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  一、無(wú)線 MODEM 工作原理

  MODEM 是為數(shù)據(jù)通信的數(shù)字信號(hào)在具有有限帶寬的模擬信道上進(jìn)行無(wú)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(hào)放大和濾波、均衡等幾部分組成;無(wú)線 MODEM 又名“無(wú)線調(diào)制解調(diào)器”。調(diào)制是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)的過程，解調(diào)是將模擬信號(hào)又還原成電信號(hào)的過程。

  1.常見接口

  無(wú)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。

  2.應(yīng)用模式

  無(wú)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(wú)線 MODEM均能向下兼容GSM 網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

  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(yǔ)音通訊，類似于手機(jī)打電話方式，一般無(wú)線 MODEM 無(wú)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(wú)線 MOEDM 實(shí)現(xiàn)電路交換和短信通訊方式均需要后臺(tái)軟件來(lái)處理。

  TCP/IP 通訊方式是基于IP網(wǎng)絡(luò)通訊的方式，無(wú)線 MODEM 基于IP網(wǎng)絡(luò)通訊之前，首先要進(jìn)行 PPP 拔號(hào)過程，進(jìn)行 PPP 拔號(hào)過程時(shí)需要后臺(tái)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(hào)功能設(shè)備)之上才能完成 PPP拔號(hào)過程，獲取到無(wú)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。

  二、無(wú)線 DTU工作原理

  無(wú)線DTU，英文全稱為：“Data Terminal Unit”，無(wú)線 DTU 具有加電自動(dòng) PPP 拔號(hào)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(wú)線鏈路，鏈路的維持與檢測(cè)全由 DTU 自身完成，無(wú)線 DTU 是一款可以完全獨(dú)立工作的產(chǎn)品，無(wú)需后臺(tái)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(lái)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(lái)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(tái)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(lái)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(tái)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。

  1.常見接口

  無(wú)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。

  2.應(yīng)用模式

  無(wú)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(qǐng)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(yíng)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(lái)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(lái)操控 DTU 的應(yīng)用，TDP串口幀協(xié)議英文全稱為：“terminal DTU protocol”。

  無(wú)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(huì)有所不同。