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1．原理及应用
透传模式将本地异步串口通信转换成基于TCP/UDP协议的网络通信。其主要目的是将串行通信的简单设备实现在网络上的通信，而这些设备不需要做任何改变，为此，透传模式定义了一系列相关的操作参数，这些参数的定义实现了网络连接所需要的属性。当DTU工作在透传模式时，在设备串口与网络之间的工作方式就象路由器的路由过程。
透传模式的工作方式不同于客户端或服务端设备（客户端设备通常指PLC、RTU等数据采集设备，服务端设备指系统中心服务器），当客户端发起通讯请求时，在两设备之间数据传输之前，DTU必须与远端服务中心建立网络连接，也就是说，客户端设备（例如PLC）要与数据中心进行数据传输时，首先客户端设备与DTU设备的串口连接，DTU在进入透传模式后，自动被调用去与服务器中心设备建立网络连接，当网络连接被建立后，数据就可以在这条链路上实现双向数据传输了。
DTU进入透传模式后，既可以作为客户端模式也可作为服务端模式。工作在透传模式下的DTU将自动完成串口到网络通信的转换，所有数据可透明的在两设备之间双向传输。
透传模式的建立首先要用AT+I命令定义所有相关的参数（后面详细叙述索要设定的相关参数），然后再用一特殊AT+I！SNMD命令进入透传模式。
DTU一旦进入透传模式，将不再接收任何AT+I命令，通过与主机串口的连接，DTU专注于处理本地设备串口的数据，DTU不对数据做任何处理（即透明传输）。在这种模式下，需要特殊说明的是自动波特率不起作用，在进入透传模式之前，固定波特率必须设置，即BDRM不能设置成自动波特率。
通过串口连续输入3个“+”号，间隔在半秒以内输入，DTU将退出透传模式进入命令模式，此时DTU切换到命令模式并可再次响应AT+I命令。
2．透传模式的配置及创建
2.1本地串口设置
针对透传模式，通过设置SNSI参数，串口参数配置如下：
波特率：2400，4800，9600，19200，38400，56K或115K，单位bit/秒，
数据位：7或8
校验位：无，偶校验，奇校验
停止位：1或2
流控：无（0）或硬件（1）
2.2激活命令
通过如下命令，DTU将强制进入透传模式：
AT+I[!]SNMD(“!”代表自动重连)，如果这个参数被设置，DTU将回复“I/OK”，后面跟着“I/DONE”。当这个命令被执行后，如果DTU登录GPRS网络成功，它将关闭所有打开的socket连接，并断开与ISP的连接，进入重新启动阶段。当DTU重启后工作在透传模式时，它将设置串口为固定波特率，同时串口参数的设置根据SNSI参数中定义而定。
当命令中不含有“！”时，DTU只有第一次接收到该命令后直接拨号上线，之后一旦下线，DTU不能自动拨号再次上线，此时DTU处于等待拨号上线的状态时，modem将检测“RING”字符串， DTU将等待“RING”字符串，一旦检测到该字符串，DTU将连到互联网中。上线后，如果RRSV包含值，它将根据RRSV的定义创建socket，发送注册信息，注册信息包含从ISP得到的动态IP地址、监听端口号，这个监听端口号一旦设置，此时设备工作在服务器模式，DTU将等待远程客户端设备的连接。
在下列情况发生时，DTU将断开socket连接：
a) 远端服务器关闭了透传模式的socket连接。
b) IATO设置的时间超时。
c) 设备从串口接收到由DSTR设置的字符串
“！”是特殊的标志，DTU根据这个标志，一旦响应AT+I！SNMD命令，它将立即上线。在通信过程中，假如网络出现异常导致设备下线（从GPRS/CDMA网络中退出），此时设备会自动拨号再次建立PPP连接，同时与数据中心再次建立TCP连接，在这种情况下，DTU不将下线，即使透传模式下 的socket被关闭DTU仍将保持在线。只能通过输入“+++”可退出透传模式，退出后BDRF设置的波特率参数将是控制DTU的波特率
2.3断线重连
这里的断线重连机制包含两部分，一个是DTU拨号与移动/联通建立PPP连接的重新建立过程，一旦DTU在接入GPRS/CDMA网络出现异常，此时DTU将自动检测网络，重新拨号上线；另一个是DTU上线后，DTU与数据中心建立的TCP连接的重连过程，在无线网络通信环境里，网络连接的断线是不可避免的，因此在DTU内部设置自动重连机制，一旦网络通信链路断开（即TCP连接断开），DTU自动重新建立与数据中心的TCP连接。断线重连涉及到如下参数的设置SNRD、RTO、RDL、IATO。
2.4数据包传输
DTU可将接收到的数据缓存起来，打包然后通过网络传输到远端系统。DTU在发送数据时，有如下4种触发条件，当遇到下列条件之一时数据将被打包发送。
a) 从串口接收到最大字节数，数据将被发送，参数由MCBF设置；
b) 可设置最大传输单元，DTU可按照最大传输单元大包进行数据传输，参数有MPS设置。
c) 当遇到特定字符时，发送数据，参数由FCHR设置；
d) 发送数据间隔时间超时时，发送数据，即每隔这个间隔时间后，设备就发送数据，参数由MTTF设置。
上诉4个条件只要有一个条件成立，数据就会被发送，这些参数可通过AT+I命令设置。
当为UDP传输时，数据包的大小是根据一次性写入串口数据包的大小有关。当为TCP通信时，数据包在传输之前要被合并，这个遵循TCP协议的相关规定。
2.5结束透传任务
结束透传任务可通过如下方式：
a) 通过串口向DTU传输断开连接的字符串，这个字符串在DSTR参数中设置，针对短连接有效，如果是长连接，此时DTU根据SNRD参数设置的时间间隔重新与数据中心建立TCP的连接。
b) 等待非激活时间超时，超市时间在IATO参数中设置，在这个时间范围内假如没有数据传输，DTU将断开此连接。
这两个条件中只有有一个条件产生，DTU将离线，透传任务将被结束，此时DTU处于等待重新建立连接的触发条件的发生。
3．服务器模式
DTU作为服务器模式使用时，DTU将一直处于监听等待状态，监听由远程客户端发起的连接。远程客户端要建立通讯必须要知道服务器设备的IP地址和监听端口号。
做为服务器模式使用时，存在两种可能性，一种是DTU本身具有固定IP地址；另一种是DTU是动态分配的IP地址，下面将分别阐述。
DTU具有固定IP地址：DTU具有的固定IP地址是移动APN网或联通的VPDN网络内的IP地址，这个地址是移动/联通分配的内网地址，这项业务需要跟运营商的数据部联系，以开通此项业务。具有固定IP地址的DTU上线后，其地址就被固定，其他设备可根据这个IP地址就可与其建立数据链路，实现网络通信，此时客户端设备也必须是APN或VPDN网络内的设备，客户端设备可以使数据中心服务器（该服务器必须与移动/联通的数据中心通过专线相连）也可以是DTU设备。
DTU不具有固定IP地址：此时如果DTU设备处于离线状态时（透传的短连接模式），通过拨号可使其被唤醒上线（振铃2次后挂机，处于透传模式的DTU此时拨号接入ISP然后联入互联网），设备一旦接入网络，它将被分配一个动态IP地址，为实现网络连接，这个地址必须传给客户端设备。上线后服务端设备根据RRSV参数中包含的服务器IP地址和端口号，自动执行IP注册过程，DTU将通过Socket注册模式注册它的IP地址和监听端口号到注册服务器上。远程客户端可通过注册服务器获取服务端设备的动态IP地址和监听端口号，根据这个IP地址，远程客户端就可与服务端设备建立连接，一旦连接被建立，在两设备之间就可实现双向数据通信，直到终止信号发生，此时连接才被断开，有关自动IP注册的描述详见自动IP注册模式的描述。
4．客户端模式
DTU作为客户端模式使用时，DTU设备首先要与服务端建立连接。通过串口与DTU相连的设备首先向串口发送数据，DTU（处于透传模式）接收并缓存这些数据，如果DTU没有与远程服务器建立连接，则DTU首先要建立这个连接。（DTU上线之后，DTU根据RRSV和RRWS参数去执行IP注册过程（如果参数为空，则不执行注册过程）），一旦socket连接建立成功，在连接期间传输所有缓存中存储的数据。MBTB参数分配了最大缓存区，如果在连接建立之前，串口接收到超过最大缓存区的数据，这些数据将被丢弃。远程服务器的IP地址和监听端口号是透传模式要配置的参数，可通过HSRV设置。一但连接被建立，数据就可以在客户端与服务端之间双向传输。如果这个连接最终没有被建立，客户端的数据将被丢弃（此种情况类似于数据发送到串口，但串口没有连接串口线）。数据可随时进行传输，直到有终止连接的信号发生，此时连接才被断开。
工作与客户端模式的DTU，其与数据中心通过TCP建立连接，此时连接又可以分为长连接和短连接模式。
工作于长连接模式的DTU，当链路被建立后，DTU将一直维护这条链路，一旦检测到链路断开的状态，DTU将自动重新建立连接，在长连接模式下，通过DTU可随时收发数据，在对数据实时性要求较高的场合使用此种模式，此时服务器端可通过这个连接向设备端发送数据请求命令，设备端接收到命令后作出相应的回应。
工作与短连接模式的DTU，当链路被建立后，DTU并不维持这个链路，断开链路有如下2种方法：
a) DTU根据IATO设置的时间监测数据流量，如果在这个时间周期内没有数据，DTU将自动断开这个连接，同时DTU将下线；
b) DTU根据DSTR参数设置的特殊字符，DTU检测到串口传来该字符，DTU将自动断开连接，同时DTU将下线；
在短连接模式下，DTU离线后，无论是客户端还是服务端都不能进行有效的数据传输，为实现数据传必须使其上线，但设备一般都不在本地，不能直接通过串口进行设置，为解决此问题，DTU内嵌了自动唤醒机制，可通过如下2种方式使其上线：
a) 可通过任意一部电话向其拨号，拨号成功并振铃2次后挂机，处于透传模式的DTU此时拨号接入ISP然后联入互联网，此时在DTU设备中SIM/UIM卡必须开通语音功能；
b) 根DTU相连的主机向串口写数据时，DTU检测到有数据写入，会自动上线；
接入网络后，DTU根据参数的设置会与设置好的数据中心建立连接，从而实现数据的传输。
5． 相关AT+I命令介绍
AT+IHSRV：设置远端主机的IP地址和监听端口号。
AT+ILPRT：DTU在作为服务器使用时，该参数设置了本级的监听端口号。
AT+IMIS：设置拨号建立PPP连接时的初始化信息， DTU要进入Internet还是进入APN/VPDN网络，通过该参数可以设置，具体的参数由移动/联通分配给用户。
AT+IIATO：数据通信超时时间，在长连接模式下，超过该参数设置的时间没有数据通信时，DTU断开TCP连接，并等待由SNRD参数设置的时间后，DTU重新建立与数据服务中心的连接。
AT+ISNRD：设置了TCP重新建立连接的超时时间。
AT+IMCBF：最大传输字符长度设置，该参数定义了当接收到该长度的字符后，DTU将发送接收到的数据，因此每次发送的数据长度都一样，当缓冲区内的数据没有达到这个长度时，DTU将等待直到接收到的数据达到这个长度为止。
AT+IMTTF：发送时间间隔设置，该参数定义每个这个时间就发送一次数据，因此每次发送数据长度存在不一致的情况。
AT+IFCHR：特殊字符触发发送，该参数定义了特定的字符，当DTU接收到该字符后，就发送数据，否则一直等待。
AT+IFLW：设置透传模式下是否采用流控，他设置了主机到DTU和DTU内部互联网控制器到Modem的流控。
AT+ISNSI：设置的透传模式下主机到DTU的串口参数，包含波特率、起始位、数据位、停止位、校验位、是否有流控。
AT+IBDRF：设置命令模式下主机到DTU的串口参数的设置，仅包含波特率。
AT+IBDRM：设置DTU内部互联网控制器到Modem的串口参数，仅包含波特率。
AT+IRTO：设置重新建立PPP连接的时间周期。
AT+IRDL：设置重新建立PPP连接的连接次数。
AT+IDSTR：设置断开连接的特殊字符。
AT+ISTYP：设置建立连接的连接协议，是TCP还是UDP。
AT+IMBTB：设置DTU内部最大缓冲区大小，最大值为2048字节。
AT+IISP1/2：设置接入GPRS/CDMA网络的特服号，可设置2个。
AT+IUSRN：设置接入GPRS/CDMA网络的用户名。
AT+IPWD：设置接入GPRS/CDMA网络的密码。
AT+ITUP：是否跟踪网络连接状态，=2表示时时在线，一旦TCP连接断开，DTU将自动重连。
AT+I!SNMD：进入透传模式，自动重连，适用于长连接模式。
AT+ISNMD：进入透传模式，不自动重连，适用于短连接模式。
6．应用场合及特点
应用场合：
1) 下位机是一个简单的不具备IP通信能力的串口设备（RS232/422/485/TTL电平可选），通过串口与上位机实现通信；
2) 上位机软件通过IP通信或通过串口通信，上位机通过串口通信时，在上位机环境中需增加虚拟串口软件；
3) 数据中心服务器要具有一个互联网上真实的IP地址，这个地址可以是固定的也可以是不固定的，中心IP不固定的情况下，在实际应用环境中，中心服务器还需增加一个动态域名客户端软件；或者数据中心服务器具有移动或联通内网的IP地址，此时中心需与移动或联通通过专线建立连接；
4) DTU参数的设置
基本参数设置：
a. AT+IISP1=*99***1#或AT+IISP1=#777，接入网络的特服号，通过特服号可分别接入GPRS或CDMA网络；
b. AT+IUSRN=WAP或AT+IUSRN=CARD，接入网络的用户名；
c. AT+IPWD=WAP或AT+IPWD=CARD，接入网络的密码；
d. AT+IMIS=“AT+CGDCONT=1，IP，****”或AT+IMIS=“AT&D2”，接入点名称。接入GPRS网络时，如果接入internet，此参数的****部分设置为cmnet，如果接入APN专网，则****部分设置为移动分配的特殊连接点名称，同时用户名和密码也有移动分配；接入CDMA网络时，接入点名称固定不变，如果接入INTERNET，则用户名和密码都是CARD，如果接入VPDN网络，联通会给这张卡分配一个特定的用户名和密码，根据用户名和密码的认证就可进入不同的网络；
e. AT+IHSRV=<IP或域名>：端口号，此时DTU作为客户端使用，该参数设置了远端服务器的IP地址和监听端口号，通过这两个参数，DTU就可以与远端服务器建立连接，实现数据通信，IP地址部分也可以为域名，此时在服务中心需增加动态域名客户端软件，详见4.1.2
f. AT+ILPRT=端口号，此时DTU作为服务端使用，该参数设置了DTU的监听端口，用来等待监听远端客户端跟其建立连接，从而实现数据通信；
g. AT+ISTYP=0/1（0：TCP；1：UDP），该参数设置了通信协议类型，即在通信过程中是采用UDP还是TCP，这个参数被设置后，在上位机软件上也要作相应的调整；TCP协议应用于对数据传输可靠性要求较高的情况，UDP协议则对数据传输的可靠性不高，但要求数据要快速传到中心的情况；
h. AT+I！SNMD（！：标志自动重连），不加“！”为短连接模式，IATO参数设置了超时时间，超过这个时间没有数据传输时，TCP和PPP（即接入GPRS/CDMA网络的连接）连接同时断开；加上“！”为长连接模式，超过IATO参数设置的超时时间没有数据传输时，此时仅断开TCP连接，然后根据SNRD参数设置的时间间隔重新与中心建立连接；
波特率的设置：
a. AT+ISNSI=串口参数的设置，该参数设置了DTU在透传模式下与主机串口的属性设置，包含波特率、起始位、数据位、停止位、校验位、流控，该参数只在透传模式有效；
b. AT+IBDRF=波特率，该参数设置了DTU在命令模式下与主机串口的属性设置，参数仅包含波特率，该参数只在命令模式下有效；
c. AT+IBDRM=波特率，该参数设置了DTU内部互联网控制器到Modem的波特率设置，这个波特率要等于MODEM的波特率；
d. AT+IMCM，模式切换命令，通过该命令可将控制权切换到Modem上，返回I/OK后，此时控制权已转移到modem，输入AT命令即可执行相应的功能，如果要将控制权切换到互联网控制器上，输入AT+I命令即可；
e. AT+IPR=波特率，该命令是Modem上的AT命令，他设置了modem的串口波特率，这个波特率要等于BDRM的波特率，否则主机将不能控制Modem；
流控的设置：
a. AT+IFLW=一个字节数，通过第0，1位来表示不同的流控，
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第0位 |
第1位 |
描述 |
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0 |
0 |
主机到DTU为软件流控
DTU内部互联网控制到MODEM无流控 |
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1 |
0 |
主机到DTU为硬件流控
DTU内部互联网控制到MODEM无流控 |
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0 |
1 |
主机到DTU为软件流控
DTU内部互联网控制到MODEM为硬件流控 |
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1 |
1 |
主机到DTU为硬件流控
DTU内部互联网控制到MODEM硬件流控 |
流控设置后，相应的SNSI参数的流控标志设置为1，进入透传模式后，流控才起作用；
链路保障机制参数设置：
a. AT+ISNRD=时间值，在透传模式下，如果DTU与数据中心的TCP连接因异常而断开，经过这个超时时间之后，DTU自动恢复与数据中心的TCP连接；
b. AT+IRDL=重播次数，DTU在透传模式下，如果DTU到ISP的连接产生异常而断开，此时DTU判断重播次数是否超过该参数这是的值，如果没超过，DTU自动拨号重新建立与ISP的PPP连接
c. AT+IRTO=时间值，DTU在透传模式下，如果DTU到ISP的连接产生异常而断开，此时DTU将等待这个超时时间间隔，超过这个时间，DTU自动拨号，重新建立与ISP的PPP连接；
特殊参数设置：
a. AT+IIATO=时间值（单位：秒），设置了没有数据流的超时时间间隔，在这个时间范围内没有数据传输时，DTU将自动断开TCP的连接
b. AT+IMBTB=缓冲区大小（单位：字节），设置了DTU内部最大缓冲区大小，最大为2048字节
c. AT+IMCBF=发送缓冲区大小（单位：字节），当DTU接收到这个长度的数据量之后，DTU将发送数据，否则等待接收，直到接收到的数据量达到这个长度为止；
d. AT+IMTTF=发送时间间隔（单位：毫秒），DTU每隔这个时间就发送一次数据；
e. AT+IFCHR=特殊字符，DTU接收到该字符时，就发送数据
f. AT+IDSTR=特殊断开连接字符，DTU接收到该字符时将断开TCP的连接，建议不要设置该参数，因为在实际发送的数据过程中，任何数据都可能被发送，尤其发送16进制数据时更是如此，这样易产生误操作；
特点：
a. DTU在整个环境中是一个即插即用的设备，上位机与下位机均不用作改动，接上DTU设备，在DTU设备上简单的设置参数即可实现上位机与下位机的通信； | 
