GPRS和CDMA无线应用组网方案

GPRSGPRS 和和 CDMACDMA 无线应用组网方案无线应用组网方案 GPRSGPRS 和和 CDMACDMA 无线应用组网方案无线应用组网方案 组组网网基基础础知知识识 GPRS DTU 工作过程描述 GPRS DTU 上电后 首先读出内部 FLASH 中保存的工作参数 包括 GPRS 拨号参数 串口波特率 数据中心 IP 地址等等 事先已经配置好 GPRS DTU 登陆 GSM 网络 然后进行 GPRS PPP 拨号 拨号成功后 GPRS DTU 将获 得一个由移动随机分配的内部 IP 地址 一般是 10 X X X 也就是说 GPRS DTU 处于 移动内网中 而且其内网 IP 地址通常是不固定的 随着每次拨号而变化 我们可以 理解为 GPRS DTU 这时是一个移动内部局域网内的设备 通过移动网关来实现与外部 Internet 公网的通信 这与局域网内的电脑通过网关访问外部网络的方式相似 GPRS DTU 主动发起与数据中心的通信连接 并保持通信连接一直存在 由于 GPRS DTU 处于移动内网 而且 IP 地址不固定 因此 只能由 GPRS DTU 主动连接数据 中心 而不能由数据中心主动连接 GPRS DTU 这就要求数据中心具备固定的公网 IP 地 址或固定的域名 数据中心的公网 IP 地址或固定的域名作为参数存储在 GPRS DTU 内 以便 GPRS DTU 一旦上电拨号成功 就可以主动连接到数据中心 具体地讲 GPRS DTU 通过数据中心的 IP 地址 如果是采用中心域名的话 先通过 中心域名解析出中心 IP 地址 以及端口号等参数 向数据中心发起 TCP 或 UDP 通信请 求 在得到中心的响应后 GPRS DTU 即认为与中心握手成功 然后就保持这个通信连 接一直存在 如果通信连接中断 GPRS DTU 将立即重新与中心握手 由于 TCP UDP 通信连接已经建立 就可以进行数据双向通信了 对于 DTU 来说 只要建立了与数据中心的双向通信 完成用户串口数据与 GPRS 网 络数据包的转换就相对简单了 一旦接收到用户的串口数据 DTU 就立即把串口数据封 装在一个 TCP UDP 包里 发送给数据中心 反之 当 DTU 收到数据中心发来的 TCP UDP 包时 从中取出数据内容 立即通过串口发送给用户设备 通过有线的数据采集中心 同时与很多个 GPRS DTU 进行双向通信 这是目前 GPRS DTU 应用系统中最为常用的方式 说明说明 国内目前做 DTU 无线模块的厂商不多 上海正伟数字技术有限公司位于市场前列 公 司网址 可以到网站咨询 DTU 无线模块 GPRSGPRS C CDMADMA 组网组网 根据数据中心组网方式不同 无线组网方式可以有下面几种联网方式 一 专线联网方式一 专线联网方式 联网拓扑图 系统组成 A 业务处理系统 处理无线端末设备 无线终端 RTU DTU 无线 POS 等 提交 的各项业务数据 B 网关设备 桥接移动网络与业务处理系统间的通信通道 可以是路由器 可 以是路由器 防火墙 可以是路由器 银行网控器等设备 C GPRS 网关支持点 GGSN Gateway GPRS Supporting Node 桥接 GPRS 无线内 部网络和客户间的网关设备 D GPRS 网络 无线数据传输平台 E 基站 连接无线端末设备和 GPRS 无线内部网络的节点 F 无线端末设备 DTU 系统处理流程 无线端末设备先通过基站以无线方式登陆到无线网络 获得IP 地址 然后与业务 处理中心建立TCP连接 数据由移动运营商的 GGSN 经数据专线连接至用户的数据中心 系统特点 A 数据安全性好 B 通信速度快 C 通信质量稳定 D 系统初期建设成本高 E 适合安全性和实时性要求较高的应用场合 典型应用行业 A 金融行业无线交易应用方案 银联 商业银行 邮储无线终端交易 银联 商业 银行无线 POS 交易 B 移动 联通营业厅应用方案 无线终端在移动营业厅应用 C 大型油田检测监控系统应用 D 环境监测系统应用 E 电力监测系统应用 二 企业公网联网方式二 企业公网联网方式 联网拓扑图 系统组成 A 无线业务处理中心 处理无线端末设备 无线业务终端 RTU DTU 等无线端末 设备 提交的各项业务数据 B 企业公网服务器 桥接企业内部网和公众网的通信通道 可以是路由器 服 务器 可以是路由器 防火墙 服务器等 C INTERNET 网络 公众网数据传输平台 D GPRS 网络 无线数据传输平台 G 基站 连接无线端末设备和 GPRS 无线内部网络的节点 H 无线端末设备 DTU 系统特点 A 通信速度快 B 通信质量稳定 C 可以利用现有网络资源 系统建设投资小 D 适合实时性要求较高安全性要求适中的应用场合 典型应用行业 A 全国大型连锁商场库存管理系统 B 全国连锁书店管理系统 C 移动 联通营业厅应用方案 无线终端在移动营业厅应用 D 大型油田检测监控系统应用 E 环境检测系统应用 F 电力检测控制系统应用 三 拨号联网方式 三 拨号联网方式 ADSLADSL拨号或电话拨号或无线拨号拨号或电话拨号或无线拨号 联网拓扑图 系统组成 A 无线业务处理中心 处理无线端末设备 无线业务终端 RTU DTU 等无线端末 设备 提交的各项业务数据 B IP 地址服务中心 动态刷新 保存无线业务处理中心获得的动态 IP 地址及无 线端末设备获的动态 IP 地址 IP 地址服务中心可以和无线业务处理中心合二为一 共用一个系统 C MODEM Modem D INTERNET 网络 公众网数据传输平台 E GPRS 网络 无线数据传输平台 F 基站 连接无线端末设备和 GPRS 无线内部网络的节点 G 无线端末设备 DTU 系统特点 A 通信速度适中 B 通信质量较为稳定 C 网络建设工作量小 D 通信费用低 E 适合对通信费用较为敏感的应用场合 典型应用行业 A 全国大型连锁商场库存管理系统 B 全国连锁书店管理系统 C 环境检测系统应用 D 电力检测控制系统应用 四 四 GPRSGPRS 内网联网方式内网联网方式 联网拓补图 系统组成 A 无线业务处理中心 处理无线端末设备 无线业务终端 RTU DTU 等无线端末 设备 提交的各项业务数据 B 无线 MODEM 调制解调无线业务处理中心和无线网络间的业务数据 C GPRS 网络 无线数据传输平台 D 基站 连接无线端末设备和 GPRS 无线内部网络的节点 E 无线端末设备 DTU 系统特点 A 通信速度适中 B 通信质量稳定中等 C 组网费用低 D 系统组网简单 可以快速完成组网测试 E 适合于对网络 QOS 要求不高应用场合 典型应用行业 A 全国大型连锁商场库存管理系统 B 全国连锁书店管理系统 C 环境检测系统应用 D 电力检测控制系统应用 五 与联网方式相对应的应用模式五 与联网方式相对应的应用模式 A 永远在线模式 无线端末设备和无线业务处理中心保持永久链接 无线端末设备开机后 自动或 被动地和无线业务中心建立链接 并一直保持链接 一旦发现掉线情况 设备自动重 拨 保持链路一直畅通 此模式适用于需要实时数据传输的应用领域 如银行 POS 交易 银行 ATM 交易 移动营业厅交易系统 邮储交易系统等 B 定时传输模式 无线端末设备和无线业务处理中心定时交换数据 此模式适用于有规律的数据传 输的应用领域 如水抄表 水文监测 气象监测等 C 中心呼叫模式 由无线业务数据中心发起数据传输请求 无线端末设备应答并发送 接收数据 此 模式适合于中心控制端末设备各种状况的场合 如煤炭检测系统 人防系统 油井数 据采集系统等 D 数据触发模式 当无线端末设备或无线业务处理中心有用户数据传输时 发起端通过短消息方式 或拨号方式 通知对方 使对方从休眠态转入工作状态 此模式适合于一些数据传输 不频繁场合 如水文 气象等 E 节电模式 无线端末设备或无线业务处理中心间数据传输完后 系统设备进入休眠状态 当 再有数据传输时 系统才再次激活 此模式适用于用电池供电的无线传输系统 如水 抄表系统等 CDMA 无线网络和 GPRS 无线网络主要区别在基站的射频信号不同 编码方式不同 其后台处理功能相类似 因而 CDMA 无线应用组网方式和 GPRS 相类似 可以参考 GPRS 无线联网方式 BEP 数据库 TCP IP FEP SMP 交换机 交换机 中心机房SMAP DTUDTU 概述概述 DTU 是数据终端设备 Data Terminal unit 的简写 广义地讲 在进行通信时 传输 数据的链路两端负责发送数据信息的模块单元都称之为 DTU 在它的作用下对所传信息 进行格式转换和数据整理校验 狭义地讲 DTU 一般特指无线通讯中的下位 GPRS CDMA 发射终端设备 前者是一种模块 而后者则是设备 后面的介绍如果不加特别说明 都是指后者 下位发射终端设备 GPRS DTU 的核心功能 1 内部集成 TCP IP 协议栈 GPRS DTU 内部封装了 PPP 拨号协议以及 TCP IP 协议栈并且具有嵌入式操作系统 从硬件上 它可看作是嵌入式 PC 与无线 GPRS MODEM 的结合 它具备 GPRS 拨号上网以 及 TCP IP 数据通信的功能 2 提供串口数据双向转换功能 GPRS DTU 提供了串行通信接口 包括 RS232 RS485 RS422 等都属于常用的串行通 信方式 而且 GPRS DTU 在设计上大都将串口数据设计成 透明转换 的方式 也就是 说 GPRS DTU 可以将串口上的原始数据转换成 TCP IP 数据包进行传送 而不需要改变 原有的数据通信内容 因此 GPRS DTU 可以和各种使用串口通信的用户设备进行连接 而且不需要对用户设备作改动 3 支持自动心跳 保持永久在线 GPRS 通信网络的优点之一就是支持 GPRS 终端设备永久在线 因此典型的 GPRS DTU 在设计上都支持永久在线功能 这就要求 DTU 包含了上电自动拨号 采用心跳包保 持永久在线 当长时间没有数据通信时 移动网关将断开 DTU 与中心的连接 心跳包 就是 DTU 与数据中心在连接被断开之前发送一个小数据包 以保持连接不被断开 支持断线自动重连 自动重拨号等特点 4 支持参数配置 永久保存 GPRS DTU 作为一种通信设备 其应用场合十分广泛 在不同的应用中 数据中心 的 IP 地址及端口号 串口的波特率等都是不同的 因此 GPRS DTU 都应支持参数配置 并且将配置好的参数保存内部的永久存储器件内 一般为 FLASH 或 EEPROM 等 一旦 上电 就自动按照设置好的参数进行工作 5 支持用户串口参数设置 不同用户设备的串口参数有所不同 DTU 连接用户设备的串口时 要根据用户设备串