网内的设备进行IP分配, 这样造成了服务器或CORS主机分配到的IP不是固定的。对于服务器, 此时能上网, 但无法接收远端主机转发过来的数据;对于CORS主机, 此时能上网并转发数据, 但不方便后期的远程维护。因此, 需要对服务器或CORS主机分配固定的内网IP。

除了通过路由器的静态地址分配功能, 对设备的MAC地址分配固定IP外, 也可以在服务器或CORS主机上直接设置固定的内网IP。

3) 端口映射。

端口映射就是将外网的IP地址的一个端口, 映射到内网中的一台机器, 提供相应的服务。当用户访问外网IP的这个端口时, 服务器自动将请求映射到对应局域网内部的机器上。

CORS系统建设中, 需要注意的端口有以下3个:

a、3389端口, 此端口是Windows远程桌面的服务端口, 可以通过这个端口, 利用“远程桌面连接”等工具远程控制服务器;

b、CORS软件服务端口 (用户中心端口) ;

c、CORS主机的服务端口 (S8+C的服务端口默认为80) 。

端口映射具体操作步骤为:网页进入路由器, “转发规则”——“虚拟服务器”——“添加新条目”——填入相应的端口和IP地址——“保存”。

在第2) 步中, 固定了服务器或CORS主机的内网IP, 假设为192.168.1.111。那么对于服务器, 需要映射3389及用户管理软件 (Server) 服务端口;对于CORS主机, 则需映射其服务端口 (S8+C的服务端口默认为80) 。

4) DMZ主机。

DMZ主机的作用是将局域网中的一台计算机完全暴露给外网, 以实现双向通讯。也可以通俗的理解为将内外IP和外网IP进行一对一的绑定。

具体操作方法为:网页进入路由器, “转发规则”——“DMZ主机”——“DMZ状态:启用, DMZ主机IP地址:服务器或CORS主机内外固定IP地址” (飞鱼星品牌路由器此功能在“高级选项”——“地址转发”——“NAT:一对一”) 。

通过上述操作, 可实现服务器及CORS主机的远程连接。服务器需要对系统添加用户密码, 以及计算机属性里, 远程设置开启远程桌面;CORS主机的远程, 可通过NET/Station软件查看其动态IP地址, 通过网页输入IP来访问。

三、Windows防火墙对数据传输的影响分析

在CORS系统建设的过程中, 为了确保服务器能正常接收远端主机发送的数据, 除了对互联网络进行正确的设置外, 还需注意一点——Windows防火墙 (这点往往被大家所忽视) 。

对于系统自带的网络应用程序, Windows防火墙根本不会产生影响, 其默认是不干预的。防火墙会依据特地的规则, 允许或限制传输的数据通过。CORS软件一般默认在防火墙规则之外, Windows防火墙会拦截其数据的接收和转发。

解决办法为:打开“控制面板”——“Windows防火墙”——“允许程序或功能通过Windows防火墙”——“允许允许另一程序”——添加NRS软件。

结语

CORS基准站建设是一项规范严谨的项目, 建站过程中的每个环节都必须充分考虑潜在的影响因素, 并找出科学的解决办法, 只有这样, 才能建设出高质量的基准站。以上只是针对在CORS系统建设过程中, 可能会遇到的数据传输相关的部分问题, 做一个分析探讨, 希望能给大家带来帮助。

摘要：介绍了CORS系统建设过程中, 关于数据传输相关的潜在问题, 并进行了探讨分析, 为基准站正常稳定的运行提供了帮助。

关键词：CORS系统,数据传输,DMZ主机

参考文献

[1] 《全球导航卫星系统连续运行参考站网建设规范》

[2] 《路由器设备技术要求核心路由器》YD/T 1097-2009