1. ПРИМЕНЕНИЕ СОТОВЫХ МОДЕМОВ ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ СВЯЗИ

Для получения доступа к удаленным объектам или объединения их в общую сеть применяют сотовые модемы. Обмен данными между модемами происходит на основе сетей операторов мобильной связи, поэтому главным условием использования подобного оборудования является покрытие объекта сотовой сетью.

В модельном ряде Moxa доступны устройства с последовательными интерфейсами и Ethernet-портами, соответствующие стандартам GSM/GPRS/EDGE/HSPA/LTE (2G/3G/4G-связь), серии OnCell. Также для задач развертывания связи в сотовых сетях нового поколения (5G) доступны шлюзы серии CCG-1500.

2. СРАВНЕНИЕ WI-FI И СОТОВЫХ РЕШЕНИЙ ОТ MOXA

Модель
Частоты
Стандарты связи
Скорость передачи
Интерфейсы
Расстояния
Сложность развертывания
Управление сетью
AWK – Wi-Fi OnCell – 2G/3G/4G CCG-1500 - 4G/5G
2.4/5 ГГц 700 – 2600 МГц 700 – 4500 МГц
IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax GSM/GPRS/EDGE/UMTS/HSPA/LTE LTE/5G (NSA/SA)
11 / 54 / 300 / 1775 Мбит/с Получение 80 кбит/с – 150 Мбит/с
Передача 20 кбит/с – 50 Мбит/с
Получение до 950 Мбит/с
Передача до 450 Мбит/с
RS-232/422/485, Ethernet RS-232/422/485, Ethernet RS-232/422/485, Ethernet
Короткие
(обычно 100~200 м, макс. 10 км)
Дальние
(по всему миру)
Дальние(по всему миру, при наличии покрытия 5G)
Сложнее Проще Проще
Полное (собственная сеть) Минимальное (сеть принадлежит провайдеру) Минимальное (сеть принадлежит провайдеру)

3. КАК ВЫБРАТЬ ОБОРУДОВАНИЕ БЕСПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ

Основные характеристики моделей Moxa представлены в таблице:

Модель
Параметры связи
Количество SIM-карт
Операционная система
Ethernet LAN
Ethernet WAN
Последовательные интерфейсы
Режимы работы
VPN
Routing/Firewall
Питание
Потребление питания
OnCell G4302-LTE4 OnCell G4308-LTE4 OnCell 3120-LTE-1-EU CCG-1510-T CCG-1520-T OnCell G3150A-LTE OnCell G3470A-LTE OnCell 5104 OnCell G31xO-HSPA OnCell G3xxl OnCell G2xxl
GSM/GPRS/EDGE/UMTS/HSPA/LTE САТ 4 UMTS/HSPA/LTE САТ 4 GSM/GPRS/EDGE/HSPA/LTE САТ-1 LTE/5G (n1, n3, n28, n41, n48, n77, n78) 5G (n79) GSM/GPRS/EDGE/HSPA/LTE GSM/GPRS/EDGE/HSPA/LTE GSM/GPRS/EDGE/HSPA GSM/GPRS/EDGE/HSPA GSM/GPRS/EDGE/HSPA GSM/GPRS
2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1
MX-ROS MX-ROS Закрытая отдельная версия ОС Закрытая отдельная версия ОС Закрытая отдельная версия ОС Закрытая отдельная версия ОС Закрытая отдельная версия ОС Закрытая отдельная версия ОС Закрытая отдельная версия ОС Закрытая отдельная версия ОС Закрытая отдельная версия ОС
2 порта 8 портов 2 порта 2 порта 2 порта 1 порт 4 порта 4 порта 1 порт 1 порт нет
1 порт (VLAN) 1 порт (VLAN) Нет Нет Нет Нет Нет 1 порт Нет Нет Нет
1 порт RS-232/422/485 1 порт RS-232/422/485 1 порт RS-232/422/485 1 порт RS-232/422/485 (Modbus RTU) 1 порт RS-232/422/485 (Modbus RTU) 1 порт RS-232/422/485 Нет Нет 1 порт RS-232/422/485 До 2 портов RS-232/422/485 1 порт RS-232/422/485
Маршрутизатор
Ethernet в LTE
Serial в LTE
Маршрутизатор со встроенным коммутатором
Ethernet в LTE
Serial в LTE
Ethernet в LTE
Serial в LTE
Ethernet в LTE/5G
Modbus RTU/TCP шлюз
LwM2M Client
Ethernet в LTE/5G
Modbus RTU/TCP шлюз
LwM2M Client
Ethernet в LTE
Serial в LTE
Ethernet в LTE Ethernet в HSPA Ethernet в HSPA
Serial в HSPA
SMS туннель (между двумя модемами)
Ethernet в HSPA
Serial в HSPA
SMS туннель (между двумя модемами)
Serial в GSM (только по AT- командам)
iPSec в роли Server и Client
OpenVPN в роли Client
iPSec в роли Server и Client
OpenVPN в роли Client
iPSec и OpenVPN
В роли Server и Client
Нет Нет iPSec и OpenVPN
В роли Server и Client
iPSec
В роли Server и Client
IPSec
В роли Client
IPSec
В роли Client
Нет Нет
OSPF, RIPV1/V2;
Static Route;
VRRP;
NAT: 1-to-1, N-to-1, PAT, NAT loopback, Double NAT;
Deep Packet Inspection;
Filtering: DDoS, Ethernet protocols, ICMP, IP address, MAC address, Ports.
OSPF, RIPV1/V2;
Static Route;
VRRP;
NAT: 1-to-1, N-to-1, PAT, NAT loopback, Double NAT;
Deep Packet Inspection;
Filtering: DDoS, Ethernet protocols, ICMP, IP address, MAC address, Ports.
NAT, Port Forwarding VxLAN;
IP Passthrough;
Modbus RTU to TCP;
NAT: Port forwarding, VPN Passthrough;
Filtering: DoS, ICMP, Ports.
VxLAN;
IP Passthrough;
Modbus RTU to TCP;
NAT: Port forwarding, VPN Passthrough;
Filtering: DoS, ICMP, Ports.
NAT, Port Forwarding, WAN IP filtering. NAT, Port Forwarding, iP/MAC/Port Filtering NAT, Port Forwarding, WAN IP filtering, static route NAT, Port Forwarding, WAN IP filtering. NAT, Port Forwarding, WAN IP filtering. Нет
12 - 48 В. пост. 12 - 48 В. пост. 9 - 36 В. пост 9 - 24 В. пост. 9 - 24 В. пост. 12 - 48 В. пост. 12 - 48 В. пост. 12 - 48 В. пост. 12 - 48 В. пост. 12 - 48 В. пост. 12 - 48 В. пост.
До 11,52 Вт (в режиме ожидания до 170мВт) До 14,28 Вт (в режиме ожидания до 47 мВт) 4,68 Вт (в режиме сна до 40мВт) Среднее 8 Вт, максимальное до 11 Вт Среднее 8 Вт, максимальное до 11 Вт 8,4 Вт 8,4 Вт 11,4 Вт 10,8 Вт 10,8 Вт 7,5 Вт

4. ОТЛИЧИЕ КЛАССИЧЕСКИХ GSM-МОДЕМОВ ОТ IP-МОДЕМОВ

Классические GSM-модемы c технологиями связи 2G управляются AT-командами через последовательный порт (RS-232/422/485) и передают данные с последовательного интерфейса в неизменном виде по сетям сотовой связи. Если ваше программное обеспечение работает через AT-команды, вам следует выбирать модемы серии Moxa OnCell G2xxx.


IP-модемы работают по технологиям связи 3G/4G/5G и передают данные в формате TCP/IP. В линейке оборудования Moxa это сотовые модемы и шлюзы серий OnCell G3xxx, OnCell G4300, CCG-1500 и OnCell 5xxx. Этими модемами нельзя управлять с помощью AT-команд. Модемы этих серий автоматически устанавливают связь с сотовым оператором при включении и выполняют роль шлюзов для абонентских устройств с интерфейсом Ethernet или RS-232/422/485 в сеть оператора связи или в Интернет.

5. НАСТРОЙКИ МОДЕМОВ ONCELL ПО УМОЛЧАНИЮ

IP адрес: 192.168.127.254
Логин: admin
Пароль: moxa

6. ВЫХОД В ИНТЕРНЕТ ЧЕРЕЗ ONCELL

Для того, чтобы обеспечить выход в Интернет через модемы OnCell необходимо выполнить несложные настройки компьютера и самого модема. Инструкция по конфигурированию устройств доступна по ссылке.

7. ПОДКЛЮЧЕНИЕ К ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ УСТРОЙСТВАМ ЧЕРЕЗ СОТОВУЮ СЕТЬ

Для задачи удаленного опроса последовательных устройств подойдут любые модемы Moxa с портами RS-232/422/485. Режимы работы последовательного интерфейса модемов:

  • Режим Real COM/Reverse Real COM: OnCell эмулирует удаленный COM-порт компьютера. Если в операционную систему установить драйвер виртуального COM-порта (вместе с OnCell поставляются драйвера Windows, Linux, UNIX и др.), то все прикладные программы будут работать с удаленным портом модема как с «родным» COM-портом компьютера.

  • Режимы TCP Server/Client – OnCell устанавливает TCP-соединение с программным обеспечением или другим оборудованием для обмена данными.


Для того, чтобы можно было осуществить соединение с удаленным модемом необходимо, чтобы на одной из сторон (компьютер или модем) был внешний статический ip-адрес. Такая функция приобретается дополнительно у операторов связи.

8. ПРОБЛЕМЫ С СОЕДИНЕНИЕМ, ЧТО ДЕЛАТЬ?

Случается, что при работе с сотовыми сетями возникают проблемы соединения с сетью. Разрывы связи могут возникнуть по причинам, не связанным с оборудованием, поэтому чаще всего решить проблему помогает перезагрузка сотового модуля модема или самого устройства. Компания Moxa разработала функцию GuaranLink, которая при определенных обстоятельствах осуществляет перезагрузку. Пример настройки GuaranLink доступен по ссылке.

9. VPN-ТОННЕЛИ

Для объединения двух удаленных узлов зачастую используют защищенные VPN-тоннели. Некоторые модемы Moxa также можно применять в подобных задачах.


OnCell G4302-LTE4 и
OnCell G4308-LTE4
поддерживают OpenVPN в качестве клиента и IPSec VPN в качестве сервера и клиента.
Инструкция по настройке доступна по ссылке Скачать
OnCell 3120-LTE-1-EU
поддерживает OpenVPN и IPSec VPN в качестве сервера и клиента.
Инструкция по настройке доступна по ссылке Скачать
OnCell G3150A-LTE
поддерживает OpenVPN и IPSec VPN в качестве сервера и клиента.
Инструкция по настройке доступна по ссылке Скачать
OnCell G3470A-LTE
поддерживает IPSec VPN в качестве сервера и клиента
Инструкция по настройке доступна по ссылке Скачать
OnCell G31х0-HSPA
поддерживает IPSec VPN в роли клиента, требуется подключение к внешнему VPN-серверу
Пример использования и настройки - по ссылке. Скачать
OnCell 5000
поддерживает IPSec VPN в роли клиента, требуется подключение к внешнему VPN-серверу
Пример использования и настройки - по ссылке. Скачать

10. ПРОБРОС TCP- И UDP-ПОРТОВ

Если стоит задача получить удаленный доступ к Ethernet устройству, подключенному к OnCell через сотовую сеть, то необходимо выполнить несколько условий:

  • На модеме должна быть установлена SIM-карта с внешним статическим адресом

  • На Ethernet устройстве в качестве шлюза по умолчанию указан локальный адрес OnCell

  • На OnCell настроен проброс портов в разделе Virtual Server Settings / Port Forwarding или в настройках NAT для модемов на ОС MX-NOS



Скриншот web-интерфейса устройства OnCell G3110. Внешний вид меню может менять в зависимости от модели устройства и прошивки.


Public Port – Внешний порт, по которому в дальнейшем будет доступ к устройству


Internal IP – Адрес устройства, подключенного к модему и доступ к которому нужно получить


Internal Port – Порт, по которому необходимо организовать доступ к устройству