【正文】 數(shù)網(wǎng)絡(luò)都采用分層結(jié)構(gòu)。 Delphi的底層通信采用了Socket規(guī)范。具體的過程如圖51所示：圖51 Socket的建立過程Fig. 51 Setup Socket 監(jiān)控中心軟件設(shè)計(jì)監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)程序運(yùn)行于中心主機(jī)，主要包括電梯實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)顯示、遠(yuǎn)程指令發(fā)送、數(shù)據(jù)庫管理和故障查詢等功能模塊，軟件流程框圖如圖52所示?；谝陨辖M件編程的種種優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合本文設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，綜合考慮，最終決定監(jiān)控中心上位機(jī)的編寫采用組件編程技術(shù)，用DELPHI來編寫上位機(jī)。在收到數(shù)據(jù)時(shí)，Winsock會(huì)向應(yīng)用程序發(fā)送相應(yīng)的消息。因此用Indy創(chuàng)建服務(wù)器和客戶程序跟在Unix下十分相似，并且Delphi的快速開發(fā)環(huán)境和Indy對(duì)WinSock的良好封裝使得應(yīng)用程序創(chuàng)建更加輕易。TIdTCPServer 使用了兩套機(jī)制來為鏈接線程提供服務(wù)。Bindings為TCP服務(wù)器提供默認(rèn)的端口號(hào)，并被TidListenThread對(duì)象用來獲取對(duì)Socket句柄的訪問和由TCP/IP提供的底層方法。6總結(jié)和展望本文全面介紹了電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和實(shí)現(xiàn)方法，在監(jiān)控系統(tǒng)中用了TCP服務(wù)器作為接受GPRS模塊傳輸過來的數(shù)據(jù)。在此向?qū)煴硎旧钌畹母兄x和崇高的敬意。為了戰(zhàn)勝某些攻擊和增強(qiáng)由GPRS提供的安全水平，本文提出了具體的安全措施。在他們的天性里面，攻擊GPRS系統(tǒng)可分為被動(dòng)和主動(dòng)攻擊。本文介紹了威脅到GPRS網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)的GPRS用戶，以及駐留在網(wǎng)絡(luò)中或者通過它傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的惡意行為（攻擊）。本文的其余部分安排如下。BSS由兩個(gè)類型的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)：基站控制器（BSC）和基站收發(fā)信機(jī)臺(tái)（BTS）組成。然而，為了建立一個(gè)面向分組的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)，一些新的網(wǎng)絡(luò)元素（節(jié)點(diǎn)）是必需的，它們處理基于分組的通信。為了滿足安全性，GPRS采用了一系列的安全措施來構(gòu)建它的安全體系。為了實(shí)現(xiàn)這些功能，它包括了一些列的安全機(jī)制：l 一個(gè)（四位）的PIN碼，它用來鎖定卡防止誤操作。MS和服務(wù)VLR、SGSN只知道活動(dòng)的TMSI和IMSI之間的關(guān)系。 用戶身份認(rèn)證移動(dòng)用戶要訪問網(wǎng)絡(luò)必須要首先證明自己的身份。后者通過使用A3的哈希算法，這是在所述的SIM卡實(shí)現(xiàn)，和秘密密鑰一起來加密GPRS的RAND。這需要16字（128位）鍵，K和16字節(jié)數(shù)據(jù)（128位）中，R，以輸出一個(gè)12字節(jié)（96位）的散列。更具體的，SGSN指示在該認(rèn)證請(qǐng)求中是否使用加密，并在MS發(fā)送認(rèn)證應(yīng)答報(bào)文后，開始加密（如圖22）。當(dāng)MS改變SGSN，加密參數(shù)（例如，GPRS的Kc，權(quán)利INPUT）從舊SGSN向新SGSN轉(zhuǎn)移，通過（相互）路由區(qū)域更新過程，以保證業(yè)務(wù)的連續(xù)性。操作者利用專用IP地址和網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換（NAT），以限制那些未經(jīng)授權(quán)的對(duì)GPRS骨干網(wǎng)絡(luò)的訪問。由于防火墻不提供保密性，虛擬專用網(wǎng)（VPN）技術(shù)正好補(bǔ)充他們這個(gè)缺點(diǎn)以保護(hù)傳輸中的數(shù)據(jù)?；贕PRS的體系結(jié)構(gòu)和所采用的安全保障措施，有5個(gè)關(guān)鍵區(qū)域可能會(huì)存在對(duì)GPRS網(wǎng)絡(luò)的安全威脅，如圖4。GPRS的運(yùn)營商也可以禁止某些帶寬要求苛刻的協(xié)議以阻止一些用戶業(yè)務(wù)要消耗這么多的帶寬而影響其他用戶的使用。下面將會(huì)提出適用于GPRS骨干網(wǎng)的安全性措施。加密啟動(dòng)后，發(fā)送者通過無線接口發(fā)送產(chǎn)生的密文。如果沒有一個(gè)公認(rèn)的算法，該網(wǎng)絡(luò)（SGSN）可以決定釋放連接。對(duì)于這些算法的實(shí)施，許多網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商使用的一個(gè)例子算法，稱為COMP128。認(rèn)證矢量由歸屬地HLR/ AuC中使用該移動(dòng)用戶的秘密密鑰Ki產(chǎn)生。該TTLI無論是從SGSN中生成還是在MS中隨機(jī)導(dǎo)出都提供了身份的保密性。用戶身份保密，主要是通過在兩個(gè)有線和無線的網(wǎng)絡(luò)段使用移動(dòng)用戶標(biāo)識(shí)（TMSI）來實(shí)現(xiàn)的。它的軟件包括了一個(gè)操作系統(tǒng)、文件系統(tǒng)和應(yīng)用程序。類似的，從對(duì)應(yīng)PDN來的分組也可以在GGSN中被拆解成對(duì)應(yīng)GPRS骨干網(wǎng)的數(shù)據(jù)分組。最后，移動(dòng)業(yè)務(wù)交換中心（MSC）是負(fù)責(zé)線路交換服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)元件。圖 1 GPRS網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)圖一個(gè)GPRS用戶擁有一個(gè)提供接入到無線網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)臺(tái)（MS）。分析攻擊帶來的后果能夠評(píng)估GPRS的使用相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)，并因此影響其部署移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的概念。外部攻擊是由不屬于GPRS體系 的節(jié)點(diǎn)或人造成的，而內(nèi)部攻擊的節(jié)點(diǎn)或人往往是屬于GPRS體系的。然而，GPRS網(wǎng)絡(luò)相對(duì)于GSM來說對(duì)入侵者更加暴露，因?yàn)樗褂玫氖荌P技術(shù)。這些攻擊的結(jié)果可能是最終用戶的安全性的妥協(xié)，用戶在計(jì)費(fèi)，關(guān)鍵信息的泄露或篡改，服務(wù)不可用，網(wǎng)絡(luò)故障等?，F(xiàn)在的無線技術(shù)越來越成熟和完善，在帶寬和速度上面得到了更大的提高，這為電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)提供了更廣闊的空間和平臺(tái)，相信電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控會(huì)越來越好。參數(shù)AThread指明了將被啟動(dòng)的客戶線程對(duì)象。如果Active為False時(shí)，服務(wù)器將關(guān)閉所有的鏈接和Socket句柄，中斷并釋放全部的鏈接線程和線程的管理對(duì)象和監(jiān)聽線程。通過TidThreadMgr對(duì)象的關(guān)聯(lián)，為每一個(gè)連接大服務(wù)器的客戶端分配一個(gè)獨(dú)立的線程。阻塞式Socket通常都采用線程技術(shù)，Indy也是如此。使用這些組件可以開發(fā)基于各種協(xié)議的TCP客戶和服務(wù)器應(yīng)用程序，并處理相關(guān)的編碼和安全問題。組件區(qū)別于一般軟件的主要特點(diǎn)，是其重用性（公用/通用）、可定制性（設(shè)置參數(shù)和屬性）、自包容性（模塊相對(duì)獨(dú)立，功能相對(duì)完整）和互操作性（多個(gè)組件可協(xié)同工作）。（3）連接確認(rèn)：當(dāng)服務(wù)器端套接字監(jiān)聽到或者說接收到客戶端套接字的連接請(qǐng)求，它就響應(yīng)客戶端套接字的請(qǐng)求，建立一個(gè)新的線程，把服務(wù)器端套接字的描述發(fā)給客戶端，一旦客戶端確認(rèn)了此描述，連接就建立好了。Socket是一種通信機(jī)制，憑借這種機(jī)制，客戶/服務(wù)器系統(tǒng)的開發(fā)工作既可以在本地單機(jī)上進(jìn)行也可跨網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行。PPP協(xié)議是在數(shù)據(jù)鏈路層的，它在OSI的7層網(wǎng)絡(luò)模型中 的位置如圖418。圖416 PPP協(xié)議狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖Fig. 416 the status of PPP protocolPPP協(xié)議基于HDLC, 其幀格式和HDLC 的幀格式類似, 如表45所示。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議（PPP）為在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接上傳輸多協(xié)議數(shù)據(jù)包提供了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方法。GPRS模塊是通過GPRS網(wǎng)絡(luò)接入到INTERNET 上，然后在通過INTERNET 上傳數(shù)據(jù)到監(jiān)控中心的，所以GPRS模塊要連接上GPRS網(wǎng)絡(luò)是數(shù)據(jù)傳輸?shù)那疤帷?X1F地址碼信息域0XF1圖413 數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)圖Fig. 413 the packet structure權(quán)限碼在終端機(jī)設(shè)計(jì)的時(shí)候固定在終端機(jī)里面，而且每個(gè)不一樣，要修改的話只能通過終端機(jī)的輸入設(shè)備修改。AT+CIPSHUT，用于關(guān)閉移動(dòng)場(chǎng)景。發(fā)送：AT+CIPSTART=TCP,8086，模塊將建立一個(gè)TCP連接，連接目標(biāo)地址為：，連接端口為8086，連接成功會(huì)返回：CONNECT OK。發(fā)送：AT+CGDCONT=1,IP,UNINET，設(shè)置PDP上下文標(biāo)志為1，采用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP），接入點(diǎn)為UNINET。AT+CSQ ：該指令用于查詢信號(hào)質(zhì)量，返回SIM900A模塊的接收信號(hào)強(qiáng)度，如返回：+CSQ:30,0，表示信號(hào)強(qiáng)度是30（最大有效值是31）。因此，本系統(tǒng)中用MDK來開發(fā)。在RTS、CTS、DSR、DTR和DCD等控制線上：信號(hào)有效（接通，ON狀態(tài)，正電壓）=+3V～+15V。表44 GPRS工作狀態(tài)Table 44 the work status of GPRSD5D6模塊工作狀態(tài)長亮亮一秒滅一秒（快閃）模塊正在搜索網(wǎng)絡(luò)長亮亮一秒滅三秒（慢閃）模塊已搜索到網(wǎng)絡(luò)可以正常工作反復(fù)長亮幾秒滅一秒亮一秒滅一秒（快閃）電源電流或電壓不能滿足要求熄滅亮一秒滅三秒（慢閃）有電話進(jìn)來了，模塊串口發(fā)出RING字符串滅一下后長亮亮一秒滅三秒（慢閃）接收到一條信息④主控模塊與電梯控制器的連接主控模塊與電梯控制器數(shù)據(jù)的傳輸是通過RS232串口線來傳輸?shù)摹D47 SIM900A電源電路圖Fig. 47 the power schedule of SIM900A模塊啟動(dòng)電路圖48為模塊的啟動(dòng)電路圖，設(shè)置為上電啟動(dòng)。需要接后備電池或電容VDD_EXTl 電源輸出如果不用保持懸空GDN l 接地PWRKEYl 通過拉低PWRKEY并保持至少1秒然后釋放，可以開啟模塊。SIM900A采用省電技術(shù)。C至+105176。STM32系列基于專為要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式應(yīng)用專門設(shè)計(jì)的ARM CortexM內(nèi)。終端機(jī)的微處理器利用其串行通信接口的功能進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的信號(hào)傳送，把微處理器的一路串口經(jīng)過RS232電平轉(zhuǎn)換電路連接到電梯控制器，進(jìn)行電梯運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集，并對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，按預(yù)定格式把處理后的數(shù)據(jù)打包；另一路串口則與GPRS 通信模塊相連接在一起，在微處理器與GPRS 同模塊之間以串行通信的方式實(shí)現(xiàn)信息的雙向交換傳送，微處理器把打包后的數(shù)據(jù)經(jīng)GPRS通信模塊發(fā)送到監(jiān)控中心，GPRS 通信模塊則把接收到的監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)傳送到微處理器以待處理。隨著技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)PGA 因其豐富的片上資源，數(shù)據(jù)處理的高速性能，使得它很適合于高速數(shù)字系統(tǒng)的應(yīng)用。圖 32 總的方案示意圖Fig. 32 the schematic of whole plan4 系統(tǒng)遠(yuǎn)程終端設(shè)計(jì) 系統(tǒng)遠(yuǎn)程終端硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)遠(yuǎn)程終端硬件設(shè)計(jì)方案遠(yuǎn)程終端是系統(tǒng)對(duì)監(jiān)控電梯的數(shù)據(jù)采集的前端接口，是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)。圖 31 系統(tǒng)組成框圖Fig. 31 Block Diagram of System Composition單片機(jī)系統(tǒng)由 STM32 單片機(jī)最小系統(tǒng)組成，主要負(fù)責(zé)對(duì)GPRS通信模塊的控制和數(shù)據(jù)通信，以及通過RS232串口線與電梯控制器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和控制(控制命令由上位機(jī)發(fā)出，經(jīng)GPRS通信模塊傳到單片機(jī)再傳到電梯控制器)。RLC/MAC層通過GPRS無線接口物理層提供信息傳輸服務(wù)，它定義了多個(gè)用戶共享信道的步驟。 GPRS的協(xié)議GPRS的協(xié)議體系如圖23.圖 23 GPRS的協(xié)議體系Fig. 23 the protocol system of GPRSGPRS隧道協(xié)議(GTP，GPRS Tunneling Protocol)用來在GPRS支出節(jié)點(diǎn)（GSN）（GSN是GGSN和SGSN的統(tǒng)稱）之間傳送數(shù)據(jù)和信令。BSS在數(shù)據(jù)發(fā)送或接受時(shí)分配資源給用戶，隨后還會(huì)重新分配。當(dāng)GGSN接受到地址為一個(gè)特定移動(dòng)用戶的數(shù)據(jù)時(shí)，GGSN檢查這個(gè)地址是否處于激活狀態(tài)。GPRS的網(wǎng)絡(luò)的邏輯結(jié)構(gòu)如圖21。例如，①在傳輸?shù)倪^程中會(huì)存在丟包的情況。①利用GSM網(wǎng)絡(luò)中未使用的TDMA信道，提供較高的數(shù)據(jù)傳遞。通過利用GSM網(wǎng)絡(luò)中未使用的TDMA信道，提供一種相對(duì)于GSM來說更高的數(shù)據(jù)傳遞。電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在國外的研制要比國內(nèi)要成熟，應(yīng)用也相對(duì)廣泛。讓電梯設(shè)備的管理人員能夠有效地進(jìn)行維護(hù)處理，降低電梯的故障發(fā)生率。現(xiàn)在大眾化的視頻監(jiān)控系統(tǒng)是這種類型的典型代表。在 20 世紀(jì) 90 年代，通信、微電子、計(jì)算機(jī)等技術(shù)的進(jìn)一步飛快發(fā)展，以及市場(chǎng)對(duì)監(jiān)控要求和任務(wù)的多樣和復(fù)雜化，那時(shí)的電梯的監(jiān)控系統(tǒng)也具有器時(shí)代的特性。但是因?yàn)檫@些產(chǎn)品都是各自的廠家在自己的規(guī)范內(nèi)推出的，每個(gè)廠家都有不同的規(guī)范，因此每個(gè)廠家的產(chǎn)品相互不兼容，在通用性和開放性方面表現(xiàn)的不如人意。關(guān)鍵字：GPRS；電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控；DELPHI；組件編程AbstractAs the cities developing more and more modern, more buildings have been built in city. The elevator, the only traffic tool in the buildings, gets more and more attention in its security and reliability. Many panies around the world try to remote monitoring the elevator with network as it is getting further integration in technology of puter, control and network. But each of pany has his own manufacturers standard ,their elevator remote monitoring system of openness and patibility are in poor performance. Base on the above situation ,I try to make a better elevator remote monitoring system which performs perfectly in openness and patibility with GPRS technology in this paper. The terminal of monitoring system to collect data is make up with STM32 MCU and so on. The monitoring center uses DELPHI ponent programming. In this paper, by analyzing the current situation of the development of the elevator and the discussion of the transmission medium, it is concluded that the best choice is using GPRS to realize remote monitoring . Monitoring center has been basically achieved the data recei