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GPRS DTU是什么?其工作原理是什么？
GPRS DTU全称GPRS数据传输单元，在国内目前实际上对GPRS DTU具有更加明确的约定：GPRS DTU是专门用于将串口数据通过GPRS 网络进行传送的GPRS无线设备。
GPRS DTU的四个核心功能：
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。
GPRS DTU的扩展功能：
较为专业的GPRS DTU还提供一些扩展功能，主要包括：支持数据中心域名解析、支持远程参数配置/远程固件升级、支持远程短信/电话唤醒、支持本地串口固件升级、提供短信通道、提供DTU在线／离线电平指示等。
这些扩展功能可以增强系统的可靠性，以及方便用户的使用及维护。
下面通过众山科技ZSD3120 GPRS DTU功能描述，来详细列出专业DTU具备的基本功能及增强功能：
ZSD3120 GPRS DTU
ZSD3120是一款使用GPRS网络进行无线数据传输的终端设备。内置西门子公司生产的工业级高可靠性GPRS引擎（MC35i／MC39i）和高速嵌入式处理器。支持PPP、TCP、UDP、ICMP等众多复杂网络协议和SOCKET标准，提供全透明数据传输和用户自由控制传输两种模式。同时支持点对点、点对多点、设备间、设备与中心间等各种不同的通讯模式。用户不用关心复杂的网络协议，使用RS232/485/422接口，就可以进行无线数据收发，让你的设备能够随时随地接入Internet。
基本功能 增强功能
内置TCP/IP协议栈，针对无线网
络优化
GPRS无线数据双向传输
提供RS232/485/422接口
符合ETSI GSM Phase 2+标准
支持自动心跳，保持永久在线
支持图形化参数配置
完善的自动重联机制,强大的数据
通道自恢复能力
支持DTU断线告警
支持智能重连模式，大幅降低无效流量
支持中心为固定IP或动态域名
支持远程参数配置，远程固件升级
支持数据中心虚拟串口，兼容大量
已有应用软件
支持远程短信/电话唤醒
支持点对点、点对多点、多点对多
点对等 数据传输
支持通过串口进行固件升级
提供短信通道，内置Unicode码表
提供DTU在线／离线电平指示脚
支持300-115200宽范围波特率,支
持数据位,奇偶校验位,停止位设
置,支持硬件流控
支持APN虚拟专网业务
支持现场定时发送数据采集指令,
采集指令和采集周期可随意设置
支持透明通信模式/控制通信模式/
工业MODEM模式
支持数据中心PING操作
产品优势
双向100K大容量数据缓冲区，支
持大数据包传输
采用TCP滑动窗口技术，大幅提升数据传输效率
数据100%可靠收发
数据包全透明1:1真实转换
支持多数据中心，自动切换
复合式看门狗技术，永不死机
EMC抗干扰设计，适合电磁恶劣
环境应用
适应低温和高温工作环境
提供功能强大的二次开发平台
我们通过典型GPRS在线监测系统方案，来说明一下GPRS DTU的工作原理：
1）在线监测系统结构图:
现场采集点
现场采集点的用户串口设备（可以是各种仪表/PLC/单片机/PC等），通过RS232或RS485/RS422接口与GPRS DTU终端相连，用户串口设备发送的数据通过GPRS DTU终端的内部嵌入式处理器对数据进行网络协议封装后通过GPRS无线网络发送到数据中心。
监控中心：
a）公网接入方案
服务器采用公网方式接入Internet，如ADSL拨号/电信专线宽带上网等，申请动态域名或者公网固定IP地址；可以实现中小容量的数据采集应用。
b）专网接入方案
服务器采用省移动通信公司提供的DDN专线, 申请配置固定IP地址，与GPRS网络相连。由于DDN专线可提供较高的带宽，当现场采集点数量增加，中心不用扩容即可满足带宽需求，可实现大容量数据采集应用。监控中心RADIUS服务器接受到GPRS网络传来的数据后先进行AAA认证，后传送到监控中心计算机主机，通过系统软件对数据进行还原显示，并进行数据处理，这样进一步增强了系统数据通信安全性能。
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。
节选自 <众山GPRS DTU数传应用基础知识>
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bjtdhj 发表于 2007/11/15 22:57:03
TD-8700R是一款RS-232到GPRS转换器（又称无线数传终端，工业无线网卡，工业手机，GPRS调制解调器）。是深圳市天地华杰科技有限公司为了解决串口设备长距离传输数据，在利用GPRS网络平台的情况下而专业设计的。TD-8700S提供标准的RS-232通信接口，还提供双向透明数据传输通道，让用户不用知道复杂的GPRS通讯原理和TCP/IP协议情况下，不用更改原有程序情况下，就可以让工业RS-232串口设备的串口通信立即转换为GSM/GPRS无线网络通信。TD-8700R内置TCP/IP协议栈，它不对设备上传和下发的数据包进行解释与处理，仅对用户数据包实施TCP/UDP数据封包与拆包处理，从而实现数据透明传输的功能。同时还可以在网络结构上实现虚拟数据专用网的传输。2楼 回复本楼>>产品特性：
1. 使用方便、灵活、可靠 、配置维护接口
2. 符合GSM/GPRS通讯标准，支持虚拟数据专用网
3. 数据终端永远在线 ，透明数据传输与协议转换
4. 支持点对点、点对多点、多点对中心等数据传输短消息数据备用通道
5. 一个RS232串口， 内置GPRS模块
6. 抗干扰设计，适合电磁环境恶劣的应用需求
7. 路由与虚拟地址转换服务(NAT) 无线、实时、大数据量通信
8. 控制端不需要多用户卡、Modem之类的设备，只需要控制端上网
9. 低端串口设备快速无线联网，大数据量通信
10.通信效果取决于GSM/GPRS网络的建设
11.数据通信稳定，数据传输速度快，数据量大的优点。单程<1秒,速度可达40 kbit/s
12.通过超级终端类似于AT指令方式设置程序，灵活设置通信参数
13.支持静态IP，域名，SMS找IP等多种主机发现方式>>技术参数：
◆ TCP/IP协议栈支持：TCP、UDP、FTP、SOCKET、TELNET、POP3、SMTP、HTTP
◆ 天线接口：50Ω/SMA 阴头
◆ 数据传输方式：全透明数据传输
◆ 支持参数设置：TCP客户、TCP服务器、UDP、设备透明传输等模式
◆ UIM卡：3V
◆ 串行数据接口：RS-232或RS-485
◆ 串行数据接口速率：300到115,200 bits/s
◆ 功能模式：掉线自动重新拨号功能 省电模式
◆ 设备功耗：待发射状态约120mA；发射状态约300mA，范围200mA ~480mA
◆ 工作温度：-10～+50℃
◆ 储存温度：-20～+75℃
◆ 相对湿度：95% (无凝结)
◆ 设备供电： +5V
◆ 工作温度：-20℃ ～ +70℃
◆ 质量保证：三年
>>应用领域： 广泛用于楼宇自动化控制、停车场设备联网控制、交通联网控制、PLC控制与管理、POS机的联网、LED屏幕控制、工厂、车间、矿井、银行、油田监控、电气、航海通信 、其他RS-232/485设备联网应用等遥控领域
引用 bjtdhj 2007/11/15 22:57:03 发表于2楼的内容
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wweitree 发表于 2007/11/16 23:13:35
3楼 回复本楼"GPRS DTU是专门用于将串口数据通过GPRS 网络进行传送的GPRS无线设备。"?
请问楼主，你家DTU只能提供串口通讯的DTU么？行业内可不是这么约定的哦，这方面也没有什么明确的约定。
引用 wweitree 2007/11/16 23:13:35 发表于3楼的内容
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