基于WCDMA/HSDPA/HSUPA網(wǎng)絡遠程廣告投放系統(tǒng)應用方案
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廈門四信通信科技有限公司
Xiamen Four-Faith Communication Technology Co; Ltd

W-CDMA概述
W-CDMA是一種由3GPP具體制定的，基于GSM MAP核心網(wǎng)，UTRAN（UMTS陸地無線接入網(wǎng)）為無線接口的第三代移動通信系統(tǒng)。目前WCDMA有Release 99、Release 4、Release 5、Release 6等版本。W-CDMA[2]（寬帶碼分多址）是一個ITU(國際電信聯(lián)盟)標準，它是從碼分多址（CDMA）演變來的，在官方上被認為是IMT-2000的直接擴展，與現(xiàn)在市場上通常提供的技術(shù)相比，它能夠為移動和手提無線設備提供更高的數(shù)據(jù)速率。WCDMA采用直接序列擴頻碼分多址（DS-CDMA）、頻分雙工（FDD）方式，碼片速率為3.84Mcps，載波帶寬為5MHz.基于Release 99/ Release 4版本，可在5MHz的帶寬內(nèi)，提供最高384kbps的用戶數(shù)據(jù)傳輸速率。W-CDMA能夠支持移動/手提設備之間的語音、圖象、數(shù)據(jù)以及視頻通信，速率可達2Mb/s（對于局域網(wǎng)而言）或者384Kb/s（對于寬帶網(wǎng)而言）。輸入信號先被數(shù)字化，然后在一個較寬的頻譜范圍內(nèi)以編碼的擴頻模式進行傳輸。窄帶CDMA使用的是200KHz寬度的載頻，而W-CDMA使用的則是一個5MHz寬度的載頻。
W-CDMA由ETSI NTT DoCoMo作為無線介面為他們的3G網(wǎng)路FOMA開發(fā)。后來NTTDocomo提交給ITU一個詳細規(guī)范作為一個象IMT-2000一樣作為一個候選的國際3G標準。國際電信聯(lián)盟(ITU) 最終接受W-CDMA作為IMT-2000家族3G標準的一部分。后來W-CDMA被選作UMTS的無線介面，作為繼承GSM的3G技術(shù)或者方案。誤解盡管名字跟CDMA很相近，但是W-CDMA跟CDMA關(guān)系不大。多大多小要看不同人的立足點。在行動電話領(lǐng)域，術(shù)語CDMA 可以代指碼分多址擴頻復用技術(shù)，也可以指美國高通（Qualcomm）開發(fā)的包括IS-95/CDMA1X和CDMA2000(IS-2000)的CDMA標準族。
第一部分 需求分析
伴隨著各種網(wǎng)絡技術(shù)的飛速發(fā)展，廣告投入能力的不斷加大、以及3G網(wǎng)絡的逐漸普及，利用無線3G網(wǎng)絡進行遠程廣告投放進入了全新的數(shù)字化階段，當今諸多行業(yè)在城市各街道或人流量多的地方都投入了廣告宣傳，那么在以往廣告投放都是以錄像帶或硬盤方式固定內(nèi)容反復播放，內(nèi)容枯燥。而由于宣傳內(nèi)容得不到更新，客戶多看幾遍也會造成無味等現(xiàn)象。那么如果要讓廣告顯示內(nèi)容不斷更新只有通過有線寬帶的方式，這樣從數(shù)據(jù)中心可以不斷的，實時的對廣告內(nèi)容進行實時更新。那么在用有線寬帶方式的同時卻存在很多問題，比如借用別人的帶寬，或者自己布線等方式其難度可想而知。
在傳輸?shù)木W(wǎng)絡介質(zhì)中，3G無線路由器已經(jīng)成為新世紀數(shù)字化網(wǎng)絡傳輸?shù)男聦檭骸Ｈ缁�于WCDMA網(wǎng)絡的無線路由器在銀行、廣電、石油、電力、小區(qū)、機房、環(huán)境等許多行業(yè)和部門也應用了許多成功的視頻監(jiān)控案例。
目前廈門四信通信科技有限公司根據(jù)各行業(yè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枰��?G網(wǎng)絡成熟應用的同時開發(fā)出了數(shù)款3G無線路由器產(chǎn)品，基于3G網(wǎng)絡對視頻數(shù)據(jù)及廣告投入系統(tǒng)實現(xiàn)了方便快捷的組網(wǎng)應用，無需拉線，只要辦理一張WCDMA數(shù)據(jù)SIM卡利用無線路由器就可以實現(xiàn)終端廣告顯示系統(tǒng)與監(jiān)控中心之間的遠程廣告投放，以達到實時的廣告更新目的。

第二部分 系統(tǒng)組成
本系統(tǒng)由監(jiān)控中心、F3423 WCDMA/HSDPA/HSUPA Router、終端廣告投放系統(tǒng)及報警設備組成。 InternetWCDMAF3423 WCDMA ROUTER防火墻RS232WCDMARJ45
一） 終端廣告投放系統(tǒng) （RJ45以太網(wǎng)方式）
1、通過運營商辦理開通WCDMA數(shù)據(jù)業(yè)務的SIM卡，路由器插上卡，接上天線后，上電即可通過自動撥號方式撥到互聯(lián)網(wǎng)，通道建立成功。
2、終端PC機IP要設置成和路由器同一網(wǎng)段IP，網(wǎng)關(guān)要指向路由器的地址，DNS設置成當?shù)剡\營商的服務器地址，此時PC接無線路由器就等同于接有線寬帶。
首先通過終端PC以太網(wǎng)方式與F3423 ROUTER連接，ROUTER自動撥號后網(wǎng)絡通道建立完成，通過運行在PC的廣告投放系統(tǒng)與控制中心建立連接，此時監(jiān)控中心可實時對終端PC的廣告投放系統(tǒng)進行內(nèi)容更新，終端廣告投放系統(tǒng)可實時顯示中心的實時廣告。
二） 報警信息系統(tǒng) （RS232串口方式）
1、通過IE瀏覽器輸入路由器默認網(wǎng)關(guān)192.168.1.2進入配置頁面的最后一項“串口應用設置”，如下圖：
2、首先設置和客戶端串口一致的串口參數(shù)，否則無法匹配數(shù)據(jù)傳輸，如下圖：
3、設置啟用串口轉(zhuǎn)TCP功能；如下圖：
協(xié)議類型為透明的TCP協(xié)議：設置為“TCP（DTU）”
服務器的IP地址：路由器串口轉(zhuǎn)TCP程序進行通信的數(shù)據(jù)中心的IP地址或者域名；
服務器端口：設置端口為23，與數(shù)據(jù)服務中心程序監(jiān)聽的端口一致；
設備ID號：設備的ID號，11字節(jié)的數(shù)據(jù)字符串。只有當協(xié)議類型設置成“UDP(DTU)”
或者“TCP(DTU)”的時候這個配置項才有效；
心跳時間間隔：心跳包的時間間隔，只有當協(xié)議類型設置成“UDP(DTU)” “TCP(DTU)”的時候這個配置項才有效。
4、數(shù)據(jù)中心啟用中心軟件（VB_DEMO），偵聽和終端設備對應的端口，等待終端設備的連接，中心軟件應用如下圖：
路由器自帶的串口設置為透明傳輸?shù)腄TU方式之后，完全等同于一臺四信DTU，通過WEB配置設置中心的IP地址及端口，等ROUTER連接網(wǎng)絡后會自動連接數(shù)據(jù)中心，此時串口可以接收來自RS232串口的各種實時的報警信息及其它采集數(shù)據(jù)，并實時透明傳送到數(shù)據(jù)中心，可實現(xiàn)與數(shù)據(jù)中心雙向的實時數(shù)據(jù)傳輸，而與以太網(wǎng)數(shù)據(jù)互不沖突。
注：以上廣告投放系統(tǒng)與串口報警信息系統(tǒng)可同時由一臺ROUTER實現(xiàn)，數(shù)據(jù)相互不受沖突。
二） F3423 WCDMA/HSDPA/HSUPA Router 產(chǎn)品特點
F3423 ROUTER采用高性能的工業(yè)級ARM9通信處理器，以嵌入式實時操作系統(tǒng)為軟件支撐平臺，系統(tǒng)集成了全系列從邏輯鏈路層到應用層通信協(xié)議，支持靜態(tài)及動態(tài)路由，PPP server及PPP client，VPN（包括PPTP和IPSEC）,DHCP server及DHCP client，DDNS，防火墻，NAT，DMZ主機等功能。為用戶提供安全，高速，穩(wěn)定可靠，各種協(xié)議路由轉(zhuǎn)發(fā)的無線路由網(wǎng)絡。本產(chǎn)品已廣泛應用于金融，水利，環(huán)保，電力，郵政，氣象等行業(yè)。
1、無線參數(shù)
1）UMTS/WCDMA/HSDPA/HSUPA 850/900/2100MAZ
2）Quad-band EGSM 850/900/1800/1900MHz
3）GPRS/EDGE CLASS 12
4）HSUPA: 5.76Mbps(UL) / HSDPA: 7.2Mbps(DL)/UMTS: 384kbps(DL/UL)
5）EDGE: 236.8kbps(DL/UL)
6）GPRS: 85.6Mbps(DL), 42.8Kbps(UL)
2、硬件系統(tǒng)
1) 工業(yè)級ARM9 CPU，主頻200M
2) FLASH：8MB（可擴展至16MB）
3) SDRAM：16MB（可擴展至64MB）
4) E2PROM：64KB
5) 接口：
1個10/100M以太網(wǎng)口
1個RS232串口。（根據(jù)需要，可支持RS422/RS485），串口速率110~230400bits/s
指示燈：具有“Power”、“Online”、“Alarm”、“System”、“Link/ACT”五個指示燈。
天線接口：標準SMA陰頭天線接口，特性阻抗50歐。
SIM/UIM卡接口：標準的抽屜式用戶卡接口（3V/5V）。
電源接口：標準的3芯火車頭電源插座。
“Reset”復位按鈕，通過此按鈕，可將ROUTER的參數(shù)配置恢復為出廠值。
6) 供電：
外接電源：DC 9V 1.5A
寬電壓供電：DC 5-35V
通信電流：<450mA (9V)
待機電流：<35mA (9V)
7) 無線模塊
采用高性能工業(yè)級WCDMA/HSDPA/HSUPA無線模塊
8) 尺寸
外形尺寸：157x97x25 mm (不包括天線和安裝件)
9) 其他參數(shù):
工作環(huán)境溫度 -25~+65ºC
儲存溫度 -40~+85ºC
相對濕度 95%(無凝結(jié))
3、軟件功能
1) 支持VPN安全隧道功能,包括PPTP＋MPPE和IPSEC
2) 智能防掉線，支持在線檢測，在線維持，掉線自動重撥，確保設備永遠在線。
3) 支持IPTABLES防火墻，包過濾功能
4) 支持多種協(xié)議：TCP/IP，UDP，ICMP，SMTP，HTTP，POP3，OICQ，TELNET，F(xiàn)TP等。
5) 支持動態(tài)路由和靜態(tài)路由
6) 支持DHCP 功能
7) 支持NAT功能，如SNAT，DNAT
8) 支持動態(tài)DDNS
9) 支持DMZ主機
10) 支持路由轉(zhuǎn)發(fā)，同時也支持串口數(shù)據(jù)傳輸,，數(shù)據(jù)中心管理
11) 支持VPDN網(wǎng)絡
12) 方便的WEB配置，支持遠程WEB管理
13) 支持telnet管理，方便易用的控制臺shell交互環(huán)境
14) 支持多臺終端共享router ppp廣域網(wǎng)出口
15) 支持多種無線撥號方式：自動分配，指定IP，指定本地對端IP
16) 支持作為PPP服務器，多種認證方式，支持雙向認證
17) 方便易用的COM及SYSLOG系統(tǒng)診斷，調(diào)試功能
18) 支持串口本地軟件升級
19) 支持TFTP軟件遠程升級
20) 同時支持LINUX和WINDOWS操作系統(tǒng)
三） 中心監(jiān)控室
中心監(jiān)控室具有寬帶網(wǎng)絡、服務器、PC、監(jiān)控軟件及顯示屏等
1、廣告投放系統(tǒng)控制軟件：與終端廣告系統(tǒng)實時通信，實時發(fā)送需要更新的廣告內(nèi)容，以達到不斷滾動新廣告或優(yōu)惠政策的播放。
2、報警信息系統(tǒng)：通過中心控制軟件與終端的實時連接，隨時接收終端報警系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，中心也可以向終端發(fā)送控制指令等
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