基于3G/4G DTU公共自行车租赁解决方案

一、方案背景
      近年来公共自行车租赁服务成为了国内许多城市缓解交通拥堵解决公交出行“最后一公里”的首选方案。自杭州2008年5月1日杭州市公共自行车租赁系统启动，并于当年9月份正式运营获得成功后，杭州市成为国内首个将公共自行车纳入城市公共交通系统的城市。随后，武汉、上海、广州等多个城市的公共自行车项目迅速得到发展。截止2013年，公共自行车系统已遍布北京、上海、天津、重庆等四大直辖市及浙江、江苏、山东、安徽、湖南、香港、西藏等三十个省市。毫无疑问，公共自行车正逐渐成为我国公共交通体系中不可或缺的一环。

二、项目需求分析
      自公共自行车租赁项目在中国大陆推广以来，自行车租赁的产业链也随着发展起来。借着物联网产业的蓬勃发展，自行车租赁管理系统应用无线通讯设备也越来越广泛。常见的自行车租赁系统通常由租赁管理中心、城市管理中心、租赁点以及用户IC卡组成。在整个租赁系统中，租赁点的良好有序运营关乎着整个自行车租赁运作的效率高低。

三、方案思路

      自杭州市率先引进城市公共自行车项目以来，截止2013年底国内已有超过60个城市启动了公共自行车租赁项目。而在越来越多的国内城市加入到公共自行车运营的阵营中时，自行车租赁管理系统也得到了广泛的使用和普及。通常，自行车租赁点由租赁站管理器、停车桩和自行车组成。租车人通过用户IC卡在停车桩上刷卡实现租车还车，而参与数据中转和传输的则是租赁站中的站点管理器。自行车租赁系统是为了方便市民出行的一项政府工程，利用2G/3G/4G无线传输技术，基于移动运营商的无线网络，采用无线远程传输终端设备（DTU）远程传输自行车站点的租赁管理器数据来实现远程管理的。

四、关于GPRS无线通信
      所谓GPRS，是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接。GPRS充分利用共享无线信道，采用IP Over PPP实现数据终端的高速、远程接入。作为现有GSM网络向第三代移动通信演变的过渡技术（2.5G），GPRS在许多方面都具有显著的优势。 
GPRS有下列特点及优点：
1）、中国移动全国范围的GSM/GPRS电信网络，覆号覆盖面广、信号强，网络稳定、灵活、方便且快速，能以低建设成本为用户数据终端提供远程接入网络的部署；
2）、传输速率高，GPRS数据传输平均速度可达到57.6Kbps，最高可达到115Kbps—170Kbps，完全可以满足用户应用的需求，下一代GPRS业务的速度可以达到384Kbit/s；
3）、接入时间短，GPRS接入等待时间短，可快速建立连接，平均为两秒；
4）、提供实时在线功能 “always online”，用户将始终处于连线和在线状态，这将使访问服务变得非常简单、快速；
5）、资费便宜，计费合理：GPRS是按流量计费的，GPRS用户只有在发送或接收数据期间才占用资源，用户可以一直在线，按照用户接收和发送数据包的数量来收取费用，没有数据流量的传递时，用户即使挂在网上也是不收费的。
GPRS业务，具有接入迅速、永远在线、流量计费等特点，在远程突发性数据实时传输中有不可比拟的优势，特别适合于频发小数据量的自行车租赁数据的实时传输，在其他行业上也有普遍特殊的应用：
如：
电力系统城市中压低压电网实时监控和自动补偿
热力热网系统实时监控和维护
气象实时监测系统
城市公用事业实时监控维护系统
煤气调压站实时数据采集和自动控制
智慧农业信息化远程监测系统、

五、系统组成
     本方案系统主要由自行车租赁管理控制器、DTU无线传输设备、2G/3G/4G无线通信网络、服务器及中心平台管理软件等组成。

六、组网应用
6.1、设备的连接：各自行车租赁站点的管理控制器通过RS232或RS485接口与才茂通信的DTU一对一连接；
6.2、服务端的部暑：在监控中心这一端，分配一套机架式服务器作为服务器硬件设备。服务器硬件设备用于部暑DTU中心平台管理软件，用于管理接收及发送各自行车租赁站点管理控制器的数据；
6.3、数据通道的架设：给服务器这一端申请使用一个固定IP地址，在与服务器连接的路由器这一端开设一个未曾使用的端口号，将这个服务器的IP地址与端口号配置到才茂通信的DTU，当DTU连接的相关设备启用时，数据通过此通道传输；
6.4、数据的传输：当DTU启用时，即会通过2G/3G/4G网络与监控中心服务器建立透明传输通道，此时DTU即能够收到来自控制器发送的数据，通过DTU本身的无线远距离数据透传功能，将数据原封不动的发送到监控中心服务器，运用DTU管理平台软件的功能，也可以发送控制指令给DTU，以实现数据的实时传输、处理与统计；

七、系统拓朴图

八、才茂通信系列产品资质与检测
1、无线通信在线维持专利技术
2、摩尔实验室高低温检测报告
3、福建省产品质量检验研究院检测
4、著作版权证书
5、EMC检测报告
6、国家强制3C认证
7、DTU创新产品奖
8、深圳比亚迪用户测试报告

九、厦门才茂主要产品及应用领域
      公司自成立以来，已完成/CDMA/WCDMA/TD-SCDMA/EVDO/HSPA+/LTE/MODEM/DTU/RTU/ROUTER/WIFI网关以及无线网络高清视频监控系列产品和GPS/北斗厘米级定位系统的生产和销售，应用于智能快件箱、充电桩系统、金融交易、邮政交易、智能电网、智能交通、环保监测、消防监控、安防监控、水利监测、公共安全、广告发布、遥感勘测、工业控制、油田监测、煤矿监测、地震监测、气象监测、仪表监测、水表抄表、电表抄表、燃气抄表、热网监控、集中抄表等行业。

十、厦门才茂光辉历程
1.2001年在GPRS网络未开通情况，通过和福建移动合作，率先在业内推出GPRS DTU；
2.2003年公司在业内率先制定TCP透传协议标准，现成为业内DTU产品事实标准；
3.2005公司率先在路由器上推行定时上下线功能，现在成为业内普遍使用功能；
4.中移动无线DDN协议标准制定参与者；
5.公司员工参加设计的无线自助终端项目，被评为“国家火炬计划推广产品”；
6.公司员工参与开发的无线终端评为“福建省优秀项目奖”
7.公司员工主持了863无线网络通信实验室承建工作；
8.公司员工累计主持和参与了12项著作版权及专利技术设计。