银行ATM终端通信及监控无线系统方案

摘要：本文提供了一种基于WCDMA 3G网络的银行ATM终端或查询终端无线接入以及ATM摄像头监控系统设计原理和实现方案，简要介绍了WCDMA技术的基本知识，描述了WCDMA无线传输应用于银行ATM终端或查询终端无线接入系统的实现方法。通过实际应用，获得了理想的效果. 关键词：WCDMA；DTU；Internet；ATM；查询终端； 一．        前言     随着金融行业的飞速发展，传统的金融业务呈现出多元化的发展模式，网上银行、电话银行、移动银行等各种新兴金融业务悄然兴起，同时全国数据大集中系统建设也提到了日程上来，种种迹象都预示着我国金融行业正在朝国际化方向发展，创新服务模式成为了必然趋势。     在银行系统中，现有自助服务设备(如ATM终端及监控摄像头等)多数采用有线网络接入方式。这种接入方式，使自助设备受有线网络覆盖面的影响，只能设置在金融机构营业网点和大型商业机构内部，束缚了服务模式。同时，自助设备仍与有形营业场结合的布设方式，削弱了自助设备的便捷、方便的特点，无法实现利用自助交易方式扩大营业网点业务覆盖面的初衷。相反无线通信方式不受网络物理因素的影响。依托于高速3G无线网络平台，金融机构可以将自助服务设备布设到无线啊网络覆盖的任何区域，能够有效的扩大业务覆盖面，从而为提高业务交易量提供良好的网络平台。     此外，利用无线接入方式，金融机构可直接将自助设备设置于高质量客户集中的高档社区中的社区服务机构、社区小型商业设施内，有效解决社区银行和店中行网络接入问题，为高端用户提供了高效的金融服务。     视频监控作为ATM等自助终端的安全监控的重要手段，远程视频监控系统实现了对远程目标的监视、遥控等功能，从而为无人值守的ATM终端设备提供了新手段。3G技术的出现使成本合理、相对较低技术门槛无线数据传输技术在监控系统中实现现场到远程监控中心的实时数据传输成为可能。   二．WCDMA网络介绍     WCDMA的发起者主要是欧洲和日本标准化组织和厂商，WCDMA继承了第二代移动通信体制GSM标准化程度高和开放性好的特点，标准化进展顺利。WCDMA在3G网络建设上,中国联通将在全国200个城市同步起步,所有的基站都配置HSDPA、HSUPA.HSDPA下行速率14.4MBPS,上行的速率可以达到5.76MBPS, “全国人口覆盖在2011年达到75%,2G+3G网络的覆盖可以达96%.”导频辅助的相干解调方式；适应多种速率的传输，同时对多速率、多媒体的业务可通过改变扩频比和多码并行传送的方式来实现；上、下行快速、高效的功率控制大大减少了系统的多址干扰，提高了系统容量，同时也降低了传输的功率；
三．厦门才茂Wcdma 3G Router 简介 厦门才茂工业级4口WCDMA 3G路由器CM8155R，是一款采用联通WCDMA 3G网络，工业级设计，带4个以太网口RJ45的无线路由器。设备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VPN（包括PPTP+L2TP+MPPE和IPSEC+GRE）,IPTABLE防火墙，静态及动态路由，PPP server及PPP client，,DHCP server及DHCP client，DDNS，防火墙，SNAT/DNAT，DMZ主机,WEB配置，支持APN/VPDN，支持上电自动拨号，自动维护通信链路，保证链路永远在线，支持自动定时上线和下线功能等功能。 该产品整机采用工业级设计；系统带有看门狗WDT保护，另外加载了系统监测保护SWP（System Watch Protect）；产品通过电力3000V电击测试；产品拥有维护系统稳定的专利技术，确保设备永远在线；经过严格的设计、测试和8年的实际应用，产品性能稳定可靠。 本产品已广泛应用于金融交易，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。   产品接口图：   产品配件图片：   产品特性   工业级设计1.    工业级CPU：工业级ARM9高性能嵌入式处理，200MPS；带 16KB Dcache，高速缓存数据，加快高速数据访问速度；带16KB Icache，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LINUX2.6.28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； 4.    强化电路板：PCB采用遵循3H和3W原则，同时公司所有产品电路板都采用高品质材质来生产，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DC5V~DC35V，内置电源反向保护和过压过流保护。 7.    电磁防护：以太网接口内置1.5KV电磁隔离防护 8.    抗干扰设计：采用金属外壳，屏蔽电磁干扰，系统保护等级IP30；天线带防雷设计；系统超低温和超高温设计；特别适合在环境恶劣的工业环境下使用。 稳定可靠 1.    在线维持专利技术：智能防掉线，在线检测，在线维持，掉线自动重拨，异常自动复位，确保设备永远在线 2.    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 3.    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。 4.    串口ESD保护：串口RS232内置15KV ESD保护。 5.    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。 6.    所有无线模块都有通过CGD认证或者FCC认证或者CE认证。 7.    高速处理CPU：采用高速ARM9的工业级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。 8.    超大内存：FLASH64Mbits，SDRAM，256Mbits，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。 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；公司产品2010年荣获“中国工控行业客户满意最佳供应商”。 功能强大 1.      支持以太网数据通信和路由转发，同时也支持串口TCP/UDP透明数据传输或者串口配置 2.      支持VPN安全隧道功能,包括PPTP、MPPE、L2TP、GRE和IPSEC 3.      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 4.      支持IPTABLES防火墙，包过滤功能 5.      支持定时上线下线功能，可以设置设备在某段时间内上线和某个时间内下线 6.      支持多种上下线触发模式，包括短信、电话振铃、串口数据、网络数据触发上下线模式 7.      支持动态路由和静态路由、RIPv1、RIPv2、OSPF、BGP、NDSP、IRMP、SNSP、IGMP、DVMRP、PIM-SM/DM 8.      支持多种协议：TCP/IP，UDP，ICMP，SMTP，HTTP，POP3，OICQ，TELNET，FTP等。 9.      支持动态路由和静态路由 10.  支持DHCP/DHCPD功能 11.  支持端口映射NAT功能，如SNAT，DNAT 12.  支持动态DDNS：支持花生壳、88IP和dyndns域名服务商 13.  支持DMZ主机 14.  支持APN/VPDN网络 15.  方便的WEB配置，支持远程WEB管理 16.  支持WEB配置保存和恢复，实现参数的备份和批量设备的快速配置 17.  支持telnet管理，方便易用的控制台shell交互环境 18.  支持多台终端共享router ppp广域网出口 19.  支持多种无线拨号方式：自动分配，指定IP，指定本地对端IP 20.  支持作为PPP服务器，多种认证方式，支持双向认证 21.  方便易用的COM及SYSLOG系统诊断，调试功能 22.  支持串口本地软件升级 23.  支持TFTP软件远程升级 24.  支持实时时钟 25.  同时支持LINUX和WINDOWS操作系统 简单易用 1.    产品出厂配置默认参数，客户只需修改个别参数甚至不需要做任何参数修改，就可以实现快速使用设备。 2.    图形化配置工具：完善的图形化配置工具，提供快速配置功能，实现客户快速配置；提供批量配置功能，实现批量设备的配置。 3.    产品说明书提供快速配置说明，可以快速使用设备。 4.    检查软件：提供SYSLOG日志输出功能，可以用于参考设备工作日志，同时协助分析异常时的原因；通过串口调试软件，提供不同的调试等级输出，方便客户查看各种信息，快速定位问题。 5.    设备经过8年的沉淀，设备功能完善同时简单易用。   技术参数   无线参数：   硬件系统：   操作系统：   接口类型：   供电情况：   物理特性：   其他参数：   典型应用：   四．系统组网   1．系统拓扑结构     本系统由银行设备（ATM及监控摄像头等），厦门才茂WCDMA 3G路由器，WCDMA无线网络，联通和银行间专线，银行路由器，银行服务器等设备等组成。     数据流向过程如下：银行的ATM设备和监控摄像头通过厦门才茂WCDMA Router，把数据传输到WCDMA无线网络，WCDMA无线网络通过DDN或帧中继等专线把数据传输到银行的路由器，然后通过路由器路由到银行的服务器上。如果银行为了更加安全控制，银行里面可以增加Radius认证服务器（可以选用，因为WCDMA无线接入时已有AAA服务器进行认证）。   五．WCDMA专网接入简介   1. WCDMA专网接入VPDN/APN： Ø       银行通过一条2M DDN或帧中继专线接入联通公司WCDMA网络，双方互联路由器之间采用私有IP地址进行广域连接，在联通认证路由器与用户认证路由器之间建立加密隧道。 Ø       联通为银行分配专用的VPDN/APN，普通用户不能进入该VPDN/APN。只有联通分配的WCDMA专网卡才能进入该VPDN/APN网络，防止其他非法用户的进入。 Ø       用户在内部建立RADIUS服务器，作为内部用户接入的远程认证服务器。只有通过认证的用户才允许接入，用以保证用户内部安全。 Ø       用户在内部建立DHCP服务器，为通过认证的用户分配用户内部地址。 Ø       端到端加密：ATM终端和服务器平台之间采用端到端加密，避免信息在整个传输过程中可能的泄漏。 Ø         双方采用防火墙进行隔离，并在防火墙上进行IP地址和端口过滤。   2． WCDMA专网系统终端上网登录服务器平台的流程如下： 1）用户发出WCDMA登录请求，请求中包括由联通公司为WCDMA专网系统专门分配的专网VPDN/APN； 2）根据请求中的VPDN/APN，联通网络向其DNS服务器发出查询请求，找到与企业服务器平台连接的GGSN，并将用户请求通过GTP隧道封装送给GGSN； 3）GGSN将用户认证信息（包括手机号码、用户账号、密码等）通过专线送至Radius进行认证； 4）Radius认证服务器看到手机号等认证信息，确认是合法用户发来的请求，向DHCP服务器请求分配用户地址； 5）Radius认证通过后，由Radius向GGSN发送携带用户地址的确认信息； 6）用户得到了IP地址，就可以携带数据包，对WCDMA专网系统信息查询和业务处理平台进行访问。   六．结束语 WCDMA 3G网络的主要优势之一是传输速度快，现在基本上各种业务都可以在上面实现，包括视频监控，并且WCDMA又不受布线的限制，施工方便，建设周期短，成效快。银行的ATM、查询终端、缴费终端是很适合用WCDMA网络来实现交易或监控数据的传输的。 厦门才茂WCDMA Router以其传输速度快和运行性能稳定为广大客户称道，现已广泛应用于国内银行、邮储、环保、安防等行业，并且大量出口香港、印尼、印度、俄罗斯、巴西、加纳等国家。