基于WCDMA/HSDPA/HSUPA网络远程广告投放系统应用方案

• 关键词：WCDMA工业路由器,远程广告投放系统
• 作者：厦门四信通信科技有限公司
• 摘要：目前厦门四信通信科技有限公司根据各行业数据传输的需要及3G网络成熟应用的同时开发出了数款3G无线路由器产品，基于3G网络对视频数据及广告投入系统实现了方便快捷的组网应用，无需拉线，只要办理一张WCDMA数据SIM卡利用无线路由器就可以实现终端广告显示系统与监控中心之间的远程广告投放，以达到实时的广告更新目的。

W-CDMA概述
       W-CDMA是一种由3GPP具体制定的，基于GSM MAP核心网，HTUTRANTH（UMTS陆地无线接入网）为无线接口的第三代移动通信系统。目前HTWCDMATH有Release 99、Release 4、Release 5、Release 6等版本。W-CDMAP[2]P（宽带码分多址）是一个HTITUTH(HT国际电信联盟TH)标准，它是从码分多址（HTCDMATH）演变来的，在官方上被认为是HTIMT-2000TH的直接扩展，与现在市场上通常提供的技术相比，它能够为移动和手提无线设备提供更高的数据HT速率TH。WCDMA采用直接序列扩频码分多址（HTDS-CDMATH）、频分双工（HTFDDTH）方式，码片速率为3.84Mcps，载波HT带宽TH为5MHz.基于Release 99/ Release 4版本，可在5MHz的带宽内，提供最高384kbps的用户数据传输速率。W-CDMA能够支持移动/手提设备之间的HT语音TH、图象、数据以及视频通信，速率可达2Mb/s（对于局域网而言）或者384Kb/s（对于宽带网而言）。输入信号先被数字化，然后在一个较宽的频谱范围内以编码的扩频模式进行传输。HT窄带THCDMA使用的是200KHz宽度的载频，而W-CDMA使用的则是一个5MHz宽度的载频。
       W-CDMA由ETSI NTT DoCoMo作为无线介面为他们的3G网路HTFOMATH开发。后来NTTDocomo提交给ITU一个详细规范作为一个象IMT-2000一样作为一个候选的国际3G标准。国际电信联盟(ITU) 最终接受W-CDMA作为IMT-2000家族3G标准的一部分。后来W-CDMA被选作UMTS的无线介面，作为继承HTGSMTH的3G技术或者方案。误解尽管名字跟CDMA很相近，但是W-CDMA跟CDMA关系不大。多大多小要看不同人的立足点。在行动电话领域，术语CDMA 可以代指码分多址扩频复用技术，也可以指美国高通（Qualcomm）开发的包括IS-95/CDMA1X和CDMA2000(IS-2000)的CDMA标准族。
 
 需求分析
 
       伴随着各种网络技术的飞速发展，广告投入能力的不断加大、以及3G网络的逐渐普及，利用无线3G网络进行远程广告投放进入了全新的数字化阶段，当今诸多行业在城市各街道或人流量多的地方都投入了广告宣传，那么在以往广告投放都是以录像带或硬盘方式固定内容反复播放，内容枯燥。而由于宣传内容得不到更新，客户多看几遍也会造成无味等现象。那么如果要让广告显示内容不断更新只有通过有线宽带的方式，这样从数据中心可以不断的，实时的对广告内容进行实时更新。那么在用有线宽带方式的同时却存在很多问题，比如借用别人的带宽，或者自己布线等方式其难度可想而知。
在传输的网络介质中，3G无线路由器已经成为新世纪数字化网络传输的新宠儿。如基于WCDMA网络的无线路由器在银行、广电、石油、电力、小区、机房、环境等许多行业和部门也应用了许多成功的视频监控案例。
       目前厦门四信通信科技有限公司根据各行业数据传输的需要及3G网络成熟应用的同时开发出了数款3G无线路由器产品，基于3G网络对视频数据及广告投入系统实现了方便快捷的组网应用，无需拉线，只要办理一张WCDMA数据SIM卡利用无线路由器就可以实现终端广告显示系统与监控中心之间的远程广告投放，以达到实时的广告更新目的。
 
系统组成
 
本系统由监控中心、F3423 WCDMA/HSDPA/HSUPA Router、终端广告投放系统及报警设备组成。
   
一）       终端广告投放系统（RJ45以太网方式）
1、            通过运营商办理开通WCDMA数据业务的SIM卡，路由器插上卡，接上天线后，上电即可通过自动拨号方式拨到互联网，通道建立成功。
2、            终端PC机IP要设置成和路由器同一网段IP，网关要指向路由器的地址，DNS设置成当地运营商的服务器地址，此时PC接无线路由器就等同于接有线宽带。
 
      首先通过终端PC以太网方式与F3423 ROUTER连接，ROUTER自动拨号后网络通道建立完成，通过运行在PC的广告投放系统与控制中心建立连接，此时监控中心可实时对终端PC的广告投放系统进行内容更新，终端广告投放系统可实时显示中心的实时广告。
 
二）       报警信息系统 （RS232串口方式）
1、           通过IE浏览器输入路由器默认网关192.168.1.2进入配置页面的最后一项“串口应用设置”；
 
2、           首先设置和客户端串口一致的串口参数，否则无法匹配数据传输：
 
 
3、           设置启用串口转TCP功能：
协议类型为透明的TCP协议：设置为“TCP（DTU）”
服务器的IP地址：路由器串口转TCP程序进行通信的数据中心的IP地址或者域名；
服务器端口：设置端口为23，与数据服务中心程序监听的端口一致；
设备ID号：设备的ID号，11字节的数据字符串。只有当协议类型设置成“UDP(DTU)”
或者“TCP(DTU)”的时候这个配置项才有效；
心跳时间间隔：心跳包的时间间隔，只有当协议类型设置成“UDP(DTU)” “TCP(DTU)”的时候这个配置项才有效。
4、   数据中心启用中心软件（VB_DEMO），侦听和终端设备对应的端口，等待终端设备的连接，中心软件应用：
 
      路由器自带的串口设置为透明传输的DTU方式之后，完全等同于一台四信DTU，通过WEB配置设置中心的IP地址及端口，等ROUTER连接网络后会自动连接数据中心，此时串口可以接收来自RS232串口的各种实时的报警信息及其它采集数据，并实时透明传送到数据中心，可实现与数据中心双向的实时数据传输，而与以太网数据互不冲突。
 
注：以上广告投放系统与串口报警信息系统可同时由一台ROUTER实现，数据相互不受冲突。
 
 
二） F3423 WCDMA/HSDPA/HSUPA Router 产品特点
     F3423 ROUTER采用高性能的工业级ARM9通信处理器，以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台，系统集成了全系列从逻辑链路层到应用层通信协议，支持静态及动态路由，PPP server及PPP client，VPN（包括PPTP和IPSEC）,DHCP server及DHCP client，DDNS，防火墙，NAT，DMZ主机等功能。为用户提供安全，高速，稳定可靠，各种协议路由转发的无线路由网络。本产品已广泛应用于金融，水利，环保，电力，邮政，气象等行业。
 
1、 无线参数
   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、 硬件系统
1)      工业级ARM9 CPU，主频200M
2)      FLASH：8MB（可扩展至16MB）
3)      SDRAM：16MB（可扩展至64MB）
4)      E2PROM：64KB
5)      接口：
       1个10/100M以太网口
       1个RS232串口。（根据需要，可支持RS422/RS485），串口速率110~230400bits/s
       指示灯：具有“Power”、“Online”、“Alarm”、“System”、“Link/ACT”五个指示灯。
       天线接口：标准SMA阴头天线接口，特性阻抗50欧。
       SIM/UIM卡接口：标准的抽屉式用户卡接口（3V/5V）。
       电源接口：标准的3芯火车头电源插座。
“Reset”复位按钮，通过此按钮，可将ROUTER的参数配置恢复为出厂值。
6)        供电：
外接电源：DC 9V 1.5A
宽电压供电：DC 5-35V
通信电流：<450mA (9V)
待机电流：<35mA (9V)
7)    无线模块
    采用高性能工业级WCDMA/HSDPA/HSUPA无线模块
8)    尺寸
外形尺寸：157x97x25 mm (不包括天线和安装件)
9)    其他参数:
工作环境温度 -25~ 65�C
储存温度 -40~ 85�C
相对湿度 95%(无凝结)
 
3、 软件功能
1)      支持VPN安全隧道功能,包括PPTP＋MPPE和IPSEC
2)      智能防掉线，支持在线检测，在线维持，掉线自动重拨，确保设备永远在线。
3)      支持IPTABLES防火墙，包过滤功能
4)      支持多种协议：TCP/IP，UDP，ICMP，SMTP，HTTP，POP3，OICQ，TELN