IP MODEM又稱無線數(shù)傳終端(DTU),主要應用在工業(yè)自動化、電力、氣象、水文、環(huán)保、防災預警等需要實現(xiàn)遠程組網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)的行業(yè)。
使用場景
1. 現(xiàn)場環(huán)境比較復雜,布線不方便,需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠程傳輸和監(jiān)控的場合;
2. 采集點分散,需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠程傳輸和監(jiān)控,布線成本高的場合;
3. 需快速擴展分站點,實現(xiàn)遠程組網(wǎng)和監(jiān)控的場合;
4. 采集和監(jiān)控站點不固定的場合;
5. 以前使用有線方式接入,想添加無線備份的場合;
6.
現(xiàn)有只通過本地485總線傳輸,想實現(xiàn)遠程無線傳輸?shù)膱龊希?/DIV>
7.
現(xiàn)有通過數(shù)傳電臺傳輸,想改超越距離限制,實現(xiàn)超遠程無線傳輸?shù)膱龊希?/DIV>
IP MODEM 工作原理
IP MODEM 主要通過 RS232/485 方式與終端設備連接,終端設備只要通過 RS232/485 把數(shù)據(jù)發(fā)送到 IP MODEM , IP MODEM 就可以把數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡透明地發(fā)送到客戶的服務器;反之,服務器下發(fā)到 IP MODEM 的數(shù)據(jù), IP MODEM 也會把接收到的數(shù)據(jù)透明地通過 RS232/485 發(fā)送到所連接的終端設備,從而實現(xiàn)客戶終端設備與服務器間的通訊。
終端設備要求
理論上,要使用 IP MODEM 傳輸數(shù)據(jù),對終端設備的要求主要只針對通訊接口,也就是帶 RS232 或 RS485 的儀表或設備都可以使用 IP MODEM 實現(xiàn)遠程組網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。通常情況下包括(不限于):儀器儀表、 PLC 、單片機系統(tǒng)和其他一些帶 RS232/485 的設備和嵌入式系統(tǒng)。
接口
協(xié)議
環(huán)境
RS232/485
不限
只要有手機信號
服務器要求
一般情況下,凡是有網(wǎng)絡接入的、可以上網(wǎng)的辦公或非辦公環(huán)境,都可以架設數(shù)據(jù)中心服務器。而服務器軟件的通訊模塊,可以是 TCP/UDP 網(wǎng)絡通訊,也可以是一些讀取串口的軟件,都可以與 IP MODEM 連接,并實現(xiàn)終端與服務軟件之間數(shù)據(jù)的透明傳輸。
硬件
軟件
網(wǎng)絡接入方式
IP 要求
普通 PC/ 工控機 / 其他嵌入式系統(tǒng)
網(wǎng)絡通訊類軟件 / 串口通訊類軟件
APN 專線 /ADSL/ 光纖 / 無線網(wǎng)絡接入
固定公網(wǎng) IP/DNS+ 浮動公網(wǎng) IP/ 專網(wǎng) IP
網(wǎng)絡選擇
無線蜂窩網(wǎng)絡,主要指的是移動、聯(lián)通、電信所提供的GPRS 、CDMA 、TD-SCDMA 、CDMA2000 、WCDMA 等。就目國內(nèi)的情況來看,三大運營商各自運營一個3G 網(wǎng)絡,詳細參數(shù)見下表(以下參數(shù)僅供參考):
網(wǎng)絡
運營商
命名
網(wǎng)絡響應
理論帶寬
向下
兼容
GPRS
移動
G 網(wǎng)
128 字節(jié)
1.4S+-500MS
理論:171.2kb/s
實際:25-50kb/s
GSM
256 字節(jié)
1.7S+-200MS
512 字節(jié)
1.7S+-200MS
1024 字節(jié)
2.4S+-300MS
CDMA
電信
C 網(wǎng)
128 字節(jié)
700MS+-50MS
理論:153.6kb/s
實際:80-110kb/s
256 字節(jié)
1.20S+-50MS
512 字節(jié)
1.75S+-50MS
1024 字節(jié)
1.5S+-100MS
EDGE
移動
理論:384kb/s
實際:100-135kb/s
GPRS
WCDMA
聯(lián)通
沃
理論上行:5.7Mbps
理論下行:7.2Mbps
實際帶寬視網(wǎng)絡
情況而定
GPRS
TD-SCDMA
移動
G3
理論上行:2.2Mbps
理論下行:2.8Mbps
實際帶寬視網(wǎng)絡
情況而定
GPRS
CDMA2000
-EVDO
電信
天翼
128 字節(jié)
200MS+-100MS
理論上行:1.8Mbps
理論下行:3.1Mbps
實際帶寬視網(wǎng)絡
情況而定
CDMA
256 字節(jié)
200MS+-100MS
512 字節(jié)
400MS+-200MS
1024 字節(jié)
400MS+-200MS
(注:網(wǎng)絡響應時間為數(shù)據(jù)包一個來回總共話費的時間 )
型號對照表:
型號
接口
網(wǎng)絡
網(wǎng)絡協(xié)議
傳輸模式
應用場合
傳輸
距離
F2103
RS232/485
GPRS
TCP/UDP
透明傳輸
小數(shù)據(jù)量
不限
F2203
RS232/485
CDMA
TCP/UDP
透明傳輸
小數(shù)據(jù)量
快速響應
不限
F2303
RS232/485
EDGE
TCP/UDP
透明傳輸
中小數(shù)據(jù)量
不限
F2403
RS232/485
WCDMA
TCP/UDP
透明傳輸
較大據(jù)量
不限
F2503
RS232/485
TD-SCDMA
TCP/UDP
透明傳輸
較大數(shù)據(jù)量
不限
F2603
RS232/485
CDMA2000
TCP/UDP
透明傳輸
較大數(shù)據(jù)量要求響應快
不限
組網(wǎng)拓撲介紹
IP MODEM組網(wǎng)是基于無線移動蜂窩網(wǎng)絡,通過TCP/UDP網(wǎng)絡協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)的C/S網(wǎng)絡架構(gòu)網(wǎng)絡系統(tǒng)。可以支持點到點、點到多點等組網(wǎng)通訊方式,并支持擴展短信功能和多種信息服務平臺發(fā)布的應用系統(tǒng)。
基本組網(wǎng)拓撲介紹
1) 服務器公網(wǎng)固定 IP 方式
2) 服務器公網(wǎng)浮動 IP 方式
IP MODEM 支持連接域名的功能,在服務器端沒有固定 IP 的情況下,可在服務器端綁定域名。 IP MODEM 可通過訪問服務器端綁定的域名的方式連接到服務器。
3) APN ( VPDN )專網(wǎng)方式
IP MODEM 支持 APN(VPDN) 功能,申請了 APN(VPDN) 網(wǎng)絡的客戶,可輕松通過 IP MODEM 實現(xiàn)終端與數(shù)據(jù)中心的組網(wǎng)通訊。
4) 點對點方式
在只需要實現(xiàn)兩個串口終端之間遠程通訊的時候,可以使用點對點方式傳輸。
點對點傳輸,使用一個 IP MODEM 做為服務器,另一個 IP MODEM 作為客戶端,客戶端主動連上服務端 IP MODEM 建立傳輸鏈路,從而實現(xiàn)兩個終端間的通訊。這種組網(wǎng)方式,要求服務器端的 IP MODEM 所插入的卡具有固定 IP 。
擴展組網(wǎng)拓撲介紹
1) 多中心、主備中心、短信等組網(wǎng)擴展
設置為單中心,且主中心備份中心都有設置時, IP MODEM 會首先連接主中心通訊,若主中心異常 ,IP MODEM 會去連接備份中心,待主中心恢復后掛斷備份中心,重新又連接主中心。
若有多中心時, I 并且設置為多中心時, IP MODEM 會連上所設置的所有中心,并且可實現(xiàn)多中心和 IP MODEM 間的通訊。
2) 點對點應用組網(wǎng)擴展
在沒有固定 IP 的情況下,可以使用通過第三方點對點服務器進行 TCP 轉(zhuǎn)發(fā)的方式,實現(xiàn)點對點傳輸。
3) 支持多種平臺發(fā)布的應用型組網(wǎng)方式
IP MODEM 組網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送到服務器后,服務器可以通過 TCP 、 WEB 等方式公布需要公布的信息或提供在線手機、點好、 PDA 等方式查詢和控制。
4) 本地串口通訊模式到無線遠程傳輸系統(tǒng)組網(wǎng)改造
若是現(xiàn)場已經(jīng)終端設備已經(jīng)通過 RS232 或 485 總線傳輸數(shù)據(jù),現(xiàn)在想實現(xiàn)遠程無線傳輸,可以使用 IP MODEM+T2COM+ 客戶在用串口軟件的方式實現(xiàn)。
a) 工業(yè)短距離通訊模型
b) 改造后的網(wǎng)絡