(高清版)DZT 0450-2023 地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測數(shù)據(jù)通信技術(shù)要求

中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測數(shù)據(jù)通信技術(shù)要求中華人民共和國自然資源部發(fā)布 Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14縮略語 35地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測通信架構(gòu) 36數(shù)據(jù)采集設(shè)備 36.1數(shù)據(jù)采集設(shè)備類型及功能 36.2高集成數(shù)據(jù)采集設(shè)備 46.3低耦合數(shù)據(jù)采集設(shè)備 56.4數(shù)據(jù)采集設(shè)備的供電 66.5數(shù)據(jù)采集設(shè)備的防拆卸 77數(shù)據(jù)傳輸 77.1一般要求 77.2窄帶自組網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸 77.3蜂窩物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸 87.4衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸 87.5寬帶自組網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸 8.3GNSS或圖像數(shù)據(jù)上傳約定 8.6指令內(nèi)容及響應(yīng)格式 9.1非視頻數(shù)據(jù)采集設(shè)備接入約定 2410數(shù)據(jù)傳輸安全技術(shù)要求 2610.1數(shù)據(jù)傳輸完整性 2610.2數(shù)據(jù)傳輸可用性 2610.3數(shù)據(jù)傳輸隱私 10.4數(shù)據(jù)傳輸信任 2610.6信息傳輸協(xié)議 10.7保密或非擴(kuò)散協(xié)議 10.8安全漏洞處理協(xié)議 工ⅡDZ/T0450—202311數(shù)據(jù)傳輸考核 11.1數(shù)據(jù)采集設(shè)備在線率 11.2數(shù)據(jù)傳輸月均暢通率 11.3管理作業(yè)月均完成率 28附錄A(規(guī)范性)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀格式 29附錄B(規(guī)范性)監(jiān)測類型(傳感器)定義 附錄C(規(guī)范性)數(shù)據(jù)點(diǎn)格式說明 附錄D(規(guī)范性)指令內(nèi)容參數(shù)說明 附錄E(資料性)北斗數(shù)據(jù)加密明文和密文字典 附錄F(規(guī)范性)設(shè)備狀態(tài)參數(shù)說明 ⅢDZ/T0450—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由中華人民共和國自然資源部提出。本文件由全國自然資源與國土空間規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)化委員會(SAC/TC93)歸口。本文件起草單位：中國地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測院、武漢地大信息工程股份有限公司、上海展為智能技術(shù)股份有限公司、清華大學(xué)、中移物聯(lián)網(wǎng)有限公司、北京升哲科技有限公司。東煒。1下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文GB18030—2022信息技術(shù)中文編碼字符集GB/T18233.1—2022信息技術(shù)用戶建筑群的通用布纜第1部分：通用要求IEEE521—2019雷達(dá)頻帶的IEEE標(biāo)準(zhǔn)字母名稱(IEEEstandardletterdesignationsforradar-IETFRFC2326實(shí)時(shí)流協(xié)議[Realtimestreamingprotocol(RTSP)]IETFRFC2976會話初始協(xié)議的INFO方法(TheSIPINFOmethod)IETFRFC3261會話初始協(xié)議(SIP:SessioninitiationIETFRFC3428會話初始協(xié)議即時(shí)消息擴(kuò)展[Sessioninitiationprotocol(SIP)extensionforinstantmessaging]IETFRFC3550實(shí)時(shí)應(yīng)用傳輸協(xié)議(RTP:Atransportprotocolforreal-timeapplIETFRFC4566會話描述協(xié)議(SDP:Sessiondescriptionprotocol)IETFRFC7540超文本傳輸協(xié)議(2版)[Hypertexttransferprotocolversion2(HTTP/2)]messagequeuingtelemetrytransport(TIA232設(shè)備間數(shù)據(jù)串行通信標(biāo)準(zhǔn)(Interfacebetweendataterminalequipmentanddatacircuit-terminatingequipmentemployingserialbinarydataintercharTIA485用于平衡多點(diǎn)系統(tǒng)的收發(fā)器電氣特性(Electricalcharacteristicsofgeneratorsandreceiversforuseinbalanceddigitalmultipoints2用于接收采集設(shè)備監(jiān)測到的數(shù)據(jù)的信息系統(tǒng)，并提供展示、分析、共享等功能模塊的信息系統(tǒng)。數(shù)據(jù)采集設(shè)備datacollectingdevice用于地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象監(jiān)測和地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)采集、存儲、傳輸?shù)脑O(shè)備，包含傳感模塊、計(jì)算存儲模塊、通信模塊。傳感模塊sensormodule滿足地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測指標(biāo)要求的一個(gè)或多個(gè)傳感器及相關(guān)外圍電路組成的模塊。計(jì)算存儲模塊computeandstoragemodule由用于計(jì)算和存儲的芯片及其相關(guān)外圍電路組成的模塊。通信模塊communicationmodule由不同技術(shù)原理的通信芯片及其相關(guān)外圍電路組成的模塊。窄帶自組網(wǎng)narrow-bandad-hocnetwork通過非運(yùn)營商和非衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)。基于低軌窄帶衛(wèi)星進(jìn)行數(shù)據(jù)采集端到衛(wèi)星地面站的數(shù)據(jù)通信?；诰W(wǎng)際互連協(xié)議通過寬帶衛(wèi)星進(jìn)行的數(shù)據(jù)采集端到業(yè)務(wù)關(guān)口站的數(shù)據(jù)通信。3CoAP——約束應(yīng)用協(xié)議(ConstrRDSS——衛(wèi)星無線電測定服務(wù)(RadiodeteRNSS——衛(wèi)星無線電導(dǎo)航系統(tǒng)(RadioRTP實(shí)時(shí)傳輸協(xié)議(Real-timetransportprotocol)RTSP——實(shí)時(shí)流協(xié)議(Realtimestreamingprotocol)TLS——傳輸層安全(Transportlayersecurit2G——第二代移動通信技術(shù)(2nd-generationmobilecommunicationtechnology)4G——第四代移動通信技術(shù)(4th—generation5G——第五代移動通信技術(shù)(5th—generationmobilecommunicationtechnoNB—IoT——窄帶物聯(lián)網(wǎng)(NarrowbandinternetofthingMANSCDP——監(jiān)控報(bào)警聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)控制描述協(xié)議(Monitoringandalarmingnetwo通信總體架構(gòu)示意見圖1。46.2高集成數(shù)據(jù)采集設(shè)備高集成數(shù)據(jù)采集設(shè)備是指傳感模塊、計(jì)算存儲模塊、通信模塊和供電模塊高度集成在一個(gè)設(shè)備中，各模塊互相依存，實(shí)現(xiàn)低功耗和微型化的設(shè)備。高集成數(shù)據(jù)采集設(shè)備內(nèi)部模塊示意見圖2。圖2高集成數(shù)據(jù)采集設(shè)備內(nèi)部模塊示意圖傳感模塊中的傳感器應(yīng)選擇工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，宜通過至少2年的實(shí)際產(chǎn)品運(yùn)用。6.2.3計(jì)算存儲模塊標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀經(jīng)計(jì)算存儲模塊處理后的數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀格式見附錄A中表A.1。數(shù)據(jù)緩存應(yīng)至少保存7天的傳感器標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀。當(dāng)通信恢復(fù)以后能夠?qū)v史數(shù)據(jù)按照本文件要求發(fā)送到上一級應(yīng)用服務(wù)平臺或者提供本地下載方式。在傳感器測量數(shù)據(jù)發(fā)生異常變化或得到遠(yuǎn)程指令后，應(yīng)能夠進(jìn)入應(yīng)急模式。進(jìn)入應(yīng)急模式的條件以及在應(yīng)急模式下的高頻上報(bào)參數(shù)應(yīng)符合附錄B的相關(guān)規(guī)定。5DZ/T0450—2023邊緣計(jì)算計(jì)算存儲模塊宜具備邊緣計(jì)算能力，在發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害緊急情況時(shí)，應(yīng)實(shí)現(xiàn)閾值觸發(fā)并支持本機(jī)及當(dāng)?shù)貓?bào)警設(shè)備(如喇叭等)相關(guān)功能。計(jì)算存儲模塊的管理計(jì)算存儲模塊應(yīng)支持遠(yuǎn)程管理，允許授權(quán)的服務(wù)端訪問和控制設(shè)備。計(jì)算存儲模塊的固件升級計(jì)算存儲模塊的軟件部分應(yīng)支持遠(yuǎn)程固件升級功能，在設(shè)備部署后通過遠(yuǎn)程管理進(jìn)行固件升級。計(jì)算存儲模塊的加密與安全計(jì)算存儲模塊應(yīng)使用密碼算法，應(yīng)符合IETFRFC5246的相關(guān)規(guī)定。通信模塊應(yīng)至少支持自組網(wǎng)或運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中的一種無線通信方式；使用運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)，應(yīng)通過網(wǎng)絡(luò)工信部入網(wǎng)測試。6.3低耦合數(shù)據(jù)采集設(shè)備6.3.1一般要求低耦合數(shù)據(jù)采集設(shè)備是指通信模塊和傳感器模塊、計(jì)算存儲模塊相對獨(dú)立；通信模塊與供電模塊進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化定義，可對接符合標(biāo)準(zhǔn)的多個(gè)或一個(gè)不同類型的傳感設(shè)備。低耦合數(shù)據(jù)采集設(shè)備內(nèi)部模塊示意見圖3。圖3低耦合數(shù)據(jù)采集設(shè)備內(nèi)部模塊示意圖6.3.2傳感設(shè)備一般要求傳感設(shè)備集成了傳感器模塊和計(jì)算存儲模塊，為通信模塊和供電模塊提供標(biāo)準(zhǔn)接口。傳感器的選擇傳感器應(yīng)選擇工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，宜通過至少2年的實(shí)際產(chǎn)品運(yùn)用。傳感設(shè)備與通信模塊之間的接口定義.1傳感設(shè)備與通信模塊之間的線路選擇傳感設(shè)備與通信模塊之間宜采用符合TIA485協(xié)議的雙絞線總線連接定義。數(shù)據(jù)線宜與電源線分開，走單獨(dú)的線纜。.2傳感設(shè)備與通信模塊之間的線路連接傳感模塊與通信模塊應(yīng)采用“A接A,B接B”的方式，并聯(lián)在一起?？偩€在通信模塊處統(tǒng)一接地，例如，對485B線路(圖中黃485B)進(jìn)行單點(diǎn)接地，其他地方不應(yīng)接地，以加強(qiáng)通信的可靠性。傳感設(shè)備與通6信模塊的接口示意見圖4。圖4傳感設(shè)備與通信模塊的接口示意圖標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀經(jīng)計(jì)算存儲模塊處理后的數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀格式見附錄A。數(shù)據(jù)緩存數(shù)據(jù)緩存應(yīng)至少保存7天的傳感器原始和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀。通信恢復(fù)后，傳感設(shè)備能夠?qū)⒕彺鏀?shù)據(jù)按要求發(fā)送到上一級應(yīng)用服務(wù)平臺，或者提供本地下載方式。應(yīng)急響應(yīng)在傳感器測量數(shù)據(jù)發(fā)生異常變化或得到遠(yuǎn)程指令后，應(yīng)能夠進(jìn)入應(yīng)急模式。進(jìn)入應(yīng)急模式的條件以及在應(yīng)急模式下的高頻上報(bào)參數(shù)應(yīng)符合附錄B的相關(guān)規(guī)定。邊緣計(jì)算計(jì)算存儲模塊宜具備邊緣計(jì)算能力，在發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害緊急情況時(shí)，應(yīng)實(shí)現(xiàn)閾值觸發(fā)并支持本機(jī)及當(dāng)?shù)貓?bào)警設(shè)備(如喇叭等)相關(guān)功能。計(jì)算存儲模塊的管理計(jì)算存儲模塊應(yīng)支持遠(yuǎn)程管理，允許授權(quán)的服務(wù)端訪問和控制設(shè)備。計(jì)算存儲模塊的固件升級計(jì)算存儲模塊的軟件部分應(yīng)支持遠(yuǎn)程固件升級功能，在設(shè)備部署后通過遠(yuǎn)程管理進(jìn)行固件升級。0計(jì)算存儲模塊的加密與安全計(jì)算存儲模塊應(yīng)使用密碼算法，應(yīng)符合IETFRFC5246的相關(guān)規(guī)定。6.3.3通信模塊通信模塊的網(wǎng)絡(luò)傳輸通信模塊應(yīng)至少支持自組網(wǎng)或運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)中的一種無線通信方式；使用運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)，應(yīng)通過工信部入網(wǎng)測試。通信模塊的無線電資源使用通信模塊使用的無線電資源使用參見工業(yè)和信息化部《微功率短距離無線電發(fā)射設(shè)備目錄和技術(shù)要6.4數(shù)據(jù)采集設(shè)備的供電供電要求如下：7a)計(jì)算模塊應(yīng)完成對整個(gè)設(shè)備的功耗控制功能，低功耗運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)設(shè)備連續(xù)工作時(shí)間宜不少于1年；b)設(shè)備宜采取內(nèi)置電池供電，如利用外部電池供電，宜支持電量監(jiān)測和上傳功能，在利用外部電池直接供電時(shí)，宜支持?jǐn)嚯妶?bào)警功能。6.5數(shù)據(jù)采集設(shè)備的防拆卸設(shè)備應(yīng)支持防拆卸功能，在被惡意拆卸后應(yīng)停止工作。7數(shù)據(jù)傳輸7.1一般要求數(shù)據(jù)傳輸有四種類型，分別為窄帶自組網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸、蜂窩物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸、衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸、寬帶自組網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。7.2窄帶自組網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸7.2.1適用場景窄帶自組網(wǎng)方式適用于部署在現(xiàn)場的低數(shù)據(jù)量、非應(yīng)急模式下低更新頻次或觸發(fā)式的傳感器類采集設(shè)備(如雨量計(jì)、裂縫儀等),不適用于高數(shù)據(jù)量、高帶寬的采集設(shè)備。7.2.2組網(wǎng)及數(shù)據(jù)傳輸方式星形組網(wǎng).1數(shù)據(jù)傳輸方式采用星形組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的，按照以下兩個(gè)步驟進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸：a)采集數(shù)據(jù)時(shí)，傳感數(shù)據(jù)以射頻信號的形式從終端發(fā)送，由位于網(wǎng)絡(luò)中心的網(wǎng)關(guān)或基站接收；b)在網(wǎng)關(guān)或基站，射頻信號被接收并轉(zhuǎn)換為TCP/IP數(shù)據(jù)包，匯集到服務(wù)器。.2冗余機(jī)制基于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測具體場景，宜考慮引入雙基站，互為備份，避免出現(xiàn)單點(diǎn)故障造成數(shù)據(jù)采集不全，網(wǎng)關(guān)或基站宜采用邊緣計(jì)算架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)或所描述的功能，避免因通信受阻而出現(xiàn)系統(tǒng)失效。多跳組網(wǎng).1數(shù)據(jù)傳輸方式采用多跳組網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的，按照以下兩個(gè)步驟進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸：a)在觸發(fā)終端采集數(shù)據(jù)時(shí)，傳感數(shù)據(jù)以射頻信號的形式從終端發(fā)送，可由多個(gè)節(jié)點(diǎn)接力轉(zhuǎn)發(fā)至網(wǎng)關(guān)或基站；b)在網(wǎng)關(guān)或基站，射頻信號被接收并轉(zhuǎn)換為TCP/IP數(shù)據(jù)包，匯集到服務(wù)器。.2冗余機(jī)制基于地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測具體場景，宜考慮設(shè)置多個(gè)網(wǎng)關(guān)或基站接入點(diǎn)，避免出現(xiàn)單點(diǎn)故障造成數(shù)據(jù)采集不全；宜采用邊緣計(jì)算架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)或所描述的功能，避免因通信受阻而出現(xiàn)系統(tǒng)失效。.3節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)傳輸干擾規(guī)避節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)應(yīng)具備“發(fā)射前搜尋”等干擾規(guī)避功能，且不能被用戶調(diào)整或關(guān)閉；節(jié)點(diǎn)與網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)之間通信應(yīng)具有時(shí)分多址及偵聽退避等防碰撞機(jī)制，避免網(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí)碰撞率過高，造成數(shù)據(jù)丟失。87.2.3通信模塊工作頻段通信模塊工作頻段的選擇在滿足國家及地方相關(guān)規(guī)定基礎(chǔ)上，還應(yīng)滿足：a)優(yōu)先選擇底噪低，干擾少的頻段；b)應(yīng)避免大功率瞬態(tài)工作設(shè)備的干擾(如非標(biāo)廣播、無線對講等),在選擇頻段之前，宜先進(jìn)行無線電環(huán)境的底噪掃描；c)當(dāng)?shù)厝魹閼?yīng)急災(zāi)害監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)申請了專用頻段，應(yīng)報(bào)備并優(yōu)先使用；d)在考慮無線電穿透性能時(shí)，宜選擇工作低于1GHz的非授權(quán)頻段。7.2.4其他性能要求典型單次發(fā)射時(shí)間應(yīng)小于1s,正常工作模式(非緊急預(yù)警)下應(yīng)減少發(fā)射行為。7.3蜂窩物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸7.3.1通信類型監(jiān)測終端根據(jù)實(shí)際監(jiān)測指標(biāo)和使用場景，在使用蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)，終端應(yīng)支持標(biāo)準(zhǔn)無線蜂窩通信方式，將數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)測平臺。7.3.2監(jiān)測終端通信頻段監(jiān)測終端所選用的通信模組，至少應(yīng)滿足其中一種通信能力和支持對應(yīng)的頻段。監(jiān)測終端通信頻段選擇詳見表1。表1監(jiān)測終端通信頻段選擇LTE一TDD:B34/B38/B39/B40/B417.4衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸7.4.1一般要求衛(wèi)星數(shù)據(jù)傳輸所用頻段字母及其傳輸頻段符合IEEE521—2019中表1的相關(guān)定義。7.4.2衛(wèi)星短報(bào)文數(shù)據(jù)傳輸采用RNSS定位或RDSS短報(bào)文功能，在無地面通信信號地區(qū)通信定位，實(shí)現(xiàn)短報(bào)文發(fā)送和接收，解決監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)上報(bào)問題，為邊遠(yuǎn)地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)的監(jiān)測設(shè)備提供數(shù)據(jù)傳輸通道。衛(wèi)星短報(bào)文數(shù)據(jù)傳輸平均時(shí)延短報(bào)文平均時(shí)延應(yīng)不大于5s。9傳輸成功率應(yīng)不小于95%。數(shù)據(jù)采集設(shè)備到低軌窄帶衛(wèi)星之間工作于L頻段。窄帶衛(wèi)星通信傳輸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意見圖5。應(yīng)用中心地面站監(jiān)測監(jiān)測終端傳輸成功率應(yīng)不小于99%。短報(bào)文發(fā)送周期應(yīng)在5s以上。支持衛(wèi)星模組休眠模式，休眠功率應(yīng)不大于5mW;發(fā)射功率不大于5W。a)地面監(jiān)測終端與寬帶衛(wèi)星之間的上下行數(shù)據(jù)通信頻段可采用Ka頻段、Ku頻段或Ka和Ku混合頻段：b)應(yīng)用中心地面站與寬帶衛(wèi)星之間的上下行數(shù)據(jù)通信頻段可采用Ka頻段、Ku頻段或Ka和Ku混合頻段；c)應(yīng)用中心地面站可直接通過寬帶衛(wèi)星接收數(shù)據(jù)。衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意見圖6。圖6衛(wèi)星寬帶通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖衛(wèi)星終端下載速度衛(wèi)星終端下載速度不小于700kbps。衛(wèi)星終端上傳速度衛(wèi)星終端上傳非視頻數(shù)據(jù)時(shí)速度不小于300kbps。衛(wèi)星終端雙向時(shí)延衛(wèi)星終端雙向時(shí)延不大于600ms。衛(wèi)星終端傳輸接口類型要求傳輸接口應(yīng)分別兼容GB/T18233.1—2022、TIA485、TIA232中關(guān)于RJ45、RS485、RS232接口的相關(guān)定義。衛(wèi)星終端電源及功耗要求可采用電池、太陽能、風(fēng)能等方式供電。在衛(wèi)星終端處于休眠模式時(shí)，功耗應(yīng)不大于50mW,處于發(fā)射模式時(shí)功耗應(yīng)不大于30W。衛(wèi)星終端支持應(yīng)用類型衛(wèi)星終端應(yīng)支持面向用戶的HTTP與MQTT應(yīng)用，宜包括VoIP、視頻會議、熱點(diǎn)和WLAN、IP專網(wǎng)、IPTV、串行數(shù)據(jù)等類型。衛(wèi)星寬帶鏈路可靠性衛(wèi)星寬帶通信依賴的衛(wèi)星通信鏈路連通率不低于99%。衛(wèi)星寬帶系統(tǒng)安全性應(yīng)有技術(shù)手段防止不法信號對衛(wèi)星的干擾，宜采用Ka和Ku混合頻段空間交鏈技術(shù)和跳頻技術(shù)。7.5寬帶自組網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸7.5.1寬帶自組網(wǎng)的組成寬帶自組網(wǎng)可由網(wǎng)關(guān)、中繼與節(jié)點(diǎn)設(shè)備組成。上傳至物聯(lián)網(wǎng)平臺的數(shù)據(jù)應(yīng)采用UTF-8編碼格式的字符串型json格式數(shù)據(jù)，采用key:value鍵值設(shè)備廠商應(yīng)按照附錄B規(guī)定的監(jiān)測類型編碼以及對應(yīng)的數(shù)據(jù)格式通過webAPI或MQTT上傳c)數(shù)據(jù)采集時(shí)間：格式為標(biāo)準(zhǔn)世界時(shí)(即格林尼治時(shí)間):d)監(jiān)測字段：值類型可為數(shù)值(如10.1)、字符串(多數(shù)據(jù)字段，如地表位移數(shù)據(jù)點(diǎn)8.5數(shù)據(jù)點(diǎn)格式約定格式說明第一個(gè)字節(jié)為數(shù)據(jù)格式類型，第二、三字節(jié)為數(shù)據(jù)包有效數(shù)據(jù)(從第四字節(jié)開始)長度值，第四至第n字節(jié)為json字符串，詳細(xì)定義見附錄C中表C.1。適用于單個(gè)或多個(gè)監(jiān)測類型的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)上傳。格式說明第一個(gè)字節(jié)為數(shù)據(jù)格式類型，第二、三字節(jié)為數(shù)據(jù)包有效數(shù)據(jù)(從第四字節(jié)開始)長度值，第四至第n字節(jié)為json字符串，詳細(xì)定義見附錄C中表C.2。適用場景適用于單個(gè)或多個(gè)監(jiān)測類型的歷史數(shù)據(jù)或攜帶時(shí)間的數(shù)據(jù)上傳。格式說明第一個(gè)字節(jié)為數(shù)據(jù)格式類型，第二、三字節(jié)為文件數(shù)據(jù)描述的json字符串(從第四至第n字節(jié))長度值，第四至第n字節(jié)為文件數(shù)據(jù)描述的json字符串，第n+1、n+2字節(jié)為文件數(shù)據(jù)流的長度值，第n+3至最后一個(gè)字節(jié)為文件數(shù)據(jù)流，詳細(xì)定義見附錄C中表C.3。適用于文件類型的數(shù)據(jù)上傳。8.6指令內(nèi)容及響應(yīng)格式8.6.1指令格式一般約定指令格式如下：$cmd=xxx(指令類型)¶mA(參數(shù))=xxx¶mB(參數(shù))=xxx&apikey=xxx&msgid=xxx,其中apikey和msgid說明如下：a)apikey:用于防止惡意推送指令篡改設(shè)備狀態(tài)和配置信息，設(shè)備端接收到指令時(shí)需對apikey進(jìn)b)msgid:保證消息的唯一性，需帶上響應(yīng)。8.6.2獲取設(shè)備終端時(shí)間指令格式：$cmd=reqtime。指令返回結(jié)果格式包含成功和失敗兩種格式：a)獲取設(shè)備終端時(shí)間成功：$cmd=reqtime&.time=xxx&msgid=xxx;b)獲取設(shè)備終端時(shí)間失?。?cmd=reqtime&.result=fail&.msgid=xxx。8.6.3校正設(shè)備終端時(shí)間設(shè)備端接收到時(shí)間校正指令后需完成一次自動校時(shí)操作。指令格式如下：$cmd=settime&server=ntpserver。指令返回結(jié)果格式包含成功和失敗兩種格式：a)終端時(shí)間校正成功：$cmd=settime&.result=succ&.msgid=xxx;b)終端時(shí)間校正失?。?cmd=settime&result=fail&msgid=xxx。8.6.4獲取設(shè)備狀態(tài)用于向設(shè)備下發(fā)查詢命令，設(shè)備主動返回當(dāng)前設(shè)備狀態(tài)，狀態(tài)信息應(yīng)包含供電電壓、設(shè)備故障指令格式：$cmd=getstate。指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)獲取設(shè)備狀態(tài)成功：$cmd=getstate&.state=xxx&msgid=xxx;b)獲取設(shè)備狀態(tài)失?。?cmd=getstate&.result=fail&.msgid=xxx。示例：$cmd=getstate&-state={"ext_pow"sw_version":"1.0.1","4g_on"平臺可以遠(yuǎn)程重啟終端。指令格式：$cmd=reboot。指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)重啟設(shè)備成功：$cmd=reboot&.result=succ&msgid=xxx;b)重啟設(shè)備失敗：$cmd=reboot&result=fail&msgid=xxx。8.6.6獲取接入傳感器用于獲取數(shù)據(jù)采集設(shè)備接入的所有傳感器編號。指令格式：$cmd=getsensorID。指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)獲取接入傳感器成功：$cmd=getsensorID&sensor_id=xxx&.msgid=xxx;b)獲取接入傳感器失敗：$cmd=getsensorID&result=fail&msgid=xxx。8.6.7傳感器遙測傳感器實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集并上傳至平臺。指令格式：$cmd=sample。指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)傳感器遙測成功：$cmd=sample&.datastreams=xxx&msgid=xxx;b)傳感器遙測失敗：$cmd=sample&.result=fail&msgid=xxx。視頻設(shè)備實(shí)時(shí)拍照，并將圖片數(shù)據(jù)通過對應(yīng)數(shù)據(jù)格式上傳至平臺。指令格式：$cmd=getphoto。指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)實(shí)時(shí)圖片上傳成功：$cmd=getphoto&result=succ;b)實(shí)時(shí)圖片上傳失?。?cmd=getphoto&result=fail。8.6.9設(shè)置傳感器時(shí)間相關(guān)參數(shù)設(shè)置傳感器采集間隔、上傳間隔、加報(bào)間隔三個(gè)參數(shù)(傳感器時(shí)間相關(guān)參數(shù)應(yīng)符合附錄D中表D.1的規(guī)定)時(shí)，應(yīng)指定傳感器編號即監(jiān)測類型編碼_傳感器序號(如L1_LF_1),時(shí)間間隔單位為秒(s),相關(guān)示例見附錄B。指令格式：$cmd=setsensortime&sensor_id=value&sample_intv=value&upload_intv=指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)設(shè)置傳感器時(shí)間成功返回格式：$cmd=setsensortime&.result=succ&.msgid=xxx;b)設(shè)置傳感器時(shí)間失敗返回格式：$cmd=setsensortime&.result=fail&msgid=xxx。8.6.10獲取傳感器時(shí)間相關(guān)參數(shù)獲取傳感器采集間隔、上傳間隔、加報(bào)間隔三個(gè)參數(shù)(傳感器時(shí)間相關(guān)參數(shù)應(yīng)符合附錄D中表D.1的規(guī)定)時(shí)，應(yīng)指定傳感器編號即監(jiān)測類型編碼_傳感器序號(如L1_LF_1),時(shí)間間隔單位為秒(s),相關(guān)示例見附錄B。指令格式：$cmd=reqsensortime&sensor_id=value。指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)獲取傳感器時(shí)間參數(shù)成功：$cmd=reqsensortime&.sensor_id=xxx&msgid=xxx;b)獲取傳感器時(shí)間參數(shù)失敗：$cmd=reqsensortime&.result=fail&.msgid=xxx。8.6.11設(shè)置傳感器屬性相關(guān)參數(shù)設(shè)置傳感器閾值、上限值、下限值三個(gè)參數(shù)(傳感器屬性參數(shù)應(yīng)符合附錄D中表D.2的規(guī)定)時(shí)，應(yīng)指定傳感器編號即監(jiān)測類型編碼_傳感器序號(如L1_LF_1),其中上、下限值是指正常的數(shù)據(jù)范圍，屬性值可以為數(shù)值型或字符串型，數(shù)值型表示單數(shù)據(jù)字段類型傳感器，字符串型表示多數(shù)據(jù)字段類型指令格式：$cmd=setsensorattr&sensor_id=value&-threshold=value&upper_limit=指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)設(shè)置傳感器屬性成功：$cmd=setsensorattr&result=succ&.msgid=xxx;b)設(shè)置傳感器屬性失?。?cmd=setsensorattr&result=fail&.msgid=xxx。8.6.12獲取傳感器屬性相關(guān)參數(shù)獲取傳感器閾值、上限值、下限值三個(gè)參數(shù)(傳感器屬性參數(shù)應(yīng)符合附錄D中表D.2的規(guī)定)時(shí)，指定傳感器編號即監(jiān)測類型編碼_傳感器序號(如L1_LF_1),其中上、下限值是指正常的數(shù)據(jù)范圍。指令格式：$cmd=getsensorattr&sensor_id=value。指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)獲取傳感器屬性相關(guān)參數(shù)成功：$cmd=getsensorattr&.sensor_id=value&.threshold=value&upper_limit=value&lower_limit=value&msgid=xxx;b)獲取傳感器屬性相關(guān)參數(shù)失?。?cmd=getsensorattr&result=fail&msgid=xxx。8.6.13設(shè)置工作模式指令格式：$cmd=setworkmode&.mode=value,其中工作模式取值：a)0(正常模式):設(shè)備進(jìn)入正常的數(shù)據(jù)上報(bào)狀態(tài)；b)1(節(jié)能模式):設(shè)備進(jìn)入低功耗狀態(tài)；c)2(應(yīng)急模式):設(shè)備進(jìn)入該模式后需立即上報(bào)數(shù)據(jù)并且進(jìn)入數(shù)據(jù)加報(bào)狀態(tài)。指令響應(yīng)格式指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)設(shè)置工作模式成功：$cmd=setworkmode&-result=succ&.msgid=xxx;b)設(shè)置工作模式失?。?cmd=setworkmode&.result=fail&.msgid=xxx。8.6.14獲取工作模式指令格式：$cmd=getworkmode,其中工作模式取值為：a)0:正常模式；b)1:節(jié)能模式；c)2:應(yīng)急模式。指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)獲取工作模式成功：$cmd=getworkmode&mode=value&msgid=xxx;b)獲取工作模式失?。?cmd=getworkmode&result=fail&msgid=xxx。8.6.15地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警一般規(guī)定根據(jù)數(shù)據(jù)采集設(shè)備安裝的地理位置信息，地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺每日定時(shí)主動下發(fā)一條該位置所在區(qū)域截至未來某個(gè)時(shí)間點(diǎn)內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)指令，指令內(nèi)容主要包括氣象預(yù)警的紅色、數(shù)據(jù)采集設(shè)備的氣象預(yù)警響應(yīng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備接收到地質(zhì)災(zāi)害氣象預(yù)警指令后可通過自身定位獲取的經(jīng)緯度與指令內(nèi)容中經(jīng)緯度范圍進(jìn)行核對，若在該區(qū)域中，則需根據(jù)氣象預(yù)警等級及設(shè)備自身情況進(jìn)行采樣與上傳頻率等運(yùn)行參數(shù)調(diào)整并回復(fù)響應(yīng)成功，若不在該區(qū)域中需回復(fù)響應(yīng)失敗并及時(shí)上傳最新位置狀態(tài)數(shù)據(jù)。指令格式指令格式：$cmd=meteorologicalearlywarning&level=value&.effective_time=value&-lon_range=a)level為氣象預(yù)警等級：2)1:橙色預(yù)警；3)2:黃色預(yù)警；4)3:藍(lán)色預(yù)警。effective_time=2022-11-0923:59:59指令響應(yīng)格式指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：a)指令響應(yīng)成功：$cmd=meteorologicalearlywarning&result=succ&.msgid=xxx;b)指令響應(yīng)失?。?cmd=meteorologicalearlywarning&.result=fail&.msgid=xxx。8.6.16固件升級平臺下發(fā)固件升級指令告知數(shù)據(jù)采集設(shè)備，數(shù)據(jù)采集設(shè)備根據(jù)固件信息并通過平臺提供的固件獲取方式采取相應(yīng)操作。下發(fā)的指令內(nèi)容包括固件MD5值和固件大小[單位為字節(jié)(B)],固件獲取完成后，設(shè)備可根據(jù)提供的固件MD5值和文件大小信息檢驗(yàn)文件的有效性，若為無效設(shè)備，需主動放棄此次固件指令格式指令格式：$cmd=upgrade&md5=value&.size=value。升級步驟MQTT協(xié)議和CoAP協(xié)議升級步驟說明見.4和.3。指令響應(yīng)格式數(shù)據(jù)采集設(shè)備在固件升級完成后，需主動響應(yīng)該指令告知平臺升級已完成，格式如下：a)固件升級成功：$cmd=upgrade&result=succ&msgid=xxx;b)固件升級失?。?cmd=upgrade&.result=fail&.msgid=xxx。8.6.17固件升級包大小范圍數(shù)據(jù)采集設(shè)備在接收到固件升級指令后，應(yīng)主動向平臺發(fā)布設(shè)備支持傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包大小范圍[單位為字節(jié)(B),最大值和最小值中間用“,”分隔，平臺默認(rèn)下發(fā)的固件數(shù)據(jù)包大小為最大值與最小值的平均值]的消息，平臺收到消息后下發(fā)固件數(shù)據(jù)包。指令響應(yīng)格式指令響應(yīng)格式：$cmd=supportsize&.range=value&.msgid=xxx。8.6.18下發(fā)預(yù)警喇叭播報(bào)內(nèi)容預(yù)警喇叭具備平臺遠(yuǎn)程下發(fā)文字轉(zhuǎn)語音播報(bào)功能，下發(fā)內(nèi)容應(yīng)包括播報(bào)遍數(shù)、播報(bào)內(nèi)容字節(jié)長度、播報(bào)內(nèi)容，其中播報(bào)內(nèi)容應(yīng)符合GB18030—2022的相關(guān)規(guī)定，具體參數(shù)應(yīng)符合附錄D中b)b)指令格式：$cmd=broadcast&b_num=value&b_size=value&.b_content=value。指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：下發(fā)預(yù)警喇叭播報(bào)內(nèi)容成功：$cmd=broadcast&result=succ&.msgid=xxx;下發(fā)預(yù)警喇叭播報(bào)內(nèi)容失?。?cmd=broadcast&.result=fail&.msgid=xxx。獲取設(shè)備指令集版本指令格式：$cmd=getcmdversion。指令響應(yīng)格式包含成功和失敗兩種格式：獲取設(shè)備指令集版本成功：$cmd=getcmdversion&.version=value&.msgid=xxx;獲取設(shè)備指令集版本失敗：$cmd=getcmdversion&.result=fail&.msgid=xxx。9物聯(lián)網(wǎng)平臺接入約定9.1非視頻數(shù)據(jù)采集設(shè)備接入約定數(shù)據(jù)采集設(shè)備與地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺通信前應(yīng)與平臺建立注冊連接，連接步驟見圖7。(HTTP協(xié)議)MQTTBroker或圖7數(shù)據(jù)采集設(shè)備注冊連接步驟示意圖9.1.2接入設(shè)備注冊接口接口應(yīng)提供URL、Method、Headers、Body四部分內(nèi)容。“sn”:“xxxxxxx”,“deviceName”:“xxxxxx”地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺提供的MQTT協(xié)議通信方式嚴(yán)格遵守ISO/IEC20922:2016。數(shù)據(jù)采集設(shè)備向地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)送connect報(bào)文應(yīng)攜帶由地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺提供的鑒權(quán)信息即設(shè)備ID和KEY,同時(shí)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)支持MQTT連接的cleansession字據(jù)采集設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)后會對其進(jìn)行保存并響應(yīng)PubAck報(bào)文。地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺與數(shù)據(jù)采集設(shè)備固件升級步驟見圖8,具體如下：a)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺通過發(fā)布$creq/(deviceld)/cmd主題消息告知數(shù)據(jù)采集設(shè)備；b)數(shù)據(jù)采集設(shè)備接收到消息后需響應(yīng)puback,并發(fā)布$dr/(deviceId)/supportsize主題消息告知包的大小，并通過$creq/(deviceId)/firmware主題消息進(jìn)行下發(fā)(最后一個(gè)數(shù)據(jù)包小于或等于d)數(shù)據(jù)采集設(shè)備每接收到一個(gè)固件數(shù)據(jù)包需響應(yīng)包格式應(yīng)符合附錄C中表C.4的規(guī)定。數(shù)據(jù)采集設(shè)備與地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺通信前需發(fā)起認(rèn)證請求獲取設(shè)備的token,每次上報(bào)數(shù)據(jù)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺puback設(shè)備返回固件升級支持的pubackpuback設(shè)備連接平臺后，訂閱操作只需要執(zhí)行一次每個(gè)數(shù)據(jù)包大小范圍，響應(yīng)格式見對應(yīng)指令數(shù)據(jù)包格式見文檔說明數(shù)據(jù)采集設(shè)備圖8MQTT協(xié)議固件升級步驟示意圖需設(shè)置請求中Block1參數(shù)，獲取地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)需設(shè)置請求中Block2參數(shù)，且Block1和Block2參數(shù)中的num值應(yīng)從0開始，有關(guān)Block參數(shù)的詳細(xì)說明參見IETFRFC7252。數(shù)據(jù)采集設(shè)備與地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺固件升級步驟見圖9。數(shù)據(jù)采集設(shè)備地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺固體升級指令以觀察者身份鏈接平臺size大小根據(jù)實(shí)際設(shè)備的大小而定數(shù)據(jù)包格式見文檔說明圖9CoAP協(xié)議固件升級步驟示意圖固件的二進(jìn)制流數(shù)據(jù)支持分塊獲取，若需要分塊傳輸，需設(shè)置數(shù)據(jù)采集設(shè)備請求中的Block2參數(shù)，且從num=0開始按順序獲取數(shù)據(jù)包，詳見表2、表3。表2分塊傳輸設(shè)置說明表3平臺響應(yīng)說明北斗傳輸協(xié)議.1北斗數(shù)據(jù)報(bào)文內(nèi)容北斗數(shù)據(jù)報(bào)文內(nèi)容應(yīng)包含密鑰、通信類型、傳輸方式、口令等信息。.2北斗數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)北斗數(shù)據(jù)包內(nèi)容主要包含協(xié)議頭、設(shè)備ID、數(shù)據(jù)包總數(shù)和序號、參數(shù)、檢驗(yàn)，見表4。表4北斗數(shù)據(jù)包內(nèi)容B說明1協(xié)議頭22n3數(shù)據(jù)包總數(shù)和序號24時(shí)間nnnL3_YLN+數(shù)據(jù)電壓n52數(shù)據(jù)采用GB/T1988—1998中的編碼格式，各參數(shù)之間用“,”隔開，數(shù)據(jù)前帶有正負(fù)號。若一組數(shù)據(jù)長度大于72B,需通過分包方式進(jìn)行傳輸。示例3:分包數(shù)據(jù)1:BD,123456,21,1804121834,L1_JS_1.3北斗數(shù)據(jù)加密基于北斗通信傳輸?shù)陌踩砸约皵?shù)據(jù)包大小的限制性，本文件提供一套明文字典和密文字典用于數(shù)據(jù)包加密，明文字典和密文字典見附錄E。窄帶衛(wèi)星通信協(xié)議字符結(jié)構(gòu)采用改進(jìn)的異步串行數(shù)據(jù)通信的起止字符結(jié)構(gòu)，其中每個(gè)字符的傳輸標(biāo)準(zhǔn)格式為10位，字符組成為1起始位+8數(shù)據(jù)位+1停止位。一個(gè)字節(jié)內(nèi)多比特傳輸時(shí)按最低比特位先傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行傳幀頭序號長度消息類型消息碼幀尾不定長其中各項(xiàng)注釋如下：a)幀頭：固定2B為0xl1l1AA,表明1幀的開始；b)序號：發(fā)送第一幀序號為0,發(fā)送下一幀序號自動增加，超過255時(shí)重新開始；c)長度：整幀的長度，單位為字節(jié)(B),不包含F(xiàn)START、CHECK和FSTOP的長度，即：SN+LEN+TYPB+CODB+CONTENT的長度和；e)消息碼：1B,某一消息類型下的細(xì)分消息代碼；生成多項(xiàng)式為：G(CD=X“+X”+X+1),初相位全1;h)幀尾：固定2B為0xlDl1A,表明1幀的結(jié)束。.3數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議.3.1上行報(bào)文發(fā)送消息用途為數(shù)據(jù)采集設(shè)備向地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)送上行報(bào)文數(shù)據(jù)，詳見表6。.3.2下行報(bào)文接收消息用途為地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺向數(shù)據(jù)采集設(shè)備發(fā)送下行報(bào)文數(shù)據(jù)，詳見表7。表6上行報(bào)文發(fā)送消息字段名定義6B目的標(biāo)識11位十進(jìn)制用戶號碼的8421碼，高4b保留網(wǎng)絡(luò)層報(bào)文類型低3b100B:需要鏈路層ACK1B報(bào)文長度電文內(nèi)容的有效長度，單位為字節(jié)(B)200B(報(bào)文內(nèi)容見8.5)表7下行報(bào)文接收消息字段名定義6B目的標(biāo)識11位十進(jìn)制用戶號碼的8421碼，高4b保留網(wǎng)絡(luò)層報(bào)文類型低3b100B:需要鏈路層ACK1B報(bào)文長度電文內(nèi)容的有效長度，單位為字節(jié)(B)200B(報(bào)文內(nèi)容見8.6).4業(yè)務(wù)步驟.4.1狀態(tài)查詢步驟物聯(lián)網(wǎng)平臺圖10窄帶衛(wèi)星通信狀態(tài)查詢步驟示意圖a)數(shù)據(jù)采集設(shè)備向地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)送查詢消息(包括：查詢通信模塊激活認(rèn)證、查詢用戶號碼、查詢上行速率、查詢通信模塊軟件版本、查b)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺向數(shù)據(jù)采集設(shè)備回復(fù)查詢響應(yīng)消息。.4.2激活認(rèn)證與過頂注冊步驟窄帶衛(wèi)星通信激活認(rèn)證與過頂注冊步驟見圖11,具體如下：a)數(shù)據(jù)采集設(shè)備向地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)送通信請求；圖11窄帶衛(wèi)星通信激活認(rèn)證與過頂注冊步驟示意圖b)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺根據(jù)接收下行廣播信號情況回復(fù)通信請求響應(yīng)(若收到衛(wèi)星下行廣播信號，數(shù)據(jù)采集設(shè)備可繼續(xù)進(jìn)行上行業(yè)務(wù)通信流程；若未收到下行廣播信號，數(shù)據(jù)采集設(shè)備需延遲若干時(shí)間再次發(fā)送通信請求；其他情況短時(shí)間內(nèi)不可通信);c)數(shù)據(jù)采集設(shè)備向地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)送激活認(rèn)證/過頂注冊請求消息；d)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺向數(shù)據(jù)采集設(shè)備發(fā)送請求數(shù)據(jù)采集設(shè)備狀態(tài)消息；e)數(shù)據(jù)采集設(shè)備向地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺回復(fù)請求數(shù)據(jù)采集設(shè)備狀態(tài)響應(yīng)消息；f)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺構(gòu)造上行業(yè)務(wù)報(bào)文，進(jìn)行上行業(yè)務(wù)通信；g)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺向數(shù)據(jù)采集設(shè)備回復(fù)激活認(rèn)證/過頂注冊結(jié)果。.4.3上行報(bào)文發(fā)送步驟窄帶衛(wèi)星通信上行報(bào)文發(fā)送步驟見圖12,具體如下：a)數(shù)據(jù)采集設(shè)備向地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)送通信請求；b)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺根據(jù)接收下行廣播信號情況回復(fù)通信請求響應(yīng)(若收到衛(wèi)星下行廣播信號，數(shù)據(jù)采集設(shè)備可繼續(xù)進(jìn)行上行業(yè)務(wù)通信流程；若未收到下行廣播信號，數(shù)據(jù)采集設(shè)備需延遲若干時(shí)間再次發(fā)送通信請求；其他情況短時(shí)間內(nèi)不可通信);c)數(shù)據(jù)采集設(shè)備向地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)送上行報(bào)文消息；d)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺構(gòu)造上行業(yè)務(wù)報(bào)文，進(jìn)行上行業(yè)務(wù)通信；e)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng)平臺向數(shù)據(jù)采集設(shè)備回復(fù)報(bào)文發(fā)送結(jié)果。9.1.4數(shù)據(jù)采集設(shè)備狀態(tài)上報(bào)數(shù)據(jù)采集設(shè)備每天至少上報(bào)一組狀態(tài)數(shù)據(jù)，具體數(shù)據(jù)內(nèi)容應(yīng)符合附錄F的規(guī)定。圖12窄帶衛(wèi)星通信上行報(bào)文發(fā)送步驟示意圖9.2視頻數(shù)據(jù)采集設(shè)備接入約定9.2.1視頻接入?yún)f(xié)議規(guī)范根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測業(yè)務(wù)環(huán)境，視頻監(jiān)控設(shè)備具備無固定網(wǎng)絡(luò)地址、運(yùn)行于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境、分級管控等特點(diǎn)，視頻監(jiān)控的建設(shè)需要滿足GB/T28181—2022的相關(guān)規(guī)定。聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在進(jìn)行視音頻傳輸及控制時(shí)應(yīng)建立兩個(gè)傳輸通道：會話通道和媒體流通道。會話通道用于設(shè)備之間建立會話并傳輸系統(tǒng)控制命令；媒體流通道用于傳輸視音頻數(shù)據(jù)，經(jīng)過壓縮編碼的視音頻流采用RTP/RTCP傳輸。會話初始協(xié)議安全注冊、實(shí)時(shí)媒體點(diǎn)播、歷史媒體回放等應(yīng)用的會話控制采用IETFRFC3261規(guī)定的REGISTER、INVITE等請求和響應(yīng)方法實(shí)現(xiàn)，歷史媒體回放控制采用SIP擴(kuò)展協(xié)議IETFRFC2976規(guī)定的INFO方法實(shí)現(xiàn)，前端設(shè)備控制、信息查詢等應(yīng)用的會話控制采用SIP擴(kuò)展協(xié)議IETFRFC3428規(guī)定的MESSAGE方法實(shí)現(xiàn)。SIP消息應(yīng)支持基于UDP和TCP傳輸。會話描述協(xié)議聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)有關(guān)設(shè)備之間會話建立過程的會話協(xié)商和媒體協(xié)商應(yīng)采用IETFRFC4566中的協(xié)議描述，主要內(nèi)容包括會話描述、媒體信息描述、時(shí)間信息描述。會話協(xié)商和媒體協(xié)商信息應(yīng)采用SIP消息的消息體攜帶傳輸。聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)有關(guān)前端設(shè)備控制、設(shè)備目錄信息等控制命令應(yīng)采用MANSCDP描述，見GB/T28181—2022中附錄A。聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)控制命令應(yīng)采用SIP消息MESSAGE的消息體攜帶傳輸。媒體回放控制協(xié)議歷史媒體的回放控制命令應(yīng)采用IETFRFC2326規(guī)定的RTSP協(xié)議描述，見GB/T28181—2022中附錄B,實(shí)現(xiàn)設(shè)備在端到端之間對視音頻流的正常播放、暫停、停止、快進(jìn)/快退播放等遠(yuǎn)程控制。媒體傳輸協(xié)議媒體流在傳輸中應(yīng)采用以下協(xié)議。a)媒體流在聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸時(shí)應(yīng)采用基于RTP的媒體壓縮數(shù)據(jù)封裝。b)媒體流的傳輸應(yīng)采用IETFRFC3550規(guī)定的RTP協(xié)議，提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸中的時(shí)間戳信息及各數(shù)據(jù)流的同步；應(yīng)采用IETFRFC3550規(guī)定的RTCP協(xié)議，為按序傳輸數(shù)據(jù)包提供可靠保c)媒體流的傳輸應(yīng)支持基于TCP/UDP的RTP傳輸。9.2.2視頻設(shè)備接入設(shè)備接入主要步驟視頻設(shè)備接入流程見圖13,具體步驟如下：PS視頻流流媒體服務(wù)器放請求信令服務(wù)設(shè)備端圖13視頻設(shè)備接入流程圖a)設(shè)備端發(fā)送注冊請求到SIP信令服務(wù)器；b)SIP信令服務(wù)器認(rèn)證通過后回復(fù)設(shè)備端，如果開啟了認(rèn)證，SIP信令服務(wù)器開始挑戰(zhàn)模式，設(shè)備端需要根據(jù)國標(biāo)協(xié)議重新注冊才能通過認(rèn)證，圖中的ACK即為請求、回復(fù)認(rèn)證的過程；c)認(rèn)證通過后，開啟設(shè)備端拉流，SIP信令服務(wù)器會發(fā)送Invite國標(biāo)請求到設(shè)備端，其中攜帶了流媒體服務(wù)器的地址信息；d)設(shè)備端收到后回復(fù)SIP信令服務(wù)器，并主動連接流媒體服務(wù)器，開始推送PS視頻流；e)流媒體服務(wù)器收到PS視頻流，經(jīng)過轉(zhuǎn)化后分發(fā)出RTMP、HLS、FLV等流；f)當(dāng)SIP信令服務(wù)器收到視頻播放請求后，會發(fā)送Invite國標(biāo)請求到流媒體服務(wù)器，流媒體應(yīng)答，并提供分發(fā)的RTMP、FLV等視頻流到請求端，從而完成設(shè)備注冊、轉(zhuǎn)化、分發(fā)展示這一接入設(shè)備端關(guān)鍵配置參數(shù)項(xiàng)如下：a)SIP信令服務(wù)器ID以及SIP信令服務(wù)器域，與視頻服務(wù)端配置項(xiàng)匹配；c)SIP用戶名，即20位國標(biāo)編號，編號規(guī)則遵循GB28181—2022的相關(guān)規(guī)定；d)終端注冊密碼，即視頻服務(wù)端設(shè)置的統(tǒng)一接入認(rèn)證密碼；e)SIP用戶認(rèn)證ID,可與SIP用戶名相同。10數(shù)據(jù)傳輸安全技術(shù)要求10.1數(shù)據(jù)傳輸完整性數(shù)據(jù)在傳輸過程中的要求如下：a)傳輸時(shí)應(yīng)支持信息完整性校驗(yàn)機(jī)制，據(jù)等重要數(shù)據(jù)的傳輸完整性保護(hù)(如校驗(yàn)碼、消息摘要、數(shù)字簽名等);b)應(yīng)具有通信延時(shí)和中斷處理功能，配合終端進(jìn)行完整性保證。10.2數(shù)據(jù)傳輸可用性包含新鮮性和準(zhǔn)確性兩個(gè)方面，具體要求如下：a)新鮮性：數(shù)據(jù)來源與系統(tǒng)采用統(tǒng)一時(shí)間分配/矯正機(jī)制，數(shù)據(jù)中宜包含時(shí)間標(biāo)識；b)準(zhǔn)確性：在數(shù)據(jù)存在可接受的誤差時(shí)，可建立容錯(cuò)機(jī)制以保障系統(tǒng)正常運(yùn)行。10.3數(shù)據(jù)傳輸隱私進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，宜告知用戶可能的隱私暴露環(huán)節(jié)，告知可能的隱私收集與存儲部分；需要時(shí)，對數(shù)據(jù)傳輸雙方身份進(jìn)行隱私保護(hù)。可采用數(shù)據(jù)脫敏算法等進(jìn)行數(shù)據(jù)保護(hù)。10.4數(shù)據(jù)傳輸信任應(yīng)保證對身份的信任，即在交互之前保證主體對客體的身份完全信任。應(yīng)建立正式的傳輸策略、程序和控制措施，以保護(hù)通過通信設(shè)施傳輸?shù)乃蓄愋托畔⒌陌踩?0.6信息傳輸協(xié)議協(xié)議應(yīng)解決組織外部方之間業(yè)務(wù)信息的安全傳遞。10.7保密或非擴(kuò)散協(xié)議應(yīng)識別、定期評審并記錄組織的保密或保密協(xié)議，該協(xié)議應(yīng)反映組織對于信息保護(hù)的要求。未經(jīng)授權(quán)，不得將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)降谌叫畔⑾到y(tǒng)或平臺，以免造成數(shù)據(jù)泄露。10.8安全漏洞處理協(xié)議10.8.1已知安全漏洞的處理在數(shù)據(jù)傳輸過程中涉及的所有組件，均不應(yīng)包含已發(fā)布高中危漏洞，漏洞庫參見CNVD國家漏洞庫。10.8.2新發(fā)布安全漏洞的處理在有關(guān)部門發(fā)布安全漏洞預(yù)警通告或CNVD國家漏洞庫收錄后的30個(gè)自然日內(nèi)，對所涉及的組件DZ/T0450—20進(jìn)行升級或更替，消除安全漏洞；若在30天內(nèi)無可行性手段進(jìn)行升級或更替，需提供可行的風(fēng)險(xiǎn)延緩方案，并通過由不少于3名安全專家組成的專家組評審。11數(shù)據(jù)傳輸考核11.1數(shù)據(jù)采集設(shè)備在線率11.1.1數(shù)據(jù)采集設(shè)備在線的定義數(shù)據(jù)采集設(shè)備在線，指在統(tǒng)計(jì)時(shí)間段內(nèi)(統(tǒng)計(jì)時(shí)間段為當(dāng)前時(shí)刻過去24h),滿足下列兩個(gè)條件：a)數(shù)據(jù)采集設(shè)備在統(tǒng)計(jì)時(shí)間段內(nèi)發(fā)1組狀態(tài)數(shù)據(jù)；b)數(shù)據(jù)采集設(shè)備包含的傳感器狀態(tài)碼為零(無錯(cuò)誤)個(gè)數(shù)與所有傳感器總數(shù)的比值不小于70%,即認(rèn)為該數(shù)據(jù)采集設(shè)備為在線狀態(tài)，否則為離線狀態(tài)。11.1.2數(shù)據(jù)采集設(shè)備在線率的計(jì)算數(shù)據(jù)采集設(shè)備在線率是指統(tǒng)計(jì)時(shí)間段內(nèi)，在相關(guān)統(tǒng)計(jì)分類下數(shù)據(jù)采集設(shè)備當(dāng)前在線數(shù)量與所有在使用數(shù)據(jù)采集設(shè)備總數(shù)量的比值。數(shù)據(jù)采集設(shè)備在線率(A)的計(jì)算公式如下：Non——統(tǒng)計(jì)時(shí)間段內(nèi)相關(guān)統(tǒng)計(jì)分類下數(shù)據(jù)采集設(shè)備當(dāng)前在線數(shù)量；S——統(tǒng)計(jì)時(shí)間段內(nèi)相關(guān)統(tǒng)計(jì)分類下所有在使用數(shù)據(jù)采集設(shè)備總數(shù)量。11.1.3數(shù)據(jù)采集設(shè)備在線率的考核數(shù)據(jù)采集設(shè)備在線率應(yīng)大于或等于90%。11.2數(shù)據(jù)傳輸月均暢通率11.2.1數(shù)據(jù)傳輸月均暢通率的計(jì)算數(shù)據(jù)傳輸月均暢通率考核統(tǒng)計(jì)是指在運(yùn)行考核期內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)平臺實(shí)際收到數(shù)據(jù)采集設(shè)備定時(shí)自報(bào)正確數(shù)據(jù)次數(shù)與物聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)收到數(shù)據(jù)采集設(shè)備定時(shí)自報(bào)正確數(shù)據(jù)次數(shù)之比。隨機(jī)自報(bào)的數(shù)據(jù)只作參考，不作統(tǒng)計(jì)考核。每天統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的時(shí)段為上午08:00時(shí)至次日08:00時(shí)。平均暢通率(P)計(jì)算公式如下：i數(shù)據(jù)采集設(shè)備號；n——參加考核的數(shù)據(jù)采集設(shè)備總個(gè)數(shù)；M,——物聯(lián)網(wǎng)平臺實(shí)際收到第i個(gè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備定時(shí)自報(bào)正確數(shù)據(jù)次數(shù)；N物聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)收到第i個(gè)數(shù)據(jù)采集設(shè)備定時(shí)自報(bào)正確數(shù)據(jù)次數(shù)。11.2.2數(shù)據(jù)傳輸月均暢通率的考核數(shù)據(jù)傳輸月均暢通率應(yīng)大于或等于90%。11.3管理作業(yè)月均完成率11.3.1管理作業(yè)月均完成率的計(jì)算管理作業(yè)是指物聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)出的設(shè)置和控制處理作業(yè)。管理作業(yè)月均完成率是指在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)出的管理作業(yè)完成次數(shù)和管理作業(yè)總次數(shù)之比。11.3.2管理作業(yè)月均完成率的考核管理作業(yè)月均完成率應(yīng)大于或等于90%。標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)幀格式見表A.1。說明B1當(dāng)前值為0×01,日后若數(shù)據(jù)規(guī)約發(fā)生改變，可向下兼容11b表示傳感器自檢故障，1b表示傳感器運(yùn)行故障時(shí)),無后續(xù)的傳感器類型和測量值1傳感器類型，取值參照表格(只取低字節(jié))N·雨量值(類型值為0×01):1B,傳感器值的低字節(jié)；·含水量值(類型值為0×02):1B,傳感器值的低字節(jié)；·裂縫寬度值(類型值為0×03):2B,傳感器值；·傾角值(類型值為0×04):6B,傳感器值(X、Y、Z軸，每軸·加速度值(類型值為0×05):6B,傳感器值(X、Y、Z軸，每軸2B)(規(guī)范性)監(jiān)測類型(傳感器)定義監(jiān)測類型(傳感器)定義見表B.1。監(jiān)測類型(傳感器)定義監(jiān)測內(nèi)型編碼變形監(jiān)測毫米(mm)與星歷數(shù)據(jù))毫米(mm)與GNSS監(jiān)測點(diǎn)初始位置的差值，X方向位移需的累計(jì)變形量毫米(mm)與GNSS監(jiān)測點(diǎn)初始位置的差值，Y方向位移需的累計(jì)變形量毫米(mm)與GNSS監(jiān)測點(diǎn)初始位置的差值，Z方向位移需的累計(jì)變形量毫米(mm)毫米(mm)用mg表示，其中mg取值為10-3×9.8m/s2傾角X度(°)—90°~90°Y—90°~90°Z—90°~90°—90°~90°圍為0°~360°表B.1監(jiān)測類型(傳感器)定義(續(xù))監(jiān)測內(nèi)型編碼變形監(jiān)測赫[茲](Hz)毫米(mm)毫米(mm)以傳感器初始位置為原點(diǎn)，X軸的瞬間位移以傳感器初始位置為原點(diǎn)，Y軸的瞬間位移以傳感器初始位置為原點(diǎn)，Z軸的瞬間位移以傳感器初始位置為原點(diǎn)，合方向上的瞬間位移監(jiān)測應(yīng)力千牛[頓](kN)治工程之間的作用力土壓力千帕[斯卡](kPa)土體作用在建筑物或構(gòu)筑物上的力次聲帕[斯卡](Pa)帕[斯卡](Pa)赫[茲](Hz)帕[斯卡](Pa)或與其背景巖土體、空氣等發(fā)生接觸和相對運(yùn)動而產(chǎn)生的彈性波傳播過程形成的原始聲壓帕[斯卡](Pa)赫[茲](Hz)分貝(dB)幅度，信號波形的最大振幅值，表明聲發(fā)射事件的大小毫伏[特]·毫秒能量，信號檢波包絡(luò)線下的面積，反映事件的相次數(shù)(num.)微秒(μs)的時(shí)間間隔次數(shù)(num.)上升計(jì)數(shù)，信號在上升時(shí)間內(nèi)越過預(yù)置門檻的表B.1監(jiān)測類型(傳感器)定義(續(xù))監(jiān)測內(nèi)型編碼監(jiān)測微秒(μs)經(jīng)歷的時(shí)間間隔微秒(μs)伏[特](V)分貝(dB)監(jiān)測雨量毫米(mm)毫米(mm)當(dāng)日雨量累積值攝氏度(℃)攝氏度(℃)攝氏度(℃)陸地表面上水的溫度米(m)陸地表面上的水面相對于基準(zhǔn)面的高程攝氏度(℃)米(m)攝氏度(℃)孔隙水壓力千帕[斯卡](kPa)斜坡巖土體中地下水的壓力滲透壓力千帕[斯卡](kPa)滲流方向上水對單位體積土的壓力米每秒(m/s)毫米(mm)千帕[斯卡](