DTU steht für Data Transmission Unit (Datenübertragungseinheit). Sie nutzt 5G- oder 4G-Funknetze oder kabelgebundene Netzwerke, um lokale serielle Schnittstellendaten mithilfe der DTU in IP-Daten zu verpacken oder IP-Daten für die Fernübertragung in serielle Schnittstellendaten umzuwandeln.

Nach dem Einschalten verbindet sich die DTU automatisch mit der nächstgelegenen Basisstation. Zum Beispiel wird sich eine 5G- oder4G DTU4G-DTU nach dem Einschalten automatisch im 5G- oder 4G-Netz anmelden und dann eine Datenverbindung aufbauen. Nach erfolgreichem Verbindungsaufbau erhält die DTU eine dynamische IP-Adresse, die vom Betreiber zugewiesen wird. Mit anderen Worten: Die DTU befindet sich im mobilen Intranet, und ihre Intranet-IP-Adresse ist nicht festgelegt, sondern ändert sich bei jedem Einwählen. Man kann die DTU zu diesem Zeitpunkt als ein Gerät im internen mobilen LAN betrachten, das über das mobile Gateway mit dem externen öffentlichen Internet kommuniziert – ähnlich wie Computer in einem LAN über ein Gateway auf externe Netzwerke zugreifen.

Die DTU baut aktiv eine Kommunikationsverbindung zum Datenzentrum auf und hält diese Verbindung dauerhaft online. Da sich die DTU im mobilen Intranet befindet und die IP-Adresse nicht fest ist, kann die DTU nur aktiv eine Verbindung zum Datenzentrum aufbauen; das Datenzentrum kann jedoch nicht aktiv eine Verbindung zur DTU herstellen. Dies erfordert, dass das Datenzentrum über eine feste öffentliche IP-Adresse oder einen festen Domänennamen verfügt. Die öffentliche IP-Adresse oder der feste Domänenname des Datenzentrums wird als Parameter in der DTU gespeichert, sodass sich die DTU nach dem Einschalten und erfolgreichem Verbindungsaufbau aktiv mit dem Datenzentrum verbinden kann.

Konkret initiiert die DTU eine TCP- oder UDP-Kommunikationsanfrage an das Datenzentrum – mit der IP-Adresse des Datenzentrums (bei Verwendung des zentralen Domänennamens wird zunächst die zentrale IP-Adresse über den zentralen Domänennamen aufgelöst) oder Parametern wie der Portnummer usw.,DTUwird der Handshake mit dem Zentrum als erfolgreich betrachtet, sobald eine Antwort vom Zentrum empfangen wurde. Danach bleibt die Kommunikationsverbindung online. Wenn die Verbindung unterbrochen wird, führt die DTU erneut einen Handshake mit dem Zentrum durch. Da die TCP/UDP-Kommunikationsverbindung hergestellt wurde, kann eine bidirektionale Datenkommunikation durchgeführt werden.

Für die DTU ist es relativ einfach, die Umwandlung der seriellen Benutzerdaten in Netzwerkdatenpakete abzuschließen, sobald die bidirektionale Kommunikation mit dem Datenzentrum hergestellt ist. Sobald die DTU serielle Daten des Benutzers empfängt, verpackt sie diese in ein TCP/UDP-Paket und sendet es sofort an das Datenzentrum. Umgekehrt entnimmt die DTU beim Empfang eines TCP/UDP-Pakets vom Datenzentrum den Dateninhalt und sendet ihn sofort über die serielle Schnittstelle an das Benutzergerät.

Die gleichzeitige bidirektionale Kommunikation mit vielen DTUs über das kabelgebundene Datenerfassungszentrum ist die am häufigsten verwendete Methode in aktuellen DTU-Anwendungssystemen.