在工業網絡中，4G工業路由器的需求是依托于物聯網市場規模的擴大而增長，在多數情況下，它作為物聯網設備聯網終端而存在。隨著人們對智能化的需求，物聯網終端技術以跳躍式趨勢在增長，到2020年，全球物聯網技術支出預計將達到1.3萬億美元，進而對4G工業路由器的需求也隨之變大。
4G工業路由器不同于家用路由器，不僅僅是提供上網那么簡單。
4G工業路由器具有多個以太網口，RS232接口，基于4G網絡需求研發的性能優異的無線通信產品，主要用于行業用戶的數據傳輸業務，支持數據透明傳輸，圖像傳輸，視頻傳輸，設備監控以及無線路由上網等功能。
4G工業路由器采用的是高性能的32位處理器，可以高速處理協議和大量數據，支持運營商的所有網絡，含4G/3G/2G，提供高速以太網口，WiFi無線接口、串口，可以對接各種不同的終端設備。
在應用場景設計中，4G工業路由器由五部分組成：應用現場需要聯網設備、工業級4G路由器、運營商基站網絡、設備聯網后監控和4G路由器M2M平臺管理，具體的架構設計為：
1. 應用現場需要聯網設備通過4G路由器獲得網絡，將采集數據傳送到云平臺，或者設備采集數據后通過路由器DTU串口發送給路由器，路由器把采集的數據傳送到云平臺。
2. 設備聯網后，上傳數據，后臺對設備進行有效控制。
3. 通過M2M平臺管理每一臺路由器。
M2M管理平臺即嵌入式32位系統，基于云計算技術來控制后臺，既可以選擇電腦操作，也可以選擇手機操作，實現對無線路由器終端產品的狀態監控、遠程升級、位置定位服務、廣告推送、外接存儲管理、業務數據透傳、用戶權限控制等全面的管理功能，通過平行擴容能支持百萬級別終端設備接入。為工業環境減少設備維護成本，降低通信設備項目開發使用門檻。
M2M管理平臺廣泛被用于充電樁、金融、郵政、智能電網、智能交通、環保檢測、消防監控、安防監控、水利檢測、公共安全、廣告發布、工業控制、地址監測、氣象監測、儀表檢測等行業。
從安全管理性能上看，4G工業路由器一般應用于在工業無人職守的場所，所以對其穩定性要求會很高，使用軟硬件雙看門狗（形象說法）運行方式來保障監控管理。
4G工業路由器的看門狗是一個激活機制，分為軟件看門狗和硬件看門狗，軟件看門狗是在主程序里加入了程序檢測機制，一旦發現某一部分軟件異常，或者出錯，看門代碼會重新啟動軟件；硬件看門狗實際上是額外加了一個單片機，運行一個小程序用來檢測整個設備程序，當主程序出現異常，而軟件看門狗無法喚醒，硬件看門狗會斷電重啟，將整個設備的程序復位。因此，硬件看門狗是4G工業路由器不可或缺的一個功能。
在保障監控正常運營情況下，4G工業路由器的定位功能也很準確，以基站定位為主，還可以擴展支持GPS定位、基站輔助定位、WIFI混合定位等多種定位方式，全方位管理每一臺路由器運行，運行精確，包括在線狀態、IP、端口、流量、網絡、模式、信號強度等，對路由器首次接入系統、登錄、活躍、流量等各種運行數據保存統計。支持高德、百度、google等多種地圖坐標系，提供對外轉換功能，方便用戶項目部署。
總的來說，4G工業路由器涵蓋了8個功能特性
1. 向下兼容WCDMA、EDGE、GPRS網絡
2. 支持1 x LAN協議（PPTP、L2TP、IPSec、VPN）
3. 支持串口簡單DTU功能
4. 支持按需撥號（語音、短信或者數據觸發）
5. 支持UPnP
6. 采用軟硬件看門狗及多級鏈路檢測機制，具備故障自動檢測、自動恢復能力，保證設備穩定可靠運行
7. 多重設備自檢機制，確保鏈路暢通和告警
8. 各接口ESD防護，防止靜電沖擊
從內部架構到功能特性，還并不能真實體驗到4G工業路由器實質性用處，接下來，我們一起看一下蓋沃通信的4G工業路由器的應用場景。視頻廣告牌解決方案：
系統組成：利用4G路由器上傳下載速度快且穩定的特性，可以快速播或更改需要投放的廣告內容；可擴展GPS定位功能，植入GPS芯片，可以非常精確地定位每一臺路由器的位置；M２M后臺控制系統，配合路由器精準的定位，可以精準的監控每一臺路由器的工作情況，實現遠程管理；利用其開發板功能，可以輕松的把整個路由器植入廣告牌內部，實現４G廣告牌一體化，還可以對視頻廣告牌進行加裝攝像頭，實現周邊環境監控功能，并通過PC平臺進行遠程查看。
數控機床終端無線聯網解決方案：
系統組成：智能數控無線聯網應用系統的主要功能模塊有：數據采集模塊、數據傳輸模塊、網絡診斷服務程序和狀態監測與遠程診斷軟件。
數據采集模塊：采集數控系統的運行數據，參數與故障相關的信息代碼。
數據傳輸模塊：將采集到的運行數據和參數發送到遠程診斷中心，在此我們提出使用基于４G網絡的工業級路由器SK200來作為數據傳輸設備。對于復雜故障，還要結合視頻信息進行專家診斷。
故障查詢診斷模塊：根據當前機床的故障部位或故障現象，通過Web訪問方式，結合機床廠家提供的機床可用信息，可查詢到故障原因及處理方法，實現對數控系統進行簡單故障查詢和診斷。
從４G工業路由器的功能到實際應用，可以看出其應用場景十分廣泛，在智慧交通、智能監控、水利環保、電力數據監測、郵政系統、氣象監測、移動物聯網等領域都可以應用，為這些領域提供了一個穩定、安全的網絡環境。隨著通信技術的不斷迭代，從２G／３G到４G，以及現在還沒有普及的５G技術來看，從安全、穩定的性能來看，４Ｇ路由器在工業網絡中能夠發揮更強大的功能以及更高效的應用。
