基于GPRS DTU金融无线POS机上的应用方案

一、概述

    随着科学技术的发展，加之在市场行业的激烈竞争的推动下，通过POS机刷卡交易为客户提供良好便捷的服务和支付手段已经成为许多商家提升自身市场竞争的重要途径之一，POS机刷卡交易额持续增长，GPRS无线业务的逐渐成熟，使得POS机不受时间空间限制，随时随地流动使用成为可能，更是受到商家的青睐。

 二、系统方案

    具有GPRS DTU无线数据传输功能的移动POS机使用中国移动的GPRS/GMS网络进行信息交换。移动 POS机与GSM基站通信，POS发送的“POS交易请求数据包”从基站发送到SGSN节点，SGSN与 网关支持节点GGSN进行通信，GGSN对分组数据进行相应的处理，发送到银行端的路由器，经过防火墙再送到银行主机上。经过银行主机处理的数据包经由原路返回，送回移动POS机上，完成银行到移动、移动到银行的数据交换，实现了POS系统的无线数据传输。同时，使用第二层隧道协议L2TP在GSM GPRS网络上建立企业虚拟专网。GPRS无线接入方式具有良好的扩展性和灵活性，可在无线（/拨号）方式下完成POS交易。

终端设备---采用厦门才茂通信科技有限公司GPRS DTU
    厦门才茂GPRSDTU 该产品采用ARM9工业级高性能嵌入式处理器，以实时操作系统为软件支撑平台,超大内存,内嵌自主知识产权的TCP/IP协议栈；设备支持双数据中心备份，以及多数据中心同步接收数据等功能；设备提供在线维持技术，保持数据终端永久在线，保存数据链路任何时候畅通，实现高速、稳定、可靠的TCP/UDP透明数据传输功能。针对网络流量和产品功耗比较敏感的客户，本产品支持语音、短信、数据触发上线以及超时自动断线的功能，降低流量降低产品功耗，实现低功耗功能。
工业级设计
1.工业级CPU：工业级高性能嵌入式处理，高速缓存数据，加快高速数据访问速度；带缓村，高速指令缓存，加强了指令处理速度。
2.工业级无线模块：采用工业级无线模块，抗干扰强，传输稳定。
3.实时操作系统：采用LINUX2.6操作系统，带内存管理单元，实时性强，功能升级快，系统稳定，带完善TCP/IP协议栈；或者嵌入式UCOS操作系统。
4.强化电路板：PCB采用遵循20H和3W原则，同时公司所有产品电路板都采用生益材质来生产，确保板材的稳定可靠。
5.工业级元器件：整机元器件采用严格筛选的工业级元器件来生产。
6.工业级电源：宽压电源设计，电源适应范围为DC6V~DC32V，内置电源反向保护和过压过流保护。

稳定可靠
1.三层系统保护：在原来两级（软件保护+CPU内置看门狗WDT保护）系统保护的基础上，增加一级系统虚拟值守VWM（Virtual Man Watch）检测保护功能，确保系统稳定可靠
2.UIM/SIM卡ESD保护：1.8V/3V/5V标准的推杆式用户卡接口，内置15KV ESD保护。
3.串口ESD保护：RS232/RS485/TTL/RS422,内置15KV ESD保护。
4.金属外壳：采用金属外壳，防辐射，抗干扰；外壳和系统安全隔离，防雷设计；符合电力安规要求；防护等级为IP41；特别适合于环境恶劣的工业控制领域。
5.所有无线模块都有通过CGD认证或者FCC认证或者CE认证。
6.高速处理CPU：采用高速性能工业级CPU，可以更加高速地处理各种协议数据转换；解决了业内“假在线”、“假死机”、“当机”等疑难问题。
7.超大内存：FLASH64Mbits，SDRAM，256Mbits（不同型号内存不同），有超大的内存来缓存客户发送数据，同时接收超大数据包，数据不丢失。
8.DNS自动获取：自动获取DNS，不再需要人工配置输入DNS；规避了因为选择的DNS服务器异常，导致DTU设备当机的严重现象。
9.完善的协议栈：新系统加载了完善的TCP/IP协议栈，采用了完善的TCP/IP协议栈；使网络通信性能优异，掉线概率极大降低。
10.EMC性能优异：通过电力3000V电击测试，特别适合在工业领域环境恶劣下使用；系统EMC/EMI优异，系统稳定可靠；通过EMC测试；

功能强大
1.TCP透明数据传输和UDP透明数据传输；支持多种工作模式
2.支持虚拟数据专用网（APN/VPDN）
3.支持双数据中心备份及多数据中心（8个）接受数据，最大支持发送中心达256个
4.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
5.远程唤醒：支持短信、语音、数据等唤醒方式以及超时断开网络连接
6.支持固定IP通信方式；支持DDNS动态域名通信方式
7.支持短信远程配置，远程控制；支持短消息告警
8.丰富接口：提供RS232接口或者RS485接口或者TTL接口或者RS422接口或者USB接口接口，全接口支持。
9.完善的网络支持：提供包括2G网络（GSM网络），2.5G网络（GPRS网络），2.75G网络（EDGE网络），3G网络（WCDMA网络、EVDO网络、TD-SCDMA网络），4G网络（HSPA+网络、LTE网络），全网络的产品支持。
10.数据包传输状态报告
11.标准的AT命令界面
12.可以用做普通拨号MODEM
13.支持串口软件升级
14.同时支持LINUX、UNIX和WINDOWS操作系统

GPRS DTU（CM3161） 实拍图

三、系统特点

    GPRS无线数据传输具有设备成本低、数据传输安全可靠、使用灵活方便等特点，非常适合POS机上的应用。目前，中国移动的GPRS商用业务已开始全面启动。移动数据通信采用IP Over PPP实现数据终端的高速、远程接入，可提供广域的无线IP连接，适用于行业和企业级用户开展无线数据应用，为分散的远程接入点提供高性能的无线接入。

1、更加灵活地配置POS设备，扩大刷卡服务范围。GPRS无线接入的最大优势是使现有的POS系统摆脱有线通信网的制约，由于GPRS覆盖范围广，采用无线接入POS机在手机可以使用的地方都可应用，可方便地布署于各种场合。   

2、传输速率高。

3、系统传输容量满足要求。GPRS技术特别适合于POS系统这种需要传输大量突发性数据的场合。    

4、提高接通率，缩短交易时间。POS机终端接入GPRS网络后，就处于一种随时在线状态，交易非常方便，速度较快，保证了交易的时间和交易的质量。可很好地解决重拨率高的问题。   

5、减少网络建设成本。采用GPRS无线接入技术，由于不需要铺设有线线路，可缩短建设周期。

四、结束语

    采用才茂GPRS DTU无线传输数据终端方法解决了远程交易系统的通讯问题，比起其它有线通讯方式有着不可比拟的优越性。随着GPRS网络的逐渐完善和应用技术的不断成熟，GPRS的应用领域也会越来越广阔。