[发明专利]一种基于4G网络的无线终端设备及无线数据传输方法

说明书

本发明属于4G网络无线数据传输技术领域，公开了一种基于4G网络的无线终端设备及无线数据传输方法。该无线终端设备4G DTU内嵌了TCP/UDP/HTTP/MQTT/RNDIS/NTP协议，提供七种工作模式：网络透传模式、HTTP透传模式、MQTT透传模式、阿里云透传模式、百度云透传模式、OneNET透传模式和RNDIS无线网卡模式，远程终端设备可以灵活选择这些工作模式进行设备组网，以满足各种应用场景的需求。

技术领域

本发明属于4G网络无线数据传输技术领域，具体涉及一种基于4G网络的无线终端设备及无线数据传输方法。

背景技术

随着科学技术的不断进步与发展，物联网(The Internet of Things，简称IoT)技术的兴起，传统式的工业设备对联网的需求也越来越高，DTU(Data Transferunit，即数据传输单元)是专门用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据通过无线通信网络进行传送的无线终端设备，而现有的DTU都是基于2G或者3G网络，数据传输延时大、速率慢、数据量小，在目前看来已经跟不上物联网发展的需求。

4G通信技术是第四代移动信息系统，是在3G技术上的一次改良，将WLAN技术和3G通信技术进行较好的结合，使图像的传输速度更快，提升传输图像的质量，使得图像看起来更加清晰，在智能通信设备中应用4G通信技术让用户的上网速度更加迅速，速度可以高达100M。现如今5G技术虽然已经开始商用，但是也只有部分区域才有5G网络，不适合大范围的工业设备使用，而随着5G技术的出现，4G模组和资费的降低，4G网络也更适用于物联网的场景。

因此市场上迫切需要开发一种基于4G网络的DTU，以实现基于4G网络的无线数据传输。

发明内容

为了解决传统的DTU数据传输延时大、速率慢、数据量小的问题，本发明提供了一种基于4G网络的无线终端设备4G DTU，以及利用该无线终端设备4GDTU进行无线数据传输的方法。该方法可以通过4G网络实现远程终端设备与服务器之间的无线数据通讯，可以直接替代传统的2G、3G无线通讯技术，提供高速率、低延时和大数据无线数据传输技术，以实现工业设备快速联网的需求。

相比于2G网络，4G网络现如今已经非常成熟，在短期内不会存在退网的情况，由于移动基站覆盖范围广，4G网络在覆盖面上已经非常普及，使得4GDTU在远距离通讯、稳定性以及组网方面也具有和2G DTU一样的优势，只要有4G网络的的地方都可以使用4G DTU进行无线数据通讯。本发明无线终端设备4G DTU内嵌了TCP/UDP/HTTP/MQTT/RNDIS/NTP协议，支持接入原子云、阿里云、百度云和OneNET云服务器平台，支持自动采集、注册包、心跳包、AT指令配置、短信配置、透传指令配置、上位机配置、基站定位、发送英文短信、自动重连、掉线监测等功能，进一步提高了无线数据传输稳定性与可靠性；同时，本发明无线终端设备4GDTU提供了七种工作模式：网络透传模式、HTTP透传模式、MQTT透传模式、阿里云透传模式、百度云透传模式、OneNET透传模式和RNDIS无线网卡模式，远程终端设备可以灵活选择这些工作模式进行设备组网，以满足各种应用场景的需求。

本发明目的通过以下技术方案实现：