4G DTU的工作過程詳解

　　4G DTU設(shè)備在應(yīng)用上集中于遠(yuǎn)程報(bào)警、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化中，連接各種儀表/PLC/單片機(jī)/PC等用戶串口設(shè)備，通過RS232或RS485接口與4G DTU終端串口相連，用戶串口設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)，通過4G DTU設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)協(xié)議封裝后，通過4G無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到數(shù)據(jù)中心。

　　DTU工作過程描述：

　　DTU通電后通過撥號(hào)程序，先注冊(cè)到4G無線網(wǎng)絡(luò)，撥號(hào)成功后，4G DTU將獲得一個(gè)由移動(dòng)隨機(jī)分配的內(nèi)部IP地址，4G DTU處于移動(dòng)內(nèi)網(wǎng)中，而且其內(nèi)網(wǎng)IP地址通常是不固定的，隨著每次撥號(hào)而變化。4G DTU是一個(gè)移動(dòng)內(nèi)部局域網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備，通過移動(dòng)網(wǎng)關(guān)來實(shí)現(xiàn)與外部Internet公網(wǎng)的通信。這與局域網(wǎng)內(nèi)的電腦通過網(wǎng)關(guān)訪問外部網(wǎng)絡(luò)的方式相似。

　　4G DTU主動(dòng)發(fā)起與數(shù)據(jù)中心的通信連接，并保持通信連接一直存在。由于4G DTU處于移動(dòng)內(nèi)網(wǎng)，而且IP地址不固定。因此，只能由4G DTU主動(dòng)連接數(shù)據(jù)中心，而不能由數(shù)據(jù)中心主動(dòng)連接4G DTU。這就要求數(shù)據(jù)中心具備固定的公網(wǎng)IP地址或固定的域名。數(shù)據(jù)中心的公網(wǎng)IP地址或固定的域名作為參數(shù)存儲(chǔ)在4G DTU內(nèi)，以便4G DTU一旦通電撥號(hào)成功，就可以主動(dòng)連接到數(shù)據(jù)中心。

　　具體地講，4G DTU通過數(shù)據(jù)中心的IP地址(如果是采用中心域名的話，先通過中心域名解析出中心IP地址)以及端口號(hào)等參數(shù)，向數(shù)據(jù)中心發(fā)起TCP或UDP通信請(qǐng)求。在得到中心的響應(yīng)后，4G DTU即認(rèn)為與中心握手成功，然后就保持這個(gè)通信連接一直存在，如果通信連接中斷，4G DTU將立即重新與中心握手。

　　由于TCP/UDP通信連接已經(jīng)建立，可以進(jìn)行數(shù)據(jù)雙向通信。

　　對(duì)于DTU來說，只要建立了與數(shù)據(jù)中心的雙向通信，完成用戶串口數(shù)據(jù)與4G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)換就相對(duì)簡(jiǎn)單了。一旦接收到用戶的串口數(shù)據(jù)，DTU就立即把串口數(shù)據(jù)封裝在一個(gè)TCP/UDP包里，發(fā)送給數(shù)據(jù)中心。反之，當(dāng)DTU收到數(shù)據(jù)中心發(fā)來的TCP/UDP包時(shí)，從中取出數(shù)據(jù)內(nèi)容，立即通過串口發(fā)送給用戶設(shè)備。

　　通過有線的數(shù)據(jù)采集中心，同時(shí)與很多個(gè)4G DTU進(jìn)行雙向通信，這是目前4G DTU應(yīng)用系統(tǒng)中的常用方式。