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上海正偉對無線MODEM&DTU&ROUTER的名詞解釋

　　關(guān)鍵詞：MODEM、DTU、ROUTER、GPRS、CDMA、EDGE、TCP/IP。

引言
     近幾年來無線網(wǎng)絡(luò)的急速發(fā)展，在各行各業(yè)中都得到了廣泛的實(shí)際應(yīng)用，如交通管理、環(huán)境保護(hù)、水文、氣象、GPS定位、物流管理、銀行聯(lián)網(wǎng)、煤礦、油田、城市供熱、移動(dòng)通信基站監(jiān)控、電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)等等。為此，市場上出現(xiàn)了多種無線通訊終端設(shè)備，又名“工業(yè)手機(jī)”。目前無線通訊終端設(shè)備主要有三種：無線MODEM、無線DTU、移動(dòng)ROUTER；全文將著重介紹這三種無線網(wǎng)絡(luò)通訊終端設(shè)備的一些工作原理及應(yīng)用模式，希望對選購、制作方案和需要了解這方面知識者有些幫助。

無線MODEM
? 工作原理

    是為數(shù)據(jù)通信的數(shù)字信號在具有有限帶寬的模擬信道上進(jìn)行無線傳輸而設(shè)計(jì)的，它一般由基帶處理、調(diào)制解調(diào)、信號放大和濾波、均衡等幾部分組成；無線MODEM又名“無線調(diào)制解調(diào)器”。調(diào)制是將電信號轉(zhuǎn)換成模擬信號的過程，解調(diào)是將模擬信號又還原成電信號的過程。

? 常見接口

    無線MODEM一般常見的接口有RS232串行口、USB口和PC卡式接口，RS232串行口和USB口一般都是外置式； PC卡式是為內(nèi)置式，一般為筆記本計(jì)算機(jī)使用，直接插在標(biāo)準(zhǔn)的PCMCIA插槽中。

? 應(yīng)用模式

    無線MODEM應(yīng)用主要可分為兩個(gè)部分：一種是GSM通訊模式，另一種是TCP/IP通訊模式，現(xiàn)有的高端無線MODEM均能向下兼容GSM網(wǎng)絡(luò)平臺。

    GSM通訊方式主要有電路交換和短信通訊兩種，前者電路交換主要應(yīng)用于語音通訊，類似于手機(jī)打電話方式，一般無線MODEM無內(nèi)置話筒和聽筒，需外接耳機(jī)，后者短信通訊同樣類似于手機(jī)收發(fā)短信方式，無線MOEDM實(shí)現(xiàn)電路交換和短信通訊方式均需要后臺軟件來處理。

    TCP/IP通訊方式是基于IP網(wǎng)絡(luò)通訊的方式，無線MODEM基于IP網(wǎng)絡(luò)通訊之前，首先要進(jìn)行PPP拔號過程，進(jìn)行PPP拔號過程時(shí)需要后臺計(jì)算機(jī)（也可能是其它設(shè)備）軟硬件資源支持。需依附于計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)（或者具有PPP拔號功能設(shè)備）之上才能完成PPP拔號過程，獲取到無線網(wǎng)絡(luò)IP地址進(jìn)行通訊，通常與計(jì)算機(jī)配合使用。

無線DTU
? 工作原理

     無線DTU是上海正偉數(shù)字針對行業(yè)應(yīng)用需求率先研發(fā)推出的自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，英文全稱為：“Data Terminal Unit”，無線DTU具有加電自動(dòng)PPP拔號并與指定的數(shù)據(jù)中心IP地址建立WINSocket連接等功能，為用戶提供一條雙向透明傳輸?shù)臒o線鏈路，鏈路的維持與檢測全由DTU自身完成，無線DTU是一款可以完全獨(dú)立工作的產(chǎn)品，無需后臺計(jì)算機(jī)及其它設(shè)備的資源支持，DTU內(nèi)嵌入了TCP/IP、SMS、TDP協(xié)議棧等，根椐不同的應(yīng)用可以選擇不同的通訊協(xié)議，也可以根據(jù)用戶的不同需求進(jìn)行通訊協(xié)議的自切換來做到通訊備份的功能等。

    DTU相當(dāng)于串口數(shù)據(jù)流與TCP/IP、SMS協(xié)議之間互相轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換器，下面來詳細(xì)介紹一下互相轉(zhuǎn)換的過程，串口數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成TCP/IP協(xié)議的過程我們稱為“上行”，上行就是DTU收到用戶終端設(shè)備串口上的數(shù)據(jù)后封裝成IP包，通過GPRS/CDMA/EDGE及Internet網(wǎng)絡(luò)平臺并發(fā)送到數(shù)據(jù)中心端；數(shù)據(jù)中心軟件收到數(shù)據(jù)包后進(jìn)行IP包的分用，將最原始的用戶終端設(shè)備發(fā)上來的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)給用戶的過程。TCP/IP協(xié)議轉(zhuǎn)換成串口數(shù)據(jù)流的過程我們稱為“下行”，下行就是數(shù)據(jù)中心軟件向當(dāng)前在線的DTU發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)并封裝成IP包，通過Internet以及GPRS/CDMA/EDGE網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)送給DTU，DTU收到這個(gè)IP包后，進(jìn)行IP包的分用還原用戶數(shù)據(jù)并以串口數(shù)據(jù)流發(fā)送給用戶設(shè)備的過程。

? 常見接口

    無線DTU常見的接口有：RS232、RS422、RS485、TTL電平等，直接與用戶設(shè)備串口進(jìn)行連接即可。

? 應(yīng)用模式

    無線DTU應(yīng)用主要可分為三個(gè)部分：客戶端模式、服務(wù)器端模式、TDP串口幀協(xié)議模式，DTU可根據(jù)不同組網(wǎng)方式改變DTU的應(yīng)用模式。

    當(dāng)DTU應(yīng)用在客戶端模式下時(shí)，DTU是主動(dòng)發(fā)起與指定的數(shù)據(jù)中心建立虛擬鏈路的請求，現(xiàn)目前大部分實(shí)際應(yīng)用均是此種方式；

    當(dāng)DTU應(yīng)用在服務(wù)器端模式時(shí)，DTU是處于一個(gè)被連接的狀態(tài)，等待數(shù)據(jù)中心的主動(dòng)連接，此種方式在電力抄表系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用中得到很好廣泛的應(yīng)用，它的優(yōu)點(diǎn)是很好的解決了中心由于終端點(diǎn)數(shù)量多中心組網(wǎng)帶寬不夠問題，而且整個(gè)系統(tǒng)的擴(kuò)容不在受中心帶寬不夠的問題而影響；大大降低中心組網(wǎng)費(fèi)用和系統(tǒng)的運(yùn)營費(fèi)用；

    當(dāng)DTU應(yīng)用在TDP串口幀協(xié)議模式時(shí)，就可以利用TDP協(xié)議來控制DTU的工作，如控制DTU的上下線、修改DTU參數(shù)、創(chuàng)建通道、終斷通道、切換通道等等功能，此方式要求用戶設(shè)備具有單片機(jī)可編程功能，可根據(jù)TDP協(xié)議編程完全來操控DTU的應(yīng)用，TDP串口幀協(xié)議英文全稱為：“terminal DTU protocol”。

     無線DTU的應(yīng)用還要考慮到數(shù)據(jù)中心組網(wǎng)的問題，數(shù)據(jù)中心組網(wǎng)的方式很多，根據(jù)用戶應(yīng)用的需求及結(jié)構(gòu)的不同數(shù)據(jù)中心組網(wǎng)會有所不同。

移動(dòng)路由器（ROUTER）
? 工作原理

    路由器是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的樞紐、"交通警察"。目前路由器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，各種不同檔次的產(chǎn)品已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)各種骨干網(wǎng)內(nèi)部連接、骨干網(wǎng)間互聯(lián)和骨干網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通業(yè)務(wù)的主力軍，無線移動(dòng)路由器是由GPRS/CDMA/EDGE無線網(wǎng)絡(luò)平臺運(yùn)營而生的，與有線路由器最大的區(qū)別就是WAN是由無線接入，無線移動(dòng)路由器具有加電自動(dòng)PPP拔號功能，PPP拔號成功后與GPRS/CDMA/EDGE無線網(wǎng)絡(luò)平臺建立無線鏈路連接，無線鏈路全由無線移動(dòng)路由器自維護(hù)，為用戶設(shè)備終端提供接入到internet網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊與轉(zhuǎn)發(fā)，讓您不方便上網(wǎng)的地方只要有GPRS/CDMA/EDGE無線網(wǎng)絡(luò)信號覆蓋的地方，就可以輕松利用移動(dòng)路由器接入到internet網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。

? 常見接口

    無線移動(dòng)路由器常見接口有：RJ45、RS232等，可與用戶終端設(shè)備接口直接連接即可。

? 應(yīng)用模式

    GPRS/CDMA/EDGE等網(wǎng)絡(luò)平臺上的無線移動(dòng)路由器應(yīng)用主要是接入網(wǎng)絡(luò)通訊模式。

     移動(dòng)路由器應(yīng)用主要是接入網(wǎng)絡(luò)通訊模式，為用戶終端設(shè)備提供接入到不同網(wǎng)絡(luò) (GPRS/CDMA/EDGE/Internet)的橋梁，讓用戶終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的通訊與轉(zhuǎn)發(fā)，對于金融及其它一些對接入網(wǎng)絡(luò)的安全性要求比較高的行業(yè)，為了保證接入網(wǎng)絡(luò)的安全性非常可靠，移動(dòng)路由器可采用VPN （Virtual Private Network-虛擬專用網(wǎng)）的方式進(jìn)行接入，另數(shù)據(jù)傳輸時(shí)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)加密保證安全。

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