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無線通訊技術精選(九篇)

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無線通訊技術

第1篇:無線通訊技術范文

鑒于上述情況,我公司引進了大連市的無線通訊傳輸設備,完全取代了控制電纜,可以避開傳統的通信電纜在使用中的各種弱點,取得了顯著的效果。

關鍵詞:無線通訊技術 改造應用推廣

中圖分類號: I253 文獻標識碼: A

我公司有一個矩形堆料場用于堆放原材料石灰石,供兩條2500t/d水泥熟料生產線使用,故堆料機每天的運轉時間超過21小時,其改造前的信號傳輸為:控制信號從中央控制室到電氣室通過光纖傳輸,從電氣室到現場通過控制電纜,再通過電纜卷盤和配套集電環連接至機上控制室,堆料機移動時控制電纜頻繁受到拉力和彎曲變形的影響,最后折斷。因出現斷線故障皮帶機無法連鎖跳車,容易引起物料堵塞,皮帶壓料等故障,嚴重時造成人員傷亡和重大的財產損失。再加上現場物料導電粉塵濃度高,硬度大,受雨雪天氣影響等,使得集電環磨損嚴重影響生產,嚴重時還會造成短路,燒壞設備。電纜使用壽命在7~8個月(長度100米),每次更換電纜費用在1萬元左右,且更換麻煩,工作量大,影響生產。在目前社會倡導節能減排的大形勢下,根據現有情況,結合有關資料給公司提出嘗試利用無線通訊技術代替現有電纜卷盤傳輸信號的改造方案,并得到公司領導的認可和支持。下面簡單介紹改造方案的實施過程。

1、改造方案

1)經濟方案計算

卷盤由一臺5.5kW電動機拖動,制動線圈為200W,電纜費用1萬元,電纜使用壽命為8個月,日平均運轉時間21小時(忽略電動機和集電環的維護費用),

則月用電量為:(5.5+0.2)kW×21小時×30天=3591(kW·h)

年用電量為:3591×12=43092(kW·h)

年電費(按0.52元/度):0.52×43092=22407.84(元)

年電纜費用為:1×(12÷8)=1.5(萬元)

一年總固定費用為:1.5萬元+2.2407萬元≈3.7(萬元)

2)方案實施成本

通過各供貨廠家對比,決定采用大連一廠商提供的雙向無線控制設備CBD73(圖紙號)來代替堆料機的通信電纜,實現無線通訊傳輸,該設備具有無線雙向控制功能,每套設備約2.5萬元(遠低于年固定運行費用),該無線通訊設備由A機和B機(A機B機均帶有輸入、輸出模塊)組成,A機安裝于堆場的現場地面箱處,B機安裝于堆料機上,A機的功能是把DCS遠程控制堆料機的信號發給B機,并接收來自堆料機上B機發給DCS遠程的狀態信號。B機的功能是接收來自A機的遠程指令信號傳輸給堆料機,并把堆料機的工作狀態信號發送給A機。兩臺機器需要配對使用,相互聯系并相互控制,輸入狀態控制到對方設備的輸出,設備同時具有自診斷功能、檢測對方設備是否在線、故障輸出告警等功能。

具體改造方案中,由中控室至堆料機的控制信號為:堆料機中控啟/停通過光纖送至YAPL1號DCS控制柜現場地面箱 無線通訊設備A機堆料機上無線通訊設備B機 堆料機上PLC控制柜,實現無線傳輸;堆料機至中控室的信號為:堆料機備妥、運行、故障、懸臂皮帶運行信號機上無線通訊設備B機 地面無線通訊設備A機 YAPL1控制柜中控室,實現無線傳輸。

2、具體工作內容

1)分別在堆料機上和地面站內各安裝一套無線通訊設備,將中控室啟/停信號通過地面DCS站的DO中間繼電器常開點接入無線通訊設備的A機輸入模塊的各對應通道上,堆料機上無線B機輸出模塊各對應通道接機上控制柜內各控制繼電器的線圈上。堆料機的備妥、故障、懸臂皮帶運行信號等通過控制柜內中間繼電器的常開點接入機無線設備的B機輸入模塊各通道,地面DCS控制站內無線設備A機輸出模塊各對應通道接站內DI中間繼電器的線圈上,實現各信號輸入、輸出的無線傳輸。接線原理見圖1、圖2:

2)設備安裝注意事項與調試運行

無線設備的天線通過延長線接入控制柜內,距離要在要求范圍內,不能有金屬屏蔽,兩天線中間應盡量避免有大的障礙物和遮擋物,天線底座應牢固固定在接地良好的鐵質基礎上。校對接線,上電調試,試驗信號,一切正常,實現正常通訊。

3、實際應用效果

2012年4月份堆料機改造完成,運行情況良好,直接把所有的信號全部用無線來傳送,徹底消除了原來因控制電纜、電纜卷盤、卷盤電機等故障所引起的設備停車,有效提高了設備運轉率,減少因設備跳停造成壓料而導致設備帶負荷啟動次數,延長皮帶及電動機的使用壽命,同時降低了運行及維護成本。從節能角度考慮,每年可以節省電費2.24萬元。綜合效益頗佳。

有了成功的經驗,接下來準備將取料機卷盤改造,隨后將在廠內一些集中傳輸信號的位置和移動頻繁的設備進行改造。

第2篇:無線通訊技術范文

【關鍵詞】無線通訊技術 特點 創新 應用

無線通訊技術已經跨越了之前的有線通訊,不斷的創新設備和手段,逐漸的被我們的生活和工業發展廣泛的應用了,它不受自然災害的限制,可以穿越空間和時間,不斷快速高效的傳輸數據。無線通訊技術的發展增進了人與人之間的交流,加快了信息的交換,適應了信息化時代的要求。

1 無線通訊技術的特點

無線通訊技術由于是無線接入式,因此具有靈活、快捷、高效的特點,它可以快速的地進行數據圖像和文字語音的直接傳輸,不受時間和空間的限制。無線通訊技術加強了各國的經濟和文化的交流,也方便了人們的生活。無線通訊技術還有可靠性高,機動性和可用性強的特點。由于無線通訊技術設備比較小,并且是通過無線接入的方式進行網絡傳輸的,因此不受地震,雷雨等自然災害的影響,即使在自然災害很大的時候依舊可以保持信息暢通無阻的進行,保持網絡的穩定性和可靠性。但是,無線通訊技術也有自己的缺點,比如信息的保密性較差,安全度不高的特點,因為是無線的傳輸,因此無線網絡在傳輸信息的過程中很容易導致信息的泄露和信息攔截,因此在安全性上比較差。

2 無線通訊技術的創新

2.1 WirelessHART技術

WirelessHART技術運用的是網格狀的組織網絡,這樣每一臺設備都可以作為無線路由器來使用,它的功率更低,對于無線的傳輸的距離更遠。網絡中節點越多,網絡可覆蓋的范圍越廣,距離越遠。而對于WirelessHART的頻率為2.4GHz~2.4835GHz,這是國際通信聯盟開放給工業、醫學和科學三個主要機構使用的免費頻段,因此WirelessHART技術不會對其他的通訊造成干擾。另外,在環保方面,WirelessHART技術的無線設備是微功率短距離的設備,這對于用戶所擔憂的網絡功率就不是問題了,不會對工作人員造成不良影響,它的發射功率為10MW,比手機使用的峰值還低。

2.2 3G和4G網絡

目前在我國3G技術日漸成熟,TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA作為我國研發的3G無線通訊技術被廣泛應用在各個領域,3G信號覆蓋面積廣,對于數據的傳輸快速,并且能支持語音信號和數據的傳輸和切換,這些3G技術已經發展成世界的主流,目前3G網絡已經非常成熟,wcdma的技術的版本不斷升級。目前,又出現了更高的覆蓋率和通訊的技術,4G網絡技術,目前4G技術還在剛剛起步的階段,它更加的低成本,并且沒有距離限制,這是對于3G的傳輸上的一些缺點和弊端做了一些調整和升級的網絡傳輸,它更加的快捷,方便,數據傳輸量更大。3G和4G的優勢越來越明顯。

2.3 WLAN網絡

WLAN技術作為寬帶的無線通訊網絡,已經廣泛應用到生活中,這種寬帶無線式接入技術使網速更快、更靈活,它采用與商業一樣的2.4GHz的波段。目前,WLAN寬帶已經被廣泛運用到辦公室,家庭網絡中。但是WLAN寬帶的無線距離傳輸受到限制,只能在比較小的空間內才能接收到信號,傳輸數據,因此還沒有被運用到更廣泛的領域中。

2.4 UWB技術

UWB技術是一種超寬帶無線通訊技術,它是利用納秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數據,因此它的頻譜范圍非常廣。它基本上是在3.1~10.6GHz頻段中占用500MHz以上的寬帶,因此它的功率很低,發射和接收數據比較簡單,發射信號的功率譜密度低,定位精度高。因此UWB技術更適合運用在室內等密集多徑的場所,它能夠穿透墻壁,地面,身體系統,對于個人娛樂的局網是最具特色的無線通訊設施。

3 無線通訊技術的應用

3.1 工業中的運用

在工業生產中,無線通訊設備也在廣泛的應用,并發揮著巨大的作用。其中比較運廣泛的是,無線短程網和無線局域網。無線短程網功耗低,工作周期比較短,使收發信息的功耗降低,采用休眠模式。并且它數據傳輸可靠性高,同時預留了需要固定寬帶的的專用空隙,避免了在信息傳輸過程中的碰撞和干擾。無線短程網還具有時延小的特點,無論是在休眠狀態還是在激活狀態下的時延都很短。另外,它還具有兼容性,通過網絡協作建立自己的網絡圈,加強課信息傳遞的可靠性。在工業中還經常用到的是無線局域網,它在工業發展上起著越來越大的作用。因為在工業自動化領域有很多的感應器、PLC、計算機、讀卡器等等,這些設備的連接和信息傳輸都需要有一個控制網絡,這些設備提供的通信接口通常是RS-232或RS-485,無線局域網將這些接口的設備都連接到一起,利用網絡將信號互相轉換,這樣就使工業設備的通訊能力不斷加強,還大大提高了信息處理能力,并且無線局域網覆蓋廣,這在現代工業自動化生產中,起著重要的作用。對安全防御管理、電信、光纖、生產設備自動化都有很多的應用。

3.2 生活中的運用

無線通許科技現在已經廣泛的運用到我們的生活中了。從之前的紅外和藍牙開始,已經被我們的手機、電腦、文曲星等很多的電子產品應用到生活中,我們可以通過無線通訊設備傳輸數據、圖片、音頻、視頻,這不僅方便了我們的生活,也提高了我們的生活質量。隨著科技的不斷發展,通訊技術也在不斷發展,從過去有線的網絡,到現在WLAN已經廣泛的應用于我們的家庭、辦公室、娛樂場所和公共場合,人們隨時隨地都能通過無線網絡獲取數據。另外,GPS等系統也在不斷的豐富我們的生活,在開車的時候我們可以通過GPS定位,尋找路線,搜附近的美食、找公交站點等等,這些無線通訊技術已經不斷地影響我們的生活,并使我們的生活質量不斷提高。

4 總結

綜上所述,無線通訊技術現在已經不斷的進步和創新了,并且非常廣泛的應用在我們的生活中。藍牙、紅外、WLAN、3G、4G、GPS等無線通訊技術,不斷的更新我們的共享資料,豐富我們的生活,方便我們的溝通,使世界不斷的聯系緊密,各個國家也不斷的加強了聯系,這就是無線通訊技術在我們生活中的應用。

參考文獻

[1]盧煒彬.無線通訊技術在小區智能化建設中的應用[J].信息與電腦,2011(8).

[2][2]趙晗.現代無線通信技術的發展現狀及未來發展趨勢[J].企業技術開發,2011(8).

[3]王大鵬.對現代無線通信技術熱點的思考[J].黑龍江科技信息,2011(17).

第3篇:無線通訊技術范文

關鍵詞:無線通訊;重要作用;Bluetooth ;UWB

Abstract: With the development of Internet, multimedia and wireless communication technologies, people and information networks have been inseparable. Today's wireless communication plays an increasingly important role in people's lives, and low power consumption, miniaturization of the current wireless communication products, especially the strong pursuit of portable products, as wireless communication technology is an important branch of the short-range wireless communication the technology has given rise to more and more attention. Technical Comparison of Bluetooth and UWB and multi-angle analysis confirmed that Bluetooth + UWB as a next-generation high-speed wireless communication technology may be.Key words: Wireless communication; an important role; the Bluetooth; the UWB

中圖分類號:F626.3 文獻標識碼:A

前言

目前,我國大型石化企業在廠內的通訊方式,一般仍然采用傳統的有線傳輸方式,即依靠有線通訊電纜來傳輸信號,配合以傳統的程控交換機和防爆電話,防爆揚聲器等等設備終端來實現在防爆區與非防爆區之間的通訊。這樣的通訊系統龐大,線纜眾多不易于人員維護,加之廠區內部腐蝕性氣體,工作環境,自然環境等經年累月極容易造成設備的線纜損壞,影響通訊,由于是有線電纜連接在事故發生時更加容易遭受破壞。一旦通訊中斷,對企業的事故救援,員工的人身安全,都造成巨大的損失。所以要大力發展無線通訊網絡在企業的應用。 1、無線通訊技術的重要作用

石化工廠廠區面積大,人員分布散,防爆區內移動作業人員和零散作業人員眾多。無線通訊系統對滿足人員通訊需要,加強防爆區內分布人員的動態管理,優化廠區網路結構,實現企業安全生產,調度指揮的有線,無線互聯互通,相互結合的信息傳遞,保證企業安全高效的生產具有十分重大的現實意義。

2、常用的無線通訊技術分析 目前廣泛應用的無線通訊技術主要有GPRS/CDMA、數傳電臺、擴頻微波、無線網橋及衛星通信、短波通信技術等。 2.1 數字電臺用于點對點或點對多點的工作環境,能夠提供標準RS-232接口,可直接與計算機、RTU、PLC等數據終端連接,實現透明傳輸。數傳電臺的傳輸速率從1200~19.2Kbit,傳輸距離20~50公里。具有抗干擾能力強、接收靈敏度高等特點。數傳電臺技術比較成熟,標準統一。但隨著GPRS/CDMA技術的日漸成熟,相應的設備價格的降低,使得在很多應用場合中數傳電臺被GPRS/CDMA所取代。但同時,數傳電臺的相關技術也在不斷發展,智能化、網絡化、高帶寬的數傳電臺也不斷涌現。

2.2 擴頻微波和無線網橋技術是近幾年興起的一門數據傳輸技術。擴頻微波最大優點在于較強的抗干擾能力,以及保密、多址、組網、抗多徑等,同時具有傳輸距離遠、覆蓋面廣等特點,特別適合野外聯網應用。而無線網橋是無線射頻技術和傳統的有線網橋技術相結合的產物。無線網橋是為使用無線(微波)進行遠距離數據傳輸的點對點網間互聯而設計。它是一種在鏈路層實現LAN互聯的存儲轉發設備,可用于固定數字設備與其他固定數字設備之間的遠距離(可達50km)、高速(可達百Mbps)無線組網。這兩項技術都可以用來傳輸對帶寬要求相當高的視頻監控等大數據量信號傳輸業務。 3、短距離無線通訊技術簡介 “藍牙(Bluetooth)”是一個開放性的、短距離無線通訊技術標準,也是目前國際上最新的一種公開的無線通訊技術規范。它可以在較小的范圍內,通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網絡互聯,使得近距離內各種通訊設備能夠實現無縫資源共享,也可以實現在各種數字設備之間的語音和數據通訊。由于藍牙技術可以方便地嵌入到單一的CMOS芯片中,因此特別適用于小型的移動通訊設備,使設備去掉了連接電纜的不便,通過無線建立通訊。 藍牙技術以低成本的近距離無線連接為基礎,采用高速跳頻(Frequency Hopping)和時分多址(Time Division Multi-access—TDMA)等先進技術,為固定與移動設備通訊環境建立一個特別連接。作為一個新興技術,藍牙技術的應用還存在許多問題和不足之處,如成本過高、有效距離短及速度和安全性能也不令人滿意等。但毫無疑問,藍牙技術已成為近年應用最快的無線通訊技術,它必將在不久的將來滲透到生活的各個方面。 4、超寬帶(UWB)技術研究 超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術起源于20世紀50年代末,此前主要作為軍事技術在雷達等通訊設備中使用。隨著無線通訊的飛速發展,人們對高速無線通訊提出了更高的要求,超寬帶技術又被重新提出,并倍受關注。UWB是指信號帶寬大于500MHz或者是信號帶寬與中心頻率之比大于25%的無線通訊方案。與常見的使用連續載波通訊方式不同,UWB采用極短的脈沖信號來傳送信息,通常每個脈沖持續的時間只有幾十皮秒到幾納秒的時間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達幾GHz,因此最大數據傳輸速率可以達到幾百分之一。在高速通訊的同時,UWB設備的發射功率卻很小,僅僅是現有設備的幾百分之一,對于普通的非UWB接收機來說近似于噪聲,因此從理論上講,UWB可以與現有無線電設備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數據通訊方式,它有望在無線通訊領域得到廣泛的應用。UWB的特點如下:

4.1 抗干擾性能強:UWB采用跳時擴頻信號,系統具有較大的處理增益,在發射時將微弱的無線電脈沖信號分散在寬闊的頻帶中,輸出功率甚至低于普通設備產生的噪聲。 4.2 傳輸速率高:UWB的數據速率可以達到幾十Mbit/s到幾百Mbit/s,有望高于藍牙100倍。 4.3 帶寬極寬:UWB使用的帶寬在1GHz以上,高達幾個GHz。超寬帶系統容量大,并且可以和目前的窄帶通訊系統同時工作而互不干擾。 4.4 消耗電能少:通常情況下,無線通訊系統在通訊時需要連續發射載波,因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波,只是發出瞬間脈沖電波,也就是直接按0和1發送出去,并且在需要時才發送脈沖電波,所以消耗電能少。 4.5 保密性好:UWB保密性表現在兩方面:一方面是采用跳時擴頻,接收機只有已知發送端擴頻碼時才能解出發射數據;另一方面是系統的發射功率譜密度極低,用傳統的接收機無法接收。 4.6 發送功率非常小:UWB系統發射功率非常小,通訊設備可以用小于1mW的發射功率就能實現通訊。低發射功率大大延長了系統電源工作時間。 4.7 成本低,適合于便攜型使用:由于UWB技術使用基帶傳輸,無需進行射頻調制和解調,所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉換器及本地振蕩器等復雜元件,系統結構簡化,成本大大降低,同時更容易集成到CMOS電路中。

5、結束語

第4篇:無線通訊技術范文

【關鍵詞】無線通訊;應用;發展

0前言

無線網絡的近幾年的普及越來越廣泛,隨著現代通訊技術的發展,利用無線電波進行計算機數據的傳輸成為通信發展的主要手段。結合智能技術,基于無線網絡的智能傳感器被應用到無線通訊技術環境中,使得各種無線智能設備,例如智能機、智能移動設備、機器人等各種自動化控制設備可以在無線通訊的工業環境中,通過無線鏈路進行通訊、數據傳輸和控制,對于信息可以進行上傳、和共享。一些網絡拓撲結構有效地彌補了無線網絡,并且通過無線數據鏈路進行通信控制,可以使得智能傳感技術、無線技術和計算機技術有效的結合起來。

1無線通訊技術在工業自動化生產中的應用

目前,在工業自動化生產中無線通訊技術協議主要是對于可用于現場設備層的無線短程網,采用的主流協議是IEEE 802.15.4(ZigBee);對于大數據容量的短程無線通信,則是IEEE 802.15.3;而對于適應較大傳輸覆蓋面和較大信息傳輸量的無線局域網,采用的是IEEE 802.11系列。其中應用的重點是無線短程網和無線局域網。

1.1無線短程網(傳感器網絡)。現場設備層無線通信迅速進入工業自動控制領域,其中一個突破口是現場總線和無線通信技術的結合。以Zigbee網絡為例,其特點是:功耗低,由于工作周期較短、收發信息功耗較低且采用休眠模式。數據傳輸可靠性高,采用了碰撞避免機制,同時為需要固定帶寬的通信業務預留了專用時隙,避免了發送數據時的競爭和沖突。網絡容量,一個Zigbee網絡可以容納最多65536個從設備和一個主設備,一個區域內可以同時存在最多100個Zigbee網絡。時延小,針對時延敏感的應用做了優化,通信時延和休眠狀態激活的時延都非常短。設備搜索時延典型值為30ms,休眠激活時延典型值為15ms,活動設備信道接入時延為15ms。兼容性,與現有的控制網絡標準無縫集成。通過網絡協調器自動建立網絡,采用CSMA-CA方式進行信道存取。為了可靠傳遞,提供全握手協議。安全性,Zigbee提供了數據完整性檢查和鑒權功能,加密算法采用AES-128,同時各個應用可以靈活確定其安全屬性。實現成本低,模塊的初始成本較低。典型的產品和應用為Honeywell推出的基于ZigBee無線傳輸協議的無線變送器XYR 5000系列;OMRON的無線鏈接Device Net現場總線主站WD30-ME和從站WD30-SE。

1.2無線局域網。自從1977年第一個民用網系統ARCnet投入運行以來,有線局域網以其廣泛的適用性和技術價格方面的優勢,獲得了成功并得到了迅速發展。然而,在工業生產現場,一些工業環境禁止、限制使用電纜或很難使用電纜,有線局域網很難發揮作用,因此無線局域網技術得到了發展和應用。隨著微電子技術的不斷發展,無線局域網技術將在工業自動控制網絡中發揮越來越大的作用。在工業自動化領域,有成千上萬的感應器,檢測器,計算機,PLC,讀卡器等設備,需要互相連接形成一個控制網絡,通常這些設備提供的通信接口是RS-232或RS-485。無線局域網設備使用隔離型信號轉換器,將工業設備的RS-232串口信號與無線局域網及以太網絡信號相互轉換,符合無線局域網IEEE 802.11b和以太網絡IEEE 802.3標準,支持標準的TCP/IP網絡通信協議,有效的擴展了工業設備的聯網通信能力。無線網通信協議可采用IEEE802.3來實現點對點傳輸方式或采用IEEE802.11實現一點對多點傳輸方式,也可以在普通局域網基礎上通過無線Hub、無線接入站、無線網橋、無線Modem及無線網卡等來實現,其中現場以無線網卡使用最為普遍。利用無線局域網組建自動化工業網絡,相比之下具有有線固定網絡無法比擬的優勢:無線網絡拓撲更適合工業網絡應用,支持RS-232工業設備點到點的連接,支持廣播的拓撲,多個RS-232工業設備可組成對等網絡,相互通信。客戶機/服務器的拓撲,每個RS-232工業設備都可以方便、快捷的接入無線網絡中,極大的提高了信息處理能力。無需布線,省去了施工的麻煩,無線局域網利用無線電波傳輸數據信號,適合于難于布線的環境中搭建數據傳輸網絡。在工業自動化生產現場,鋪設的線纜容易受到頻繁的觸碰損壞,無線網絡則保證了網絡的安全性。覆蓋范圍廣,無線局域網在開放空間覆蓋半徑達550米,室內一般覆蓋半徑為300-400米,通過室外無線設備傳輸距離可以達到幾十公里。現主要應用在遠程視頻傳輸、門禁、考勤管理系統、安防管理系統、生產設備聯網自動化、電信、光纖網絡監控、醫療、實驗儀器聯網自動化、工業、流程聯網控管等領域。

1.3藍牙技術。藍牙技術是由東芝、愛立信、IBM、Intel和諾基亞于1998年5月共同提出的近距離無線數字通信的技術標準。自從提出該技術以來,藍牙技術的發展異常迅速。藍牙技術作為一種新的短距離無線通信技術標準,受到全世界越來越多工業界生產廠家和研究機構的廣泛關注。近年來,世界上一些權威的標準化組織,也都在關注藍牙技術標準的制定和發展。例如,IEEE的標準化機構,也已經成立了802.15工作組,專門關注有關藍牙技術標準的兼容和未來的發展等問題。IEEE 802.15.2 TG2是探討藍牙如何與IEEE 802.11b無線局域網技術共存的問題;而IEEE 802.15.3 TG3則是研究未來藍牙技術向更高速率發展的問題。國內的一些生產廠家與研究部門也準備開始組織藍牙技術產品的開發。藍牙是取代數據電纜的短距離無線通信技術,可以支持物體與物體之間的通信,工作頻段是全球開放的2.4GHz頻段,可以同時進行數據和語音傳輸,傳輸速率可達到10Mb/s,使得在其范圍內的各種信息化設備都能實現無縫資源共享。藍牙技術的應用非常廣泛而且極具潛力。它可以應用于無線設備、圖像處理設備、安全產品、消費娛樂、汽車產品、家用電器、醫療健身、建筑、玩具等領域。

2 無線通訊在工業自動化生產應用的發展方向

當前重要的發展方向是通信協議的標準化,如無線系統與現有系統的共存性,不同廠家設備的相互可操作性以及系統之間的相互協作性,這些都有賴于制定能被普遍接受的無線通信協議。無線局域網今后的研究方向主要集中在安全性、可靠性、能耗性、移動漫游、網絡管理以及與其它移動通信系統之間的關系等問題上。其發展方向有更高的通訊速率;研發智能天線進一步提高頻譜利用率,增加覆蓋范圍;與微波存取全球互通融合,支持高速、移動接入。現場總線無線傳輸的可行性正在評估,無線通訊技術將會和現場總線技術更加緊密結合。

第5篇:無線通訊技術范文

關鍵詞:WiFi技術;VOIP技術;IP電話

井下通信系統是煤礦安全防護及生產調度必不可少的設施,目前我國井下主要通信為有線方式。由于井下環境差,巷道分布多,干擾信號源多,對井下無線通信造成極大的阻礙,但隨著技術發展,近年泄露技術、小靈通技術、無線對講技術及WiFi技術相繼用于煤礦井下。尤其是WiFi技術和VOIP技術的相結合具有很多優勢,正大規模的應用于井下的各個方面。

1 WiFi技術分析

1.1 WiFi技術簡介

WiFi(Wireless Fidlity)又稱為802.11b標準,使用2.4Ghz直接序列擴頻,最大傳輸速率為54bit/s,并可根據信號強弱把傳輸速率調整為5.5bit/s、2bit/s及1bit/s,在2.4Ghz及5ghz頻段上免許可,具有成本低、終端便攜、寬帶等特點,組網系統主要包括無線站點、AP節點及網絡服務器,站點和節點之間可以實現級聯連接或組建局域網,站點可以實現集線器的所有功能。總的來說,WiFi技術屬于短距離無線技術,覆蓋范圍可達幾百米,使用的是2.4GHz附近的頻段。WiFi有著“無線版本以太網”的美稱,世界上至少有80%以上的局域網采用以太網技術,其幾乎可以視為以太網標準在無線領域的延伸。由于WiFi協議本身限制其設備的功率,使無線設備可以設計成符合煤礦安全要求的本質安全型設備,增加在井下的使用范圍,并且可以改變井下無線通訊長久以來一直徘徊在窄頻范圍的現狀,使無線通訊方式在井下得到更多的運用。

1.2 WiFi與相關技術的比較

目前國內外礦井無線通信方式主要有漏泄通信、感應通信、透地通信、PHS(小靈通)通信、3G(大靈通)通信系統等。

與WiFi技術相比,漏泄通信系統存在著抗災變能力差、大量的串聯中繼設備導致可靠性差、系統不具備冗余功能等問題,通信終端存在功能單一、信道容量小的缺陷。而感應通信系統存在著體積大、重量重、信道容量小、通信距離短等問題。面臨同樣問題的是透地通信系統存在著設備體積大、重量重、信道容量小、地面設備功率大、地面天線布置困難、單向通信(地面向井下)等問題。

PHS(小靈通)通信系統與3G(大靈通)通信系統都存在著基站控制器和基站非本質安全型防爆、系統不具備冗余功能、抗災變能力差、井下基站至地面最大通信距離不滿足井下通信10公里的要求等問題,通信終端存在功能單一、信道容量小的缺陷。考慮到礦井下的特殊性和經濟性,還是選用WiFi更適合井下局域網的環境。

1.3 WiFi網絡基本工作原理

WiFi的典型配置一般包括一個或多個接入點Access Point(AP)及一個或多個客戶端。每個接入點(AP)每隔一定時間將服務單元標識SSID(Service Set Identifier)經由beacons(信號臺)封包廣播一次。基于如SSID這樣的設置,客戶端可以決定是否聯結到某個接入點(AP)。若同一個SSID的兩個接入點(AP)都在客戶端的接收范圍內,客戶端可以更具信號的強度選擇與那個接入點的SSID聯結。

1.4 WiFi網絡的操作模式

IEEE802.11標準定義兩種基本操作模式:infrastructure模式和ad hoc自組網絡模式。

(1)Infrastructure模式,屬于有固定基礎設施的無線局域網。組成結構至少包括一個與無線網絡連接的無線接入點AP,模式也可以通過門橋提供與有線網絡即因特網入口相連接的可能性。這種配置(一個ap及若干站點的組合)可以構成一個基本服務集合BSS。在通一個BSS覆蓋范圍內,所有的站點都使用相同的無線頻率。

(2)ad hoc自組網絡模式。由一組客戶終端組成,作為獨立的基本服務單元BSS即IBSS(Independent Basic Service Set)。該模式不需要任何基礎設施(如接入點AP或到分配系統的連接)的支持就可以實現其覆蓋范圍內的站點之間的通信。每個站點不需要通過接入點AP就都可以與相同IBSS下的任何其他站點建立通信。

2 VOIP技術分析

2.1 VOIP的基本原理與實現方式

(1)VOIP的基本原理

VOIP(Voice Over IP)其實就是IP電話,是基于IP網絡的語音傳輸技術。其基本原理是通過語音壓縮算法對語音數據進行壓縮編碼處理,然后把這些語音數據按相關協議進行打包,經過IP網絡把數據包傳輸到接收地,再把這些語音數據包串起來,經過解碼解壓縮處理后,恢復成原來的語音信號,從而達到由IP網絡傳送語音的目的。IP電話系統把普通電話的模擬信號轉換成計算機可以接入因特網傳送的IP數據包,同時也將接收到的IP數據包轉換成聲音的模擬電信號。廣義的VOIP技術還可以進行包括話音、傳真、數據甚至圖像的傳輸。

(2)VOIP的實現方式

目前,VOIP終端的實現方式主要有3種:帶揚聲器的個人電腦PC、傳統電話機、IP電話機。每種終端連接不同的網絡,并且都支持相互間的通信。其中,IP電話機是一種新的電話終端,具有以太網或非對稱數字用戶線路ADSL借口,只需將IP話機連接在家中的寬帶網接口上,并通過話機鍵向服務提供商進行注冊,就可以像普通電話機一樣進行通信。

3 基于WiFi的井下無線通信系統原理與模型建立

3.1 井下無線通信系統工作原理

井下無線通信系統是基于WiFi無線網絡和TCP/IP協議為基本構架,以礦井工業以太環網為整個系統的主干傳輸平臺,形成有線主干與無線終端相結合的方式,覆蓋礦井部分或全部巷道及地面相關區域,最終實現煤礦寬帶無線通訊。

系統工作原理簡單來說就是位于地面的管理主機通過交換機為進入到無線信號覆蓋區域的每一臺手持機分配一個IP地址,并自動為其在管理軟件中注冊,將數據存入數據庫,注冊后的IP話機即可進行正常通話。

3.2 基于WiFi的井下無線通信系統模型建立

在煤礦井下工業以太網絡建設的基礎上,根據井下無線調度通信系統的需求與目標,建立以下基于WiFi技術的井下無線調度通信系統模型,如圖1.1:

基于WiFi的井下無線調度通信系統實際上就是用軟交換技術實現IP電話的控制系統即IPPBX;然后通過WiFi無線技術將承載話音的IP包傳輸到井下,實現井下的WiFi無線通信;并通過軟件編程實現對IP電話的調度功能。該模型可分為三層結構:(1)數據源:包括WiFi手機,IP電話,廣播等多媒體終端。這些終端的信息經過VOIP處理器編碼,打包;經過模數,數模轉換;及射頻發射和接收來實現與WiFi網交換數據。(2)承載傳輸層:包括井下WiFi無線網絡、及各種協議接口。該層負責將承載了語音的IP包通過傳輸網送達目的地。(3)應用處理層:包括IPPBX、調度臺、調度主機、媒體服務器等。該層負責呼叫控制、強拆、錄音等功能。

3.3 WiFi技術在礦井應用中的主要優勢

WiFi技術就是基于802.11標準建立的,它具有部署方便、成本低廉、傳輸速率高、抗干擾能力強、靈活性好等優點。

(1)無線電波的覆蓋范圍廣

WiFi的覆蓋半徑基本上能達到100米左右,而普通的藍牙技術基本上只能覆蓋15米左右半徑的區域。

(2)價格低廉

WiFi網絡的建設成本相對于傳統的局域網布線成本要低,WiFi網絡只需要安裝一定數量的無線網絡節點(AP)就可以滿足制定區域信號的覆蓋,可以避免固定局域網繁瑣的布線工程。

(3)傳輸速率快,網絡可靠性高

WiFi最高帶寬為11Mbps,在信號較弱或有干擾的情況下,帶寬可以調整為5.5或2.1Mbps,帶寬的調整有效地保障了網絡的穩定性和可靠性。

4 結束語

WiFi無線傳輸技術是當前信息領域的研究熱點,基于WiFi技術的開發應用層出不窮。本文緊跟通信技術前沿,分析了基于WiFi無線技術的井下無線通信系統,可以有效地將井下數據信息傳遞到地面調度中心。憑借WiFi技術的無線節點可以移動、組網快速簡單、成本低廉、網絡易維護等特點,該系統在礦井調度和應急中有著很大的推廣應用價值。

[參考文獻]

[1]楊維.礦井調度移動通信系統[D].中國礦業大學.1999年.

[2]張磊,王阿禪.VOIP語音技術及應用[M].機械工業出版社.2010年.

第6篇:無線通訊技術范文

【關鍵詞】ZigBee無線通訊智能家居

ZigBee短程無線通訊智能家居系統的主要功能就是讓家庭中的所有通訊設備、家庭安裝的裝置以及家用電器等,通過網絡技術來實現在家庭智能平臺上的連接,從而為家庭居住提供一個舒適、便利和安全的環境。智能家居就是在利用先進的計算機和通信等高科技技術的基礎之上,結合我們日常家居生活中的各種系統進行有機的結合,讓過去的被動靜止的家居結構變為智能的統一整體,為家庭提供更加方便的服務,也增強了家庭與外界溝通的交流的能力。而ZigBee短程無線通訊技術智能家居在一定程度上比較重視居住環境與人之間的協調性能,因此在結合人的主觀性上會做出及時調節室內的環境,讓它能夠更好地將家庭環境與各種影響分子進行有機化的智能調節。

一、ZigBee短程無線通訊技術的優越性能

ZigBee短程無線通訊技術在很大程度上實現了家庭內部環境各種系統進行調節和管理,在平常的智能家居系統中,各個分系統所采用的都是綜合布線的方式,由于綜合布線本身步驟的繁雜和局限性造成必須在布線之前進行系統的規劃,這在一定程度上加大了工作量,也讓布線格局一旦形成,就很難更改,而ZigBee短程無線通訊技術系統卻能將家庭各種設備經無線通訊技術加以連接,實現了對智能家居系統科學有效地控制。其本身還具有自動愈合、自動配置、抗干擾能力強和消耗小價格低等優越性。在簡化了協議后,每塊內部芯片只需要2美元就能買到,ZigBee短程無線通訊技術還使用了安全設定、高級加密等技術為短程無線通訊技術提供了三級保護的安全模式。用較為靈活的性能實現了對安全屬性的保護。

二、ZigBee短程無線通訊技術總體結構分析

ZigBee短程無線通訊技術作為一種特殊的網絡拓撲技術,利用的是嵌入式的控制技術,在智能家居完成各個終端的環境數據采集后,進一步進行協調和調控,而各個智能家居的“終端設備”又是有著智能傳感器功能的設備,ZigBee短程無線通訊技術上的無線通訊電路的設計是依靠MSP430F1491單片機來完成控制的指令解析的,并通過SPI總線路來對無線射頻芯片進行控制和操作。印制電路板的設計原理對于無線射頻的整體電路有著非常大的影響,設計中,我們需要考慮的是盡量避免各種電磁對線路的干擾,電阻、電容以及電感的各個位置,對于電容的位置,加強注意力。PCB的底層一般不會放置什么元件,但是頂層和底層的空余地方,需要敷上一層銅。我們還要保證直流電源和電源的濾波電容量盡可能地靠近VDD的引腳部位,供電的電源要通過濾波電容來實現接地。在ZigBee的地址分配模式中,所有的ZigBee設備都會有一個64bit的地址,這也是世界上唯一存在的設備地址,需要z聯盟的分配和許可才會有效。它的地址模式主要有兩個,首先在點對點的拓撲過程中,可以直接采用源/目的地址,這種源/目地分配模式,可以讓每一個ZigBee網絡的協調器同時支持65535個設備,多個協調器直接也可以相互進行連接,讓整個網絡的規模更加強大。星型的拓撲方式則采取的是用網絡號加上設備標識。對于智能家居中的網絡拓撲方式的選擇,甚至可以決定整個網絡的成本、特點以及實現的功能。一般在家庭這種小型的局域網中采取的是星型的網絡拓撲結構,這種結構較為簡易,容易管理并且成本較為低廉,但是整體結構和功能對中心節點的依賴程度比較高,一旦中心節點出現任何問題,就會導致整體網絡癱瘓。家庭內部的網絡連接距離一般在100m之內,這種短距離的連接方式讓電器的位置容易發生改變,并且信息傳送主要也就是集中在家庭網關和其他終端之間,ZigBee的技術傳輸距離一般都在150m左右,因此它完全滿足了智能家居系統中的網絡連接。

三、應用ZigBee短程無線通訊技術的智能家居系統

遠程的控制界面通過因特網來實現對家庭網關的控制,而家庭網關中的ZigBee短程無線通訊技術網絡和終端節點的家電網絡以及終端節點的傳感器網絡一起對外網和內網產生作用。而對于ZigBee短程無線通訊技術的射頻電路,信號線的寬度、走向若存在任何不合理的設計現象時,會對信號傳輸線造成交叉干擾,因此,在設計過程中一定要綜合考慮各種線路的走向,科學合理地進行布線。而電源線要盡可能的寬闊,用來減少環路的電阻,為了提高整體系統的抗干擾能力,也要盡量做到讓地線、電源線以及信號線走向一致。對于那些不能夠相容的信號線路,盡量做到遠離,不要出現平行布線的現象。對于 ZigBee短程無線通訊技術中的PCB設計,地線和電源線做到正確的布線更顯得尤為重要,在數字區和模擬區間盡量用電線來隔離,模擬地和數字地還需要加以分離,最后共同連接于電源地。對與電路還需要分離,在設計期間,為各個電路的模塊設置一個共同的點位參考點,這樣就能讓信號實現在不同的模塊之間進行傳輸,最后匯總到總地線中。在軟件設計中,OSAL實現任務調度需要對任務的時間來進行觸發,在某一個事件產生后,包含這個事件的任務事件屬性就會自動設置為相對應的事件編號,這樣事件調度就會進而調用相對應的處理任務的程序,ZigBee短程無線通訊技術的通訊部分會通過其他的時間來向系統總部發送ZigBee通訊請求,從而實現觸發。往往這種請求通信采用的都是KVP的格式,這種格式在ZigBee協議中是提前定義好的,操作也相對簡單,只需要調用相對應的信息發送函數就行了。在ZigBee短程無線通訊技術系統的通訊過程中,我們還可以考慮的通訊方式還有直接發送或者通過綁定來建立間接性的通訊,需要注意的地方是,IEEE地址不能作為參數來進行直接通訊,它需要通過調用API的網絡函數查出其對應網絡段的地址來加以組合成函數,從而來實現網絡各個節點之間的通訊功能。在這個系統中,家庭網關是核心和靈魂。通過外接的ZigBee短程無線收發模塊來實現對區域網之外的傳感器和家電的控制。而其主要功能是用來實現外部網絡和家庭網絡的連接,從而達到遠程控制的目的。我們所定義的家庭網絡內部是用ZigBee技術來實現連接的,因此,不需要考慮內部不同協議之間的相互轉換。射頻收發模塊和傳感器或者受控中斷共同來構成終端節點的單元,該系統中的終端傳感或者受控單元通過對周圍環境中的濕度和溫度等數據的采集來實現各種調控。終端節點設備要比家庭網關的功能簡單很多,它只負責接受或者發送數據,控制執行機構,對終端設備進行自身管理等等。因此在這些功能的基礎上,我們可以使用那些集成度相對較高或者價格比較便宜的控制芯片。

四、結語

ZigBee短程無線通訊技術在智能家居系統中的應用在一定程度上不僅彌補了無線通信市場中成本低、功率低以及速度低等空缺,還在可用范圍之內,大大實現了對智能家居系統中各個子系統的控制和調配,它在利用先進的各種通訊技術或者布線技術的基礎之上,通過對家具系統整體環境的分析后,實現了對整個智能家居系統的控制,不僅僅讓所有家居終端設備使用科學、方便和靈活,還讓我們的家居環境更加舒適、安全。該項技術由于不需要布線、成本低廉和擴展相對便捷等特點,因而更容易讓人們接受。ZigBee短程無線通訊技術在智能家居系統中的應用技術并不是靠個人或者一部分人的探索就能夠成熟起來的,它需要我們所有人一起努力。

參考文獻

[1]楊瑋,呂科,張棟等.基于ZigBee技術的溫室無線智能控制終端開發[J].農業工程學報,2010(3)

[2]任智,翔,姚玉坤等.基于分段的ZigBee網絡按需可擴展地址分配算法[J].通信學報,2012(5)

第7篇:無線通訊技術范文

關鍵詞 無線通訊;通訊數據;采集與傳輸;分析研究

中圖分類號 TN91 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363(2017)08-0062-02

無線通訊技術的發展已經日漸為人們所注重,其不僅能夠讓人們的生活質量得以改善,而且逐漸向著更廣泛的領域發展,很多產品以及通訊系統因為無線通訊技術的應用而得以更高水平的進步。而其中最需要引起人們關注的便是無線通訊數據的采集和傳輸,只有做好數據的分析和研究,才能夠真正推動無線通訊技術的?發展。

1 無線通訊發展的特點

1.1 無線通信發展速度較快,但是地區發展不平衡

公眾移動通信發展速度處于全盛階段,但世界各地發展十分不均衡,無線通信發展的普及率差異十分懸殊。一方面,不少發達國家和地區,盡管移動通信普及率變得越來越高,但是,最新增加的移動用戶數量呈現著逐年下降的趨勢;另一方面,不少發展中國家和地區,雖然在無線通信技術方面處于初步發展階段,但是,其移動通信設備呈現著逐漸增長的趨勢,其移動用戶數量迅猛增長。總的來說,發達國家和地區的移動通信用戶所創造的ARPU值要比發展中國家和地區的移動通信用戶創造的ARPU值要高得多,而且,最近根據相關報道顯示,韓國、日本在不斷開拓新的移動通信業務,并且成為全球移動通信發展的新熱點。

1.2 無線寬帶通信技術更新升級換代較快

隨著無線通信技術不斷成熟和發展,無線寬帶通信技術實現了高速發展,其技術更新升級換代的次數更加頻繁。隨著公眾移動通信發展速度全盛階段的進入,最近這幾年,興起的全球寬帶無線接入技術也在不斷成熟,對其研究的深度和寬度也在不斷擴展。對其的應用變得十分靈活和活躍,與此同時,一并出現了諸如帶固定無線接入技術、WLAN技術、UWB技術等各種各樣的寬帶無線接入技術,促使我國的無線通信產業能夠與時俱進,不斷為用戶帶來新的應用體驗。

2 基于無線通訊數據的采集與傳輸分析

本文以西安優瑪公司YM600S系列YUMA-RTU為核心系統進行分析研究,其通過衛星、GPRS無線通訊數據的采集和傳輸實現計算機網絡控制的無人監控效果,通過無線數據的采集與傳輸更好地了解設備故障,并達到精準維修的效果。

2.1 GPRS的運用方案

GPRS這種新型的移動數據通信業務,其具體的工作原理是:為移動用戶在與連接數據網絡之間搭建一種無形、高效的連接形式,通過此種形式為移動用戶提供高速無線IP。另外,與其他移動數據通信業務不同的是,在GPRS這種新型的移動數據通信業務中,同一無線信道可以被多個用戶同時使用,而且任何一位用戶可以同時占用多個無線信道,以上這種形式,在專業領域被稱為分組交換技術。在分組交換技術下,無線資源得到了充分有效的利用,不僅為用戶提供了全新的業務體驗,而且實現了資源的合理配置。通常,在理論方面,無線傳輸寬帶每秒要達到171.2kB,但是實際應用傳輸寬帶大約在每秒10~70kB,由此可見,GPRS還大大提升了無線傳輸速率。

另外,GPRS這種新型的移動數據通信業務,具備其他無線通信業務目前無法企及的優勢:GPRS不再需要利用電路交換模式的網絡資源,而是實現了在端到端分組轉移模式下發送和接收數據。從這方面考慮,GPRS為廣大用戶提供了一種低成本、但是高效率的無線分組數據業務。也正因為上述這個特征,GPRS這種新型的移動數據通信業務特別適合于以下形式的數據傳輸:間斷的、突發的、頻繁的以及少量的。另外,GPRS還具備以下優勢,由于該技術提供數據分組發送和接收的服務,因此,運營商只能按照流量給用戶計費,因此,大大降低了服務成本。

該系統的工作流程是,在油田管網的遙測點有規則的、有計劃的分散地分布著遠程終端單元RTU。通過遠程終端單元RTU,將開關量、模擬量的信號連接起來,進一步實現對傳輸數據的采集、處理、存儲以及傳輸。將收集、存儲數據的信息,一并通過GPRS網絡,向數據服務中心傳輸數據信息,并且隨后執行上位機的命令。GPRS系統主要包括智能模塊、電源、天線、RTU以及后備電池組等幾部分組成。從其組成要素中,我們不難發現其是具備先進的無線通信設備,因此,為數據傳輸提供了關鍵的技術力量支持。

一般而言,GPRS系統的運行是按照拓撲圖來進行的。管線閥室設1站、2站、3站以及20站、21站。其中管線閥室1站、2站、3站通過信號連接與通訊公司內部網相連接,然后,以主站為連接點,將GPRS設備與衛星設備之間的信號通過網口、串口聯系起來,主服務器、數據服務器、管理員站、操作員站以及打印機都是在以太網上進行的,通過其將管理系統與數據中心庫連接起來。

2.2 系統硬件配置

通信系統是系統硬件配置的核心。改系統中使用的石油管線長度比較長,而且其閥室分布的十分分散,因此,為了避免十分嚴重的事故給用戶帶來的經濟損失,需要對系統當中涉及到的各種設備和管線運行狀態進行實時的監控。在通信系統的支持下,能夠對各種設備的運行狀態、壓力以及流量等指標進行全天監控,一旦其中的設備出現問題,能夠及時啟動自動報警機制,還可以實現遠程調控和修正,最大程度降低事故發生的可能性,降低損失。并且,其監控系統中監控站數量較多,并且跨越的地理范圍十分廣闊,對于通信系統的速率、響應時間要求比較高。而且,油田管線閥室都陳設在環境較為惡劣的地區,因此,敷設通訊光纜十分困難,而且其中要耗費巨大成本,因此,為了彌補以上缺陷,采用以GPRS為主、衛星通訊方式為輔的通訊模式。

除了通信系統,中控室的硬、軟件配置也是十分重要的。其中,中控室硬件主要包括計算服務器、管理員站、操作臺、控制器、電源模塊、通訊模塊以及主站模塊等多種設備;而中控室的軟件配置主要是指在一些核心的運行系統,其中包括操作系統軟件以及監控系統軟件、系統編程軟件等多種系統,操作系統軟件一般采用的是Windows2000serve。除此之外,還有RTU的硬件配置。該硬件系統是以計算機為核心技術,發揮著監控和采集數據的重要作用。在此硬件支持下,初步形成了以主站RTU為主,以21座閥室的21個遠端控制系統為輔,完成數據診斷、監控和采集的任務。

3 無線通訊技術在數字化中的應用

無線通訊技術不斷成熟,其應用越來越廣泛,人們對于電腦以及其他多種多樣的數據和網絡服務變得越來越依賴。最近,新型的無線通訊設備,諸如照相機以及數字攝像機等電子設備,都被安裝上了blue?tooth系統。這樣就免去了電纜方面給用戶帶來的不便。同理,如果將blue?tooth系統安裝在手機里面,能夠實現無線傳輸連接,允許用戶可以在小范圍內自由走動打電話和聽音樂。藍牙設備在無線通訊技術的應用,不僅降低了傳輸成本,而且還拓展了新的應用。無線通訊技術在未來數字化的應用中也將會越來越彰顯其優勢。

4 結論

人們生產和生活對于速度的要求越來越高,因此,無線通信技術成為了人們日益關注的焦點。我們要運用科學的方法,采集、存儲以及傳輸無線通信數據,為用戶提供新的業務體驗。同時,還要將理論應用于踐,在實踐中反復檢驗理論的科學性,進而不斷提高無線通訊技術的水平,不斷為人們高品質生活謀取福利。

參考文獻

[1]李松濤,尹清爽.基于Android和ZigBee的移動環境監控系統[J].計算機技術與發展,2017(3):1-7.

[2]韓潤衍.GPRS的無線遠程氣象數據采集傳輸系統設計分析[J].科技展望,2017(1):9.

[3]侯學元.試分析藍牙技術的低功耗無線數據采集控制和傳輸[J].信息系統工程,2016(2):50.

第8篇:無線通訊技術范文

關鍵詞: VB5 無線通訊

控件

1 引言

目前對于用于數據采集和傳輸的無線設備之間的通訊編程,一般仍采用C語言和匯編語言較多,這主要是由于在編程時,要涉及到對無線通訊設備硬件的控制,因此,選擇C語言和匯編語言的較多。采用以上兩種語言進行編程,對于一般的編程人員來講,很難較快的掌握。本文采用可視化的編程環境從根本上解決了以上問題,只要有一定編程基礎的技術人員,均可實現自己編程。

2

無線通訊設備的基本工作原理

在無線的通訊方式中,數據傳輸的基本原理可以認為是通過調制解調器進行工作的,而這種調制解調器是無線方式工作的,它不含有撥號功能,而且和它直接連接的是無線電臺。無線電臺的作用就相當于有線傳輸中的電話線,它是通過無線電波進行發送和接受信號的。而無線調制解調器的作用是將二進制的信號調制成可以在無線電臺之間傳輸的無線電波。

信號轉換過程的屬性取決于調制解調器所接收到的源信號和目的信號。一般來說,調制解調器從終端或計算機接以串行方式收到二進制信號后,將它們轉換成了音頻信號。然后調制解調器將這些聲音通過無線電臺傳輸出去。在接受端,另一個兼容的調制解調器將這些聲音信號轉換成了二進制信號,并把這些二進制信號發送給終端或計算機。

由于在無線電臺之間有過濾和放大作用,同時,無線電波的傳輸受很多因素影響,因此傳送的速度受到限制。下面給出了一種900M電臺的技術特性見表 1。本程序就是使用的這種電臺,對于其它參數的電臺,其基本原理也是一樣的。

表 1 900M無線電臺的技術指標

項目

指標

含義

傳輸速率

1.2Kbps或2.4Kbps

每秒的字節數

數據的控制

透明傳輸

發射功率

3W

接受靈敏度

-105dBm

工作頻率

915—917MHZ

信道

158個

3 無線數據采集的編程

由無線通訊的基本原理可以看出,無線的數據采集和傳輸主要包括以下幾個過程,從帶處理器的傳感器或計算機終端發送二進制信號到無線調制解調器;無線電臺之間建立連接并傳輸數據;從另外一端的電臺接受二進制數據;將數據傳輸到計算機。因此,要建立無線設備之間的通訊必須在兩端進行編程。

從計算機終端到無線電臺的數據傳輸是通過計算機的串行口進行的,通過對串行口進行編程就可以實現向電臺發送數據。在Visual Basic5.0中的控件MSCOMM是進行串口通訊的。通過設定控件MSCOMM的屬性,可以用VB5.0對其進行靈活的編程,控件MSCOMM同時支持事件驅動及輪詢方法。控件MSCOMM能生成一個名為OnComm的事件,它能能捕獲的事件范圍包括通過串口接受數據以及遇到任何錯誤等等。事件或錯誤的值以整數的形式保存在CommEvent屬性里。可根據CommEvent屬性判斷最近一次事件或錯誤。也可以在程序中設置一個循環,每次循環都直接檢查CommEvent屬性的值,從而對事件及錯誤進行“輪詢”。如果應用程序規模小,這種方法相當完美。

下面的部分程序代碼是計算機和900M無線電臺之間的傳輸程序,本程序已經在486計算機和PII586上調試通過。

1 從串口讀入電臺數據程序GetStringFromComm()

功能:(1) 主要完成從端口獲得數據,將二進制的數據轉換為ASCII碼數據

Public Function GetStringFromComm() As String

定義變量(略)

If frmTerminal.MSComm1.InBufferCount < 7 Then

GetStringFromComm = ""

Exit Function

End If

‘//讀入標志碼

frmTerminal.MSComm1.InputLen = 6

ReDim Preserve BinDataarr(6) As Byte

BinData = frmTerminal.MSComm1.Input

BinDataarr = BinData

UserDataLenth = BinDataarr(5) ‘用戶數據的長度

Wait1:

If BinDataarr(5) > frmTerminal.MSComm1.InBufferCount Then ‘未接受完數據

delay 6 ‘延時6s

GoTo Wait1

End If

frmTerminal.MSComm1.InputLen = UserDataLenth

BinData = frmTerminal.MSComm1.Input

ReDim Preserve BinDataarr(UserDataLenth)

BinDataarr = BinData

GetStringFromComm = BinTotext(UserDataLenth, 0)

frmTerminal.MSComm1.InBufferCount = 0 ‘清空接受緩沖區

End Function

2 從串口向電臺發送數據程序SendStringToComm()

Public Sub SendStringToComm(ByVal TransCommand As Integer, ByVal TransString As String)

ReDim BinDataarr(5)

frmTerminal.MSComm1.OutBufferCount = 0

‘//清空發送緩沖區

‘TransString = makestring(Val(mc.txtdesstation.Text), 4) + TransString

‘//設置標志碼

(略)

Select Case TransCommand

Case 0:transmit text

ReDim Preserve BinDataarr(6 + Len(TransString))

TextTobin (TransString)

BinData = BinDataarr

frmTerminal.MSComm1.Output = BinData ‘發送

Case 1:transmit binary data

ReDim Preserve BinDataArr(5 + Len(TransString) + UserDataLenth) As Byte

TextTobin (TransString)

BinDataArr(5) = UserDataLenth + Len(TransString)

Dim i As Integer

For i = 1 To UserDataLenth

BinDataArr(5 + Len(TransString) + i) = userDataarr(i - 1)

Next i

BinData = BinDataArr

MSComm1.Output = BinData

End Select

binDatalenth = 0

End Sub

以上的兩個子程序是在實現無線傳輸的基本程序,如果要實現無線設備兩端的數據采集,需要在此基礎上進行文件格式、控制命令、編碼方式等的編程,這些編程均可通過Visual Basic5.0實現,由于篇幅所限,本文對這部分內容不作詳細敘述。

4結論和討論

通過以上的實例編程可以得出,采用Visual Basic5.0對無線數據采集和傳輸進行編程,具有可視化、容易掌握、靈活性好,尤其串口控件MSCOMM的屬性功能齊全,完全可以控制串行口實現各種功能。通過Visual Basic5.0編寫的程序具有界面友好,操作方便,且編程過程簡單。本文僅在數據采集方面應用了Visual Basic5.0,在其他的通訊方面,它還有更大的應用。例如在終端防真程序,在電子郵件和互連網等方面也有較大的應用。

參考文獻:

1、微軟公司《Visual basic5.0 聯機手冊》

2、南開大學出版社《微型計算機接口技術》

3、人民郵電出版社《無線通訊信息手冊》

第9篇:無線通訊技術范文

對于專業技術人才的要求也越來越細化,信息產業部人事司將通信工程師分為九種類別,包括有線傳輸工程、無線通信公告稱、數據通信工程等。企業培訓部門結合具體的工作崗位,在進行分專業培養時,要結合企業發展戰略需求情況,利用現有的培訓隊伍和實踐能力訓練條件,從員工的興趣和基礎出發,有針對性的開展分專業方向的培養計劃的實施,為此,開展分專業方向的無線通信專業培訓計劃,可以實現員工的自主選擇,也能夠調動員工的工作積極性,促進其更深入的參加專業研究和實踐的過程中去。

優化專業技能培訓課程應當結合市場和崗位的要求,歸納出企業在人才培養過程中,所需要的知識和對應的技能要求,并在此基礎上構建相應的課程培訓計劃和結構。比如在核心課程群中,應該將數據通信與網絡課程群、通信理論課程群等作為重點來實施。在課程教學中應當從知識與技能的整體培養著手,針對應用型符合人才培養的特點,密切關聯企業人才崗位和職責能力的要求,突出無線通信專業必須的基礎課程和專業基礎課程,進一步的突出課程的實踐性和針對性,提升員工學習的效果與實踐能力。

加強實踐教學環節,增加綜合實訓、綜合設計與科技制作等實踐環節,帶領員工從實踐中來發現問題,展開討論,解決實際問題,以適應無線通信技術對專業應用型人才的要求。在對專業理論知識進行實踐過程中,比如對電磁場與電磁波的學習和分析,對高頻電路的實踐和分析,對對微機原理和接口技術的學習和實踐中,充分發揮員工對知識的認知和理解,從實際工作中來加強其對具體設施、設備的綜合性運用,以提高對工作崗位的勝任力。

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