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配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)探討論文（精選7篇）
在日復(fù)一日的學(xué)習(xí)、工作生活中，大家都不可避免地要接觸到論文吧，論文是對某些學(xué)術(shù)問題進行研究的手段。那么一般論文是怎么寫的呢？下面是小編為大家整理的配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)探討論文，希望能夠幫助到大家。
配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)探討論文 篇1
一、引言
在當前我國社會經(jīng)濟不斷發(fā)展的過程中，電力消費水平逐漸提升，社會用電需求也在不斷地發(fā)展。確保供電可靠性、安全性以及質(zhì)量，這已經(jīng)成為了當前電網(wǎng)發(fā)展的一個重要的需求。作為配網(wǎng)通信體系中的重要一部分內(nèi)容，無線通信技術(shù)的應(yīng)用是非常關(guān)鍵的。本文就對于配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)問題進行了分析和探究。
二、配網(wǎng)自動化發(fā)展對于配網(wǎng)通信的要求
對于配網(wǎng)自動化發(fā)展來說，配網(wǎng)通信應(yīng)該更好地對于自身的信息通信技術(shù)進行提升和完善。當前的配網(wǎng)自動化發(fā)展需求之下，配網(wǎng)信息和參數(shù)的管理應(yīng)該采取更加統(tǒng)一化、集成化的方式，并且對于其中實時網(wǎng)絡(luò)信息、離線發(fā)送預(yù)留信息、用戶開發(fā)后期信息、電網(wǎng)的'內(nèi)部結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)和參數(shù)、實際的電網(wǎng)布局地理信息等進行統(tǒng)籌管理。通過對配網(wǎng)通信技術(shù)水平的提升，可以更好地提升對電網(wǎng)運行管理的水平。在進行災(zāi)難應(yīng)急過程中，通過采取無線通信技術(shù)，可以更好地在特定環(huán)境下實現(xiàn)通信，并且對于一些光纜故障等情況下，無線通信網(wǎng)絡(luò)也是非常重要的通信技術(shù)選擇。在對于遠距離接入延伸需求下，無線通信技術(shù)的應(yīng)用，可以有效地提升電力通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，同時也避免了后期光纜敷設(shè)所造成成本的過度提升，可以有效地解決一些供電所節(jié)點和變電站節(jié)點所面臨的覆蓋需求。在營銷管理中，可以通過無線通信系統(tǒng)對于用戶的用電量進行精確的監(jiān)控和控制，提升用戶抄表技術(shù)水平。通過無線通信技術(shù)，也可以在配網(wǎng)自動化建設(shè)中降低整體投資成本。在對于變電站建設(shè)來說，以往傳統(tǒng)的有線通信方式受到很多施工條件和環(huán)境方面的制約和限制，并且通信工程的工期十分緊張。通過無線通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，可以快速、低成本地完成通信方案需求。另外，對于電力樓宇、電廠以及變電站地區(qū)，可以利用無線通信技術(shù)，實現(xiàn)有效地網(wǎng)絡(luò)覆蓋，這樣既可以降低布線費用和建設(shè)成本，同時接入也更加靈活、方便。總的來說，對于配網(wǎng)自動化發(fā)展來說，無線通信技術(shù)的應(yīng)用是非常重要和關(guān)鍵的。
三、無線通信技術(shù)應(yīng)用分析討論
第一，微波擴頻通信。微波擴頻通信技術(shù)是指對微波載波進行擴頻調(diào)制，通過對于信號頻帶進行調(diào)整，實現(xiàn)寬頻通信的目標。這種通信方式本身具有較強的抗干擾能力，同時功率頻譜的功率較低，在實際無線通信需求應(yīng)用中占據(jù)了一席之地。但是，在當前智能化配電網(wǎng)建設(shè)過程中，這種技術(shù)前期對于通信設(shè)備方面的投資要求高，后期的運行和維護成本也相對較高。在一些城市樓宇內(nèi)，信號容易被屏蔽，因此在實際配網(wǎng)通信技術(shù)選擇中要予以進行客觀的分析和謹慎選擇。第二，230MHz無線電臺通信。230MHz無線電臺通信是國家無線電委員會分配給電力專用的無線頻點。這種通信方式的覆蓋范圍較大，同時設(shè)備的安裝上也十分方便。但是，這種無線通信方式本身只能實現(xiàn)點對點通信，對實時數(shù)據(jù)上傳方面不能給予足夠的支持，并且傳輸方式也很難進行有效地加密和糾錯控制。在一些復(fù)雜地形的地區(qū)，這種通信方式的信號強度有限，很容易受到外界環(huán)境的干擾，從而影響通信的質(zhì)量和效果。第三，無線公網(wǎng)。采用（GPRS/CDMA/TD-SCDMA等）公網(wǎng)方式通信技術(shù)應(yīng)用，基于以往GSM系統(tǒng)體系智商，實現(xiàn)了外圍與中心節(jié)點、P2P等不同方面的通信技術(shù)需求，具有良好的實踐應(yīng)用意義。無線公網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的過程中，也可以實現(xiàn)通過利用APN或VPDN技術(shù)，構(gòu)建無線虛擬專有通道，提升網(wǎng)絡(luò)接入安全性。第四，無線專網(wǎng)技術(shù)。無線專網(wǎng)本身可以提供更高的通信速率與貸款，在當前配電自動化系統(tǒng)的應(yīng)用上受到了很多的關(guān)注�，F(xiàn)階段，我國配網(wǎng)通信技術(shù)選擇中，無線專網(wǎng)技術(shù)的選擇主要包括多載波無線信息本地環(huán)路和全球微波互聯(lián)接入兩種技術(shù)選擇。
四、結(jié)束語
總的來說，近些年以來，我國配網(wǎng)通信技術(shù)水平一直在不斷提升，并且以往傳統(tǒng)的通信方式在新時期發(fā)展中也逐步顯露出諸多的不足和弊端，在實際配電網(wǎng)自動化建設(shè)中已經(jīng)很難滿足實際需求。無線通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，逐步受到了更多的關(guān)注和重視，并且有效地提升了配網(wǎng)通信的可靠性與整體效率，同時也以更加靈活的接入方式和低成本，受到了更多的關(guān)注和認同。
參考文獻：
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配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)探討論文 篇2
摘要：
超寬帶(Ultra—wideband)技術(shù)是無線通信領(lǐng)域中的一種新興的、非常有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)。文章介紹了UWB技術(shù)的的基本概念.重點介紹了UWB的主要調(diào)制技術(shù).并分析了不同調(diào)制方法之間的不同點及彼此的優(yōu)缺點，最后對不同調(diào)制技術(shù)的合理利用做了總結(jié).并且對今后UWB技術(shù)的研究方向進行了展望。
關(guān)鍵詞：
通信論文
1、超寬帶通信技術(shù)的含義
1.1 超寬帶技術(shù)的定義
超寬帶技術(shù)首先由美國軍方在二十世紀八十年代提出的，規(guī)定如果一個無線電信號在二十分貝的絕對帶寬的頻率比一點五兆赫茲還要大，就將這個無線電信號成為超寬帶信號。在實際的生產(chǎn)生活中使用超寬帶信號進行無線電研究或者進行通信的技術(shù)，成為超寬帶技術(shù)。現(xiàn)在應(yīng)用超寬帶技術(shù)最多的地方，大部分還是民用的領(lǐng)域，根據(jù)美國聯(lián)邦通信委員會在二十一世紀出初做出的定義，民用超寬帶技術(shù)指的是無線電信號的相對帶寬不能小于0.2，或者其絕對帶寬不小于500MHz，在無線電的通信技術(shù)應(yīng)用中特指頻率在3.1GHz-10.6GHz的電磁波段。超寬帶技術(shù)的發(fā)展在無線通信領(lǐng)域解決了不少傳播方面的難題，在技術(shù)特性上具有對信道的衰落不敏銳、信號發(fā)射的功率能量低、截獲能力較低、可以提供精度更高的定位系統(tǒng)。
1.2 寬帶在載波技術(shù)上的技巧
在傳統(tǒng)的無線局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，傳統(tǒng)的載波技術(shù)是通過基帶將所要傳遞的信號調(diào)制到載波上的，這種方法有很多的缺點，而且效率還比較低。超寬帶技術(shù)的發(fā)展從建立之初就克服了這種缺點，因為這種技術(shù)采用的是很陡上升和下降時間的沖擊脈沖進行直接調(diào)制的，使得信號所具有的帶寬呈現(xiàn)指數(shù)形式的增長，明顯的降低了運行所需要的時間，同時也使得工作效率得到很大的提高。超寬帶技術(shù)在局域網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置當中增加了頻率容量和空間容量，使其無線通道拓寬了不少，無線通信的系統(tǒng)容量由于帶寬的增加而增加。并且隨著無線通道的承載容量的增加，功能的消耗得到了降低，使得局域網(wǎng)的無線通信質(zhì)量得到明顯的提高。
1.3 超寬帶技術(shù)的時域
在以往的無線通信技術(shù)在發(fā)射信號上都是利用射頻載波的發(fā)射進行對傳輸信號調(diào)制的，有很多的缺點和不足，不能讓使用者達到滿意的效果。超寬帶無線通信技術(shù)利用時域脈沖直接在收發(fā)點上進行信號的調(diào)制，縮短了信號的傳輸周轉(zhuǎn)時間，使得工作效率得到很大的提高。但是由于機器發(fā)射功率的限制，目前的超寬帶技術(shù)還只能適用于十人以內(nèi)的小團體個人局域網(wǎng)的信息通信。
2、超寬帶無線通信技術(shù)的長處
2.1 系統(tǒng)構(gòu)造簡單
由于超寬帶無線通信技術(shù)在信息的傳播和輸送的過程中，是在收發(fā)點上直接進行調(diào)整的，不需要載流波的參與。在技術(shù)上與傳統(tǒng)的無線通信技術(shù)相比，在數(shù)據(jù)傳輸信息的時間上和耗能上有很大的優(yōu)勢，這些優(yōu)勢就是超寬帶無線通信技術(shù)在系統(tǒng)上進行精簡的結(jié)果。并且在實際應(yīng)用中，造價比較低廉，應(yīng)用的前景非常的廣泛，目前家庭和公共的無線系統(tǒng)，即生活中所稱的Wi-Fi形成的局域無線通信網(wǎng)絡(luò)，其寬帶的發(fā)射裝備非常的簡單，價格也非常的親民，普通民眾都能消費的起，而且接收器的終端也不需要進行特殊的處理，生活中的智能手機都能夠使用。超寬帶無線技術(shù)在使用中構(gòu)造簡單、操作方便等特點，在民眾的工作和生活中帶來了十足的便利。
2.2 高傳輸和高分辨
當無線通信領(lǐng)域的頻帶達到上千兆赫茲的時候，發(fā)射的功率譜密度就會降的非常低，使得信息的傳輸速率得到大大的提高。超寬帶無線通信技術(shù)正是由于具有這樣的特點，使得傳輸速率遠高于藍牙的傳輸速度，并且由于超寬帶無線通信技術(shù)設(shè)備的系統(tǒng)簡單，又有高傳輸速率，因此是簡便型無線通信裝置的不二選擇。同時，超寬帶通信技術(shù)具有多徑信號分辨的特點，可以抵抗傳統(tǒng)的'無線通信技術(shù)當中多徑衰落的問題，在時間和空間上都有十分高的分辨能力。又可以將超寬帶無線通信技術(shù)應(yīng)用在測距、定位、和跟蹤的活動中，尤其適用于多徑密集場合。
3、超寬帶無線技術(shù)的應(yīng)用
不管是在民用或者軍用領(lǐng)域，超寬帶無線通信技術(shù)都要十分廣闊的應(yīng)用前景，而且就其技術(shù)自身而言，該技術(shù)的應(yīng)用是可以和其他的通信系統(tǒng)共存的，它的快速發(fā)展不會對目前正在運行的通信系統(tǒng)產(chǎn)生嚴重的影響，可以保證其在以后的不同領(lǐng)域中得到更加廣闊的應(yīng)用。在民用應(yīng)用系統(tǒng)當中超寬帶技術(shù)主要應(yīng)用在家庭或者是個人互聯(lián)網(wǎng)、公路信息服務(wù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)的傳輸、車輛的雷達系統(tǒng)和定位跟蹤服務(wù)。在軍用系統(tǒng)領(lǐng)域，以美國這等軍事大國而言，美國和國家安全部門開發(fā)研制出了數(shù)十種超寬帶無線通信技術(shù)，用于竊取軍事機密、國家戰(zhàn)略計劃和軍事行動等信息，并且根據(jù)其較高的定位系統(tǒng)可以進行精確的軍事打擊，對打擊恐怖主義和反國家武裝有很大的幫助。
4、結(jié)語
總體而言，超寬帶無線通信技術(shù)的發(fā)展可以跟普通民眾的工作和生活帶來很高的便利，但是還是會存在在某些理論方面的發(fā)展還有不足之處。就目前的技術(shù)發(fā)展來看，這項技術(shù)已經(jīng)讓人民看到了超寬帶技術(shù)在未來發(fā)展中廣闊的應(yīng)用前景。必須要相信的是，總會有那么一天，超寬帶無線通信技術(shù)會將可以與生活完美的融合在一起，研發(fā)出許多方便生活的應(yīng)用，讓人民享受科技發(fā)展所帶來的福利。
配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)探討論文 篇3
引言
當今時代是物聯(lián)網(wǎng)的時代，人們跟家居設(shè)備的互動將會越來越準確便捷，智能家居的一個巨大飛躍發(fā)展就是從有線網(wǎng)絡(luò)到無線通信。在智能家居中，無線通信技術(shù)的應(yīng)用不僅在第一個環(huán)節(jié)改變了家庭應(yīng)用的方式，在安裝過程中避免了開墻孔，很大的程度上簡化了產(chǎn)品設(shè)備的調(diào)度方式。智能家居系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性直接受到無線通信技術(shù)優(yōu)劣的影響。就目前來說，在智能家居的無線通信技術(shù)運用中WiFi、Z-Wave、藍牙(Bluetooth)、ZigBee、無線射頻等五種技術(shù)比較常見。下面把這5種技術(shù)優(yōu)缺點和用途進行介紹。
1、理論概述
1.1無線通信技術(shù)無線通信(Wirelesscommunication)是指利用電磁波信號可以在任意空間中傳播并且進行信息交換的一種通信方式。GSM、Infrared(IR)、CDMA2000、Bluetooth、UMTS/3GPPw/HSDPA、RFID、ISM、ZigBee、WiMAXWi-Fi和UWB等是目前主流的無線通信技術(shù)。各種各樣的無線通信技術(shù)的適用頻段、調(diào)制方式、最大作用距離、數(shù)據(jù)率和應(yīng)用領(lǐng)域。數(shù)據(jù)率越高,作用距離就越短是以上幾種無線通信技術(shù)的作用距離與數(shù)據(jù)率最明顯的關(guān)系。
1.2智能家居智能家居(homeautomation,smarthome)是指以住宅為平臺，利用安全防范技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、綜合布線技術(shù)、音視頻技術(shù)、自動控制技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成，構(gòu)建高效的家庭日程事務(wù)與住宅設(shè)施的管理系統(tǒng)，提升家居舒適性、藝術(shù)性、安全性、便利性，并實現(xiàn)環(huán)保智能、節(jié)能的居住環(huán)境。
2、主流無線通信技術(shù)在智能家居中應(yīng)用的優(yōu)缺點
2.1WiFi技術(shù)
優(yōu)點：WiFi技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在我們的日常生活中，它有著較高的'傳輸速率，可以在射頻技術(shù)指導(dǎo)下實現(xiàn)個人電腦或者手機等終端設(shè)備無線方式的有效連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的高效傳輸�；赪iFi技術(shù)的智能家居產(chǎn)品是很常見的，其優(yōu)勢在于傳輸速率快，且產(chǎn)品成本低，在生活使用中最為流行。而且，對于用戶來說，最方便的智能家居組合就是基于WiFi技術(shù)，它可以直接購買設(shè)備聯(lián)網(wǎng)。WiFi是一種以太網(wǎng)無線擴展，成本較低；它有著更高的傳輸速度，可以達到54Mbps；傳輸速度很快，甚至可以達到11Mbps。缺點：無線穩(wěn)定性弱、安全性非常低是WiFi技術(shù)最大的問題；其次，相對較高的功耗也是被廣為詬病的缺點；最后，就目前的技術(shù)來看，16個設(shè)備已經(jīng)是WiFi網(wǎng)絡(luò)的實際規(guī)模的極限，組網(wǎng)能力不高，而實際智能家居系統(tǒng)中的設(shè)備遠遠多于16個，顯然生長空間受到了一定的限制。
2.2Z-wave技術(shù)
優(yōu)點：最初的時候，應(yīng)用于智能家居的無線控制就是Z-wave無線通信技術(shù)的技術(shù)設(shè)計初衷。與其他智能家庭無線通信技術(shù)相比，Z-wave無線通信技術(shù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較小，傳輸頻率低，保持在865.22-956MHz之間，所以無論是價格還是傳輸距離都有很大的優(yōu)勢。由控制節(jié)點進行分配的獨立的網(wǎng)絡(luò)地址存在于任意一個Z-wave網(wǎng)絡(luò)中，通信距離范圍之內(nèi)的所有節(jié)點都可以被控制。設(shè)備完成后進入網(wǎng)內(nèi)，用戶可以使用全功能遙控器，在全觸摸屏控制下使用輔助開關(guān)狀態(tài)，對家中所有連接的智能家居進入網(wǎng)電控制。Z-wave無線通信技術(shù)可以利用遠程網(wǎng)絡(luò)對家庭中的電氣設(shè)備實現(xiàn)更有效的監(jiān)控和管理。缺點：Z-wave無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的無線節(jié)點不多，理論值為256，實際值可能只有150左右，樹網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的同時，一旦被頂壞的分支，所有的底部的設(shè)備可能就無法與網(wǎng)關(guān)進行通信。此外，Z-wave無線通信技術(shù)無加密技術(shù)，安全性很低。
2.3藍牙技術(shù)
優(yōu)點：藍牙通信技術(shù)作為一種典型的快速跳頻短包技術(shù)和分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以輕松實現(xiàn)一對多，點對點的通信連接，在一個2.4GH帶的環(huán)境中工作，常規(guī)建立數(shù)據(jù)傳輸率為1Mhps�，F(xiàn)在在智能家居中藍牙技術(shù)的作用主要體現(xiàn)在兩個方面：一方面，通過藍牙技術(shù)監(jiān)控用戶家中的各種情況，這一監(jiān)測涉及兩部分，一是監(jiān)測家庭環(huán)境，利用遠程對用戶家庭實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)陽光，濕度和溫度等，建立舒適的生活環(huán)境。二是監(jiān)測能源，在這種情況下，具體的能源是指用戶的水電，暖氣、煤氣等，監(jiān)測家庭能源開關(guān)，消除安全隱患；另一方面，藍牙技術(shù)可以實現(xiàn)自動計費服務(wù)。藍牙無線通信技術(shù)對用戶家庭電表、水表和煤氣表等充電設(shè)備的流量進行精度監(jiān)控，并計算出成本消耗。缺點：由于傳輸距離太短，所以組建龐大的家庭網(wǎng)絡(luò)對于藍牙技術(shù)來說并不適用，在智能家居的應(yīng)用中有很明顯的限制。
2.4ZigBee技術(shù)
優(yōu)點：ZigBee技術(shù)在智能家居無線通信技術(shù)中是最常見的，它的性質(zhì)是一個短距離的雙向無線通信技術(shù)，具有高容量和低投資、低損耗等明顯的優(yōu)點，并具有自恢復(fù)和自組織網(wǎng)絡(luò)的功能。由于獨特的技術(shù)設(shè)計，ZigBee技術(shù)擁有較高的安全性：使用了比銀行卡加密系統(tǒng)嚴格12倍的AES（高級）加密系統(tǒng)，；其次，采用蜂窩結(jié)構(gòu)的ZigBee網(wǎng)絡(luò)，每個設(shè)備可以通過多個方向與網(wǎng)關(guān)通信，保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性；每個裝置還具有無線信號中繼功能，可以中繼傳輸?shù)綗o線通信信息到1000米遠的距離。此外，65300的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點容量理論，可以滿足家庭網(wǎng)絡(luò)覆蓋的需求，甚至只需要一個主機就可以實現(xiàn)智能大廈、智能小區(qū)等的普遍覆蓋；最后，ZigBee具備雙向通信能力，不僅可以發(fā)送命令到設(shè)備，該設(shè)備還可以把正在進行的狀態(tài)和相關(guān)數(shù)據(jù)反饋回來。此外，ZigBee采用低功耗設(shè)計，可以使用全電池供電，理論上來說，電池的電量足夠使用2年以上。缺點：ZigBee技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用門檻較高，開發(fā)難度大，沒有技術(shù)實力的企業(yè)無法涉足，國外的智能家居系統(tǒng)都是在運用這個技術(shù)，目前國內(nèi)只有海爾、小米、紫光物聯(lián)、深圳聰明屋等少數(shù)企業(yè)把此技術(shù)運用到了智能家居。
2.5無線射頻技術(shù)
優(yōu)點：無線射頻技術(shù)是一種自動識別技術(shù)，基本系統(tǒng)主要包含衛(wèi)星天線、電子標簽、閱讀器三大部分。電子標簽上有可以被唯一識別的電子編碼。閱讀器通過無線射頻的照射獲取電子標簽的電子編碼，并進行識別。衛(wèi)星天線就是收發(fā)無線射頻的媒介，負責(zé)電子標簽與閱讀器之間的“交流”。無線射頻技術(shù)是一種近距離的無線通信技術(shù)，具有低成本、低數(shù)據(jù)速率、低功耗、低復(fù)雜度的特點。這種技術(shù)應(yīng)用于智能家居的的優(yōu)點是，利用點對點的射頻技術(shù)，實現(xiàn)對家電和燈光的控制，使一部分家居產(chǎn)品無需重新布線，設(shè)置安裝都很便捷，主要應(yīng)用于實現(xiàn)對特定電器或燈光的控制，成本較低。缺點：無線射頻技術(shù)的遙控距離一旦超過一定范圍，無線信號就會因為同頻信號的干擾而變?nèi)�。在智能家居的�?yīng)用中，無線射頻技術(shù)的極限距離是30米（室內(nèi)），如果超過了這個距離，無線信號會減弱，同時易受同頻干擾，是無線射頻技術(shù)最明顯的缺點。另外，無線射頻技術(shù)裝置的家居系統(tǒng)功能比較弱，控制方式比較單一，受環(huán)境制約明顯，只適用于新裝修戶和已裝修戶。
3、結(jié)語
在通信技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，萬物互聯(lián)是必然趨勢，在未來，人與人、人與物、物與物都會無處不在的互聯(lián)，任何人、任何物、任何時間、任何地點永遠在線，隨時互動。物聯(lián)網(wǎng)時代的智能家居系統(tǒng)必須具備互聯(lián)互通，單純的遠程控制一下燈光和電器已經(jīng)不能稱為實質(zhì)意義上的智能家居了，那樣只能叫做遙控。智能產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的今天，在智能家居中如何更有效地發(fā)揮無線通信的優(yōu)勢是智能家居研究的重點。
配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)探討論文 篇4
1、目前較常使用的配電網(wǎng)通信技術(shù)優(yōu)劣分析
在目前的配電網(wǎng)通信方式中，主要有兩種不同的通信方式，即有線通信與無線通信，配電載波通信與光纖通信是主要的兩種有線通信方式。
其中的配電載波通信又可以劃分為低壓寬帶載波與低壓窄帶載波兩種，該種通信方式下，能夠很好的滿足配電網(wǎng)絡(luò)雙向通信的需求，并且采用該種通信方式，不用進行通信線路的另外鋪設(shè)，對于遠程的數(shù)據(jù)監(jiān)測及抄表來說是非常經(jīng)濟的一種通信方式，并且該種通信方式的技術(shù)非常的簡單，易于操作，但是該種通信方式也具有沒有統(tǒng)一的通信標準的缺點，很多廠家生產(chǎn)的設(shè)備不能很好的兼容，并且受電磁干擾的現(xiàn)象比較嚴重。光纖傳輸通信具有安全性能高、實時性好、抗干擾能力強、容量大、可靠性好的諸多優(yōu)點，但是該種通信方式下，組網(wǎng)的成本較高，并且組網(wǎng)方式不靈活，這些缺點導(dǎo)致其在配網(wǎng)通信中的應(yīng)用受到了一定程度的制約。通過以上的分析可以看出，在配電網(wǎng)中采用有線通信的通信方式，具有較高的可靠性，但是建設(shè)其通信網(wǎng)絡(luò)需要投入較大的資金，并且通信方式不夠靈活，這使得其在配電網(wǎng)中的應(yīng)用無法得到廣泛的推廣。
在配電網(wǎng)中常用的幾種無線通信技術(shù)有GPRS、CDMA、430M數(shù)傳電臺等，下面就對這幾種無線通信方式應(yīng)用于配電網(wǎng)通信中的優(yōu)劣性能進行簡單分析。
1、1430M無線通信技術(shù)
430M無線通信技術(shù)具有組網(wǎng)靈活、組網(wǎng)成本低、單站覆蓋范圍廣的優(yōu)點，但是將該種通信方式應(yīng)用于配電網(wǎng)的通信中，也具有一系列的缺點，主要表現(xiàn)為：
�。�1）在電力行業(yè)中數(shù)傳電臺所采用的調(diào)制方式通常是比較落后的，并且在數(shù)據(jù)的傳輸過程中，采用的是透明的無協(xié)議傳輸模式，不能對傳輸數(shù)據(jù)進行加密，也沒有響應(yīng)的糾錯能力，所傳輸?shù)男盘柡苋菀妆唤孬@，這對于信號傳輸過程中的安全性能是有較大影響的。
（2）該傳輸方式中進行數(shù)據(jù)交換的主要方式是輪詢，并且其周期是隨著監(jiān)控點的數(shù)量的增加而表現(xiàn)出現(xiàn)行增長的特點的，對于配電網(wǎng)通信的實時性要求無法滿足。
�。�3）各個傳輸節(jié)點是獨立存在的，沒有進行統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理，也不能進行無線信號的同步，信道的利用率非常的低，在通信的過程中，資源浪費現(xiàn)象非常的嚴重。
1、2GPRS/CDMA20001X無線通信技術(shù)
GPRS/CDMA無線通信技術(shù)是目前配電網(wǎng)中廣泛采用的一種無線通信技術(shù)，該技術(shù)具有網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積廣、成熟度高的特點，但是該技術(shù)中還是存在著一些缺點，如：
（1）資費比較高，運營商所采用的計費方式是以比特為最小的計費單位，導(dǎo)致其自費較高。
�。�2）該通信方式中的節(jié)點連通率較低，該傳輸方式中的傳輸網(wǎng)絡(luò)中，主要的傳輸任務(wù)是語音傳輸，這就會導(dǎo)致電力數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在傳輸?shù)倪^程中連通率較低，容易發(fā)生斷線。
�。�3）該傳輸方式中的網(wǎng)絡(luò)安全得不到保障，由于該傳輸方式中是租用相關(guān)的運營商的網(wǎng)絡(luò)，無法滿足配電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸安全、可靠性的要求。
�。�4）無法保證網(wǎng)絡(luò)延時，在該種通信方式中，數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^程中具有較大的網(wǎng)絡(luò)延時，而配電網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸要求具有較強的實時性，這與配電網(wǎng)絡(luò)的要求是不相符的。
2、寬帶無線通信技術(shù)應(yīng)用于配電網(wǎng)無線通信中的優(yōu)點
配網(wǎng)中的自動化通信的主要特點是：信息總量大、信息節(jié)點分布廣、單個節(jié)點的信息量小；并且要具有很好的可擴展性；對于傳輸帶寬、時延、速率等都有嚴格的要求，而通過對寬帶無線接入技術(shù)進行分析，其傳輸特點正好能夠符合配電網(wǎng)自動化通信的要求，尤其是BWA技術(shù)，其具有較高的傳輸帶寬、帶寬分配機制非常的靈活等優(yōu)點。通過對BWA技術(shù)進行分析，可以發(fā)現(xiàn)該技術(shù)具有以下的特點：
（1）覆蓋范圍非常的廣，對于零散分布的配網(wǎng)監(jiān)控點能夠進行有效的覆蓋，并且能夠通過無線接入點信號交叉覆蓋的方式能夠很好的保證各個監(jiān)控點的傳輸可靠性。
（2）通過窩組網(wǎng)的架構(gòu)方式，能夠?qū)崿F(xiàn)多種形式的雙向數(shù)據(jù)傳輸，限制業(yè)務(wù)性能的只有帶寬。
�。�3）能夠?qū)崿F(xiàn)帶寬的動態(tài)分配，該種分配機制能夠滿足配電網(wǎng)中的不同業(yè)務(wù)需求。
�。�4）帶寬非常的大，具有很高的吞吐量，對于配電網(wǎng)的業(yè)務(wù)開展非常的方便。
（5）具有很好的安全性能，為了保證數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全性，無線寬帶技術(shù)中采用了MAC地址綁定、地址/協(xié)議過濾、防火墻等一系列的措施，并且具有很好的.加密功能。
�。�6）基于全IP架構(gòu)，因為是采用這種架構(gòu)，使得該傳輸方式能夠兼容任何基于TCP/IP協(xié)議而進行開發(fā)的配電網(wǎng)業(yè)務(wù)。正因為寬帶無線通信技術(shù)具有以上所分析的一系列的優(yōu)點，因此，在配電網(wǎng)自動化通信系統(tǒng)中，采用寬帶無線通信技術(shù)進行信息的傳輸是非�？煽康�，下面就對目前使用的兩種主流的無線寬帶通信技術(shù)的優(yōu)劣性能進行比較。
3、各種主流寬帶無線通信技術(shù)的優(yōu)劣比較
WiMAX與McWiLL是目前國內(nèi)的兩種主流的BWA技術(shù)，這兩種技術(shù)都采用的是宏蜂窩組網(wǎng)技術(shù)，但是二者在技術(shù)上存在著較大的差別，從整體上來講，McWiLL相對于WiMAX存在一些技術(shù)上的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)為：
�。�1）McWiLL采用的是智能天線技術(shù)，這使得其具有較大的覆蓋范圍，并且具有較大的鏈路預(yù)算；
（2）McWiLL采用的是CS—OFDMA技術(shù)，成功克服了OFDMA技術(shù)在窄帶業(yè)務(wù)上的缺陷，這使得其能夠進行寬窄帶業(yè)務(wù)的良好融合，并且該種通信方式在進行大量的窄帶并發(fā)業(yè)務(wù)的處理時，具有非常高的通信效率；
�。�3）McWiLL采用的碼擴技術(shù)具有很強的抗干擾能力。
McWiLL技術(shù)是我國的自主知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)，國家在政策上對其進行了大力的扶持，而WiMAX技術(shù)的核心技術(shù)是從國外進行引進，在國內(nèi)已經(jīng)沒有頻率資源，雖然兩者的技術(shù)水平各有特點，但是從相關(guān)的政策扶持上來看，McWiLL技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展前景相對較好。但是從產(chǎn)業(yè)化角度來對二者進行分析，McWiLL的主要市場是行業(yè)市場與專網(wǎng)，其聯(lián)盟成員的數(shù)量也是比較少的，而WiMAX技術(shù)的企業(yè)聯(lián)盟數(shù)量非常的龐大，尤其是在國外的發(fā)展非常的迅猛。
隨著國內(nèi)外通信網(wǎng)絡(luò)及通信技術(shù)的不斷發(fā)展，不管是WiMAX技術(shù)還是McWiLL都在不斷的發(fā)展進步，無線寬帶通信技術(shù)必將在配電網(wǎng)通信中取得更加廣泛的應(yīng)用。
4、結(jié)束語
配電網(wǎng)中的數(shù)據(jù)通信技術(shù)也逐漸引起人們的重視，本文對目前配電網(wǎng)中的主要的數(shù)據(jù)傳輸內(nèi)容進行了分析，并分析了有線通信與無線通信的優(yōu)缺點，比較了各種無線通信技術(shù)應(yīng)用于配電網(wǎng)中的優(yōu)劣性，最終對應(yīng)用于配電網(wǎng)傳輸中的主流無線寬帶通信技術(shù)進行了簡單分析，對于配電網(wǎng)中的無線通信技術(shù)具有一定的參考作用。
配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)探討論文 篇5
摘要：隨著通信技術(shù)發(fā)展及“學(xué)生為中心”的新課堂教學(xué)改革研究的深入，紅外、藍牙、Wifi等無線技術(shù)在信息教學(xué)反饋領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。本文在總結(jié)四類傳統(tǒng)教學(xué)反饋方式的優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上，對比分析現(xiàn)存的無線課堂反饋系統(tǒng)，提煉出以WIFI為代表的無線通信技術(shù)在課堂教學(xué)反饋的特點。
關(guān)鍵詞：無線；通信技術(shù)；教學(xué)反饋
一、傳統(tǒng)教學(xué)反饋方式研究
在課堂中，“教”與“學(xué)”同時進行，進一步說“教”是為了“學(xué)”，因此，教師需要用多種反饋方式來了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，并根據(jù)實時的教學(xué)情況來調(diào)整教學(xué)方法、方式。傳統(tǒng)的教學(xué)反饋的方法主要分為以下四種：
1.言語反饋。教師通過課堂提問、課堂討論以及學(xué)生質(zhì)疑等口頭語言交流來分析學(xué)生對課堂知識的掌握程度，從而調(diào)整教學(xué)方法、方式。這種方式缺點是教師得到的反饋信息有些片面，不能全面掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，同時學(xué)生由于缺乏參與感造成注意力分散，導(dǎo)致課堂教學(xué)實效的.流失。
2.書面反饋。教師一般通過黑板板書、課后作業(yè)以及課堂測試等手段來觀察學(xué)生對知識內(nèi)容掌握程度與存在的問題。這種方式缺點是教師課堂上時間和精力無法對每一位學(xué)生進行有效的“教學(xué)診斷”，另外學(xué)生存在抄襲現(xiàn)象，加大了老師輔佐的難度。
3.實物投影展示式反饋。教師通過實物投影展示、多媒體演示的方式展現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，從而了解學(xué)生學(xué)習(xí)存在的一些具體問題，讓教師有的放矢地進行課堂教學(xué)。這種方式缺點和言語反饋類似，難以保證人人參與，無法準確掌握整體的課堂教學(xué)效率。
二、基于無線通信技術(shù)教學(xué)反饋系統(tǒng)研究
隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展，無線通信技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用已成為當代教學(xué)新模式的重點研究方向。目前，應(yīng)用在教育領(lǐng)域的主流無線通信技術(shù)有Bluetooth、RFID、UWB、Wi-Fi、紅外等。例如，基于無線通信技術(shù)教學(xué)反饋系統(tǒng)常見的有紅外手持反饋系統(tǒng)如北京松博科技有限公司研發(fā)的EZclick表決系統(tǒng)、Interwrite生產(chǎn)的PPS表決系統(tǒng)等、基于藍牙的課堂反饋系統(tǒng)如華東師范大學(xué)碩士研究生周麗捷的研究、將GPS與Android相結(jié)合如山西長治醫(yī)學(xué)院計算機教學(xué)部魏晉研制的基于Android平臺的課堂簽到與手機違規(guī)監(jiān)測系統(tǒng)等等幾種反饋系統(tǒng)。總的來說，與傳統(tǒng)教學(xué)相比，基于Bluetooth、RFID、UWB、Wi-Fi、紅外等技術(shù)的無線反饋式教學(xué)系統(tǒng)在以下四個方面占據(jù)優(yōu)勢：
1.反饋實時性強。無線反饋式教學(xué)系統(tǒng)一般采用手機、平板等手持終端與教學(xué)服務(wù)器進行實時通信，因此，教學(xué)反饋信息可以通過“職教云”等網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺實時地顯示在投影屏上。與驗收課后作業(yè)、開展課堂測驗等傳統(tǒng)教學(xué)反饋方式方式相比，無線反饋式教學(xué)系統(tǒng)在反饋上更快捷，大大縮短了反饋周期，更能幫助師生發(fā)現(xiàn)及解決教學(xué)問題。
2.反饋覆蓋范圍廣。無線反饋式教學(xué)系統(tǒng)組成的拓撲結(jié)構(gòu)是樹形或網(wǎng)型，課堂中每一位學(xué)生都能使用終端設(shè)備將疑惑、感想反饋至網(wǎng)絡(luò)平臺，因此相對于課堂點名答疑和課堂討論的傳統(tǒng)方式來說，無線反饋式教學(xué)系統(tǒng)收集到的教學(xué)反饋信息更全面，更客觀地體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)水平。
3.數(shù)據(jù)處理效率高。無線反饋式教學(xué)系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器將一些接收到的教學(xué)反饋信息，如簽到信息，討論熱度、教學(xué)資料瀏覽情況等，通過預(yù)設(shè)的算法進行相關(guān)處理、統(tǒng)計，進而得到一系列教學(xué)指標數(shù)據(jù)，更加直觀、清晰的展示于師生面前。
三、總結(jié)
當今基于無線通信技術(shù)的教學(xué)反饋系統(tǒng)大多實現(xiàn)簽到、檢測和互動，教師依據(jù)教學(xué)反饋系統(tǒng)的信息和數(shù)據(jù)有針對性地調(diào)整教學(xué)方法方式，同時學(xué)生也能發(fā)布學(xué)習(xí)的疑惑、獲知自己掌握情況，以此有針對性進行查漏補缺�？偟膩碚f，無線反饋式教學(xué)系統(tǒng)與傳統(tǒng)教學(xué)反饋方式相更準確實用，不僅提高學(xué)生綜合素質(zhì)，更落實“學(xué)生主體，教師主導(dǎo)”的現(xiàn)代化教學(xué)理念。
配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)探討論文 篇6
摘要：計算機中波傳輸技術(shù)指的是應(yīng)用地面波亦或是天空波將數(shù)據(jù)進行傳送的一種技術(shù)方式。這種技術(shù)方式具體應(yīng)用在廣播、無線通訊等各種領(lǐng)域當中。中波傳輸技術(shù)在現(xiàn)實生活中的具體應(yīng)用和發(fā)展為我們現(xiàn)代生活帶來一些實質(zhì)性改變。學(xué)界目前對于中波傳輸技術(shù)的研究也涉及多方面的領(lǐng)域。在介紹目前無線通信中中波傳輸技術(shù)的發(fā)展狀況后，分析中波傳輸技術(shù)在現(xiàn)實生活中的具體應(yīng)用，運用中波傳輸技術(shù)建設(shè)各種適應(yīng)現(xiàn)代人生活、出行的設(shè)備。
關(guān)鍵字：計算機中波傳輸；無線通信；技術(shù)實施
引言
現(xiàn)代社會電子信息技術(shù)發(fā)展迅猛，在無線通信發(fā)面的發(fā)展已經(jīng)非常卓著。許多方面的無線通信技術(shù)都得到了很大的改進和發(fā)展。例如RFID通信技術(shù)等，這一系列的通訊技術(shù)都是依照不同波的具體長短不同進行的劃分，不同波長其適用的領(lǐng)域也不盡相同，以波的不同長度進行分析，中波主要應(yīng)用在短距離的數(shù)據(jù)傳輸中，具體應(yīng)用在現(xiàn)實生活中的無線廣播中，而短波主要應(yīng)用于傳輸距離較長的領(lǐng)域，也就是遠距離無線通信。現(xiàn)代科技不斷發(fā)展，波逐漸應(yīng)用到生活中的各個領(lǐng)域，改變著人們的生活方式。手機的定位系統(tǒng)的發(fā)展給中波數(shù)據(jù)傳輸帶來了新的發(fā)展前景。中波的傳輸應(yīng)用越來越廣泛，涉及到節(jié)目傳輸、天氣預(yù)報信息的傳送等，不斷方便人們生活，改變著人類出行、生活等多方面的需求。
1、中波傳輸技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
中波具體頻率范圍在300—3000千赫茲之間，學(xué)界又稱其為中頻通信。目前，中頻通信傳輸技術(shù)已經(jīng)得到了一定的發(fā)展和應(yīng)用，許多技術(shù)在原有基礎(chǔ)之上不斷得到完善和發(fā)展。下面主要列舉幾種中波的具體應(yīng)用來了解目前中波傳輸技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。
1.1中波單塔天線
在中波用的過程中，中波傳輸技術(shù)可以通過垂直極化波傳播信號。從而進一步提高原有通信的有效性能，改良信息傳輸過程中的數(shù)據(jù)傳輸功率。在無線廣播的具體應(yīng)用中，中波需要發(fā)射極化波，從而導(dǎo)致中波的接受天線呈現(xiàn)出一種與地面相互垂直的一種單極振子，應(yīng)用這種單極振子可以制造單塔天線，這種單塔天線的主要構(gòu)造是通過底部饋電單極振子，塔身構(gòu)造比較簡單，主要是由不導(dǎo)電的拉繩底座以及桅桿等組成，這些結(jié)構(gòu)組合在一起就可以發(fā)射中波段的信號，通過信號發(fā)射為無線廣播提供具體應(yīng)用。當前具體實踐中應(yīng)用較為普遍的中波單塔天線主要指的是一種輕型的拉線塔，這種拉線塔的高度通常約為76米左右。
1.2并饋式中波天線
并饋式中波天線的工作原理和中波單塔天線的工作原理具有非常大的相似性。二者的最重要的區(qū)別僅僅在于硬件組成。前者用導(dǎo)線將鐵塔和絕緣子連接起來。這種天線在預(yù)防雷電方面具有很好的效果，因此比較適合在氣候環(huán)境較為惡劣的條件下進行使用。
1.3新型中波小天線
前兩種提到的天線都屬于桅桿式天線，這種天線在技術(shù)不斷發(fā)展的今天應(yīng)用越來越得到廣泛認可，但是存在的一大問題就是這種天線所需的占地面積過大。目前在土地嚴重短缺，城市寸土寸金的今天，使用桅桿式天線需要支付高昂的'土地征收等費用，成本過高導(dǎo)致現(xiàn)實中的桅桿式天線的普及遭受苦難，不利于規(guī)�；匕l(fā)展該種技術(shù)。在這種困境的背景下，一種中波小型的天線作為一種新類型天線出現(xiàn)，這種類型的天線改變了桅桿式天線占地面積過大的先天弊端，成功地應(yīng)用折疊振子這一原理在體積上減少了天線的型號，這就為降低天線成本提供了現(xiàn)實的可能性，并且型號的降低也有利于現(xiàn)實實踐中對天線自身的維護和管理，這中新類型的天線以其新優(yōu)勢將成為未來天線發(fā)展的大趨勢，需要我們加以重視。
1.4中波斜拉線項目負荷單塔天線
對于這種單塔天線主要用于頻率以及功率都比較低的發(fā)射臺，這種傳輸?shù)男时容^低，因此為了避免傳輸效率低這一弊端應(yīng)當在發(fā)射臺安裝一種斜拉線，這種方式可以增加天線的高度，這樣可以保證發(fā)射信號比較平穩(wěn)。
2、中波傳輸技術(shù)的現(xiàn)實應(yīng)用
當前我國非常重視中波傳輸技術(shù)的發(fā)展。在中波傳輸技術(shù)方面國家電聯(lián)進行了相應(yīng)的數(shù)據(jù)規(guī)定，一般情況下可以適用廣播之類的通信的波段應(yīng)當控制在52.5—1606.5千赫茲之間。而以中波和近程波存在的如航海通信、出行導(dǎo)航等波段應(yīng)當控制在300—526.5千赫茲之間。而在無線電定位這一具體應(yīng)用上波段應(yīng)當控制在1606.5-3000千赫茲之間，這種波段可以被應(yīng)用在軍事距離比較近的戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練中。如前文所說，中波段的主要應(yīng)用領(lǐng)域就是無線廣播這一領(lǐng)域，而發(fā)射臺所處的具體的方位以及發(fā)射天線所具有的多大的功率決定了發(fā)射天線發(fā)射的信號所輻射的范圍到底有多大。將地面波應(yīng)用到信號發(fā)射傳輸中可以使信號傳遞到數(shù)十公里意外，而通過電層天波方式對信號進行傳播能夠?qū)鞑ゾ嚯x擴大十幾倍，也就是可以傳播數(shù)百公里的距離。中波傳輸技術(shù)另外一個廣泛應(yīng)用就是指空運和海運，在一些民用的船舶中就安裝了一些具有報警的信息傳輸系統(tǒng)，另外在一些船艦中還安裝了救生、天氣預(yù)報等裝置，這些都具有發(fā)射和接受信息的功能。在現(xiàn)實中中波確實得到了廣泛的應(yīng)用以及擴展，因此未來在技術(shù)研究問題方面為了拓寬中波傳輸技術(shù)的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域，應(yīng)當重點關(guān)注波段頻率的具體復(fù)用等熱門問題。
3、結(jié)語
中波傳輸技術(shù)在現(xiàn)實生活中得到了非常廣泛的應(yīng)用，同時也給人們的生活帶來很大的便利。中波傳輸技術(shù)中需要不斷地進行優(yōu)化以及相關(guān)發(fā)展，這樣可以充分保證傳輸信號傳輸?shù)臄?shù)據(jù)真實可靠。針對不同波段傳播環(huán)境，可以制定最合適的方案構(gòu)建中波發(fā)射臺，這樣可以在某種程度上降低一定的成本，從而保證傳輸最優(yōu)化。這樣可以充分發(fā)揮通信系統(tǒng)融合一起的優(yōu)勢，使各種傳輸技術(shù)相互兼容和互補，發(fā)揮中波傳輸技術(shù)應(yīng)有的優(yōu)勢。
配網(wǎng)通信中無線通信技術(shù)探討論文 篇7
摘要：在工程機械儀表無線通信中，針對環(huán)境因素導(dǎo)致大型工程機械信號與駕駛操控室儀表異地顯示等異常問題，需要借助射頻模塊nRF2401的有效應(yīng)用，實現(xiàn)無線數(shù)據(jù)通信的功能。本文主要對射頻芯片nRF2401的工作原理及特點進行詳細說明，并給出了無線通信系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)、接口電路及相應(yīng)程序框圖。
關(guān)鍵詞：射頻技術(shù)；工程機械儀表；無線通信
近年來，很多工程機械正朝著大型化的模式發(fā)展，這必然會造成駕駛操控室回轉(zhuǎn)操作難度加大，長距離工程操作也變得日益普及。射頻無線通信技術(shù)大力發(fā)展，可實現(xiàn)大型工程機械駕駛操控室無線通信信號傳輸，大大解決了線纜傳輸中存在的不足，所傳輸?shù)男盘柗�(wěn)定性高且質(zhì)量也有所保障。
1、工程機械儀表無線通信中的射頻技術(shù)技術(shù)
WLAN技術(shù)是一種很常見的WI-FI技術(shù)，具有很多優(yōu)勢，但也有不足，尤其是其射頻技術(shù)不完善，致使使用中存在很多安全隱患。與無線通信技術(shù)對比，WiMax技術(shù)最近幾年才出現(xiàn)，只用極少企業(yè)會使用WiMax技術(shù)。LMDS技術(shù)是一項綜合型的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，可以滿足人們形式多樣的業(yè)務(wù)需求，同時還具有視頻功能、數(shù)據(jù)功能等，但其易受天氣因素的影響，限制了無線信號傳輸距離。MMDS技術(shù)在一些大雨、大風(fēng)等惡劣天氣下，無線信號質(zhì)量受干擾程度較大。另外，此技術(shù)對信號傳輸效率有著很高要求，發(fā)展到今天，還沒有形成統(tǒng)一的、完善的標準。在實際運用過程中，集群通信技術(shù)具有利用率高、容量大、抗干擾能力強等優(yōu)勢，能夠很好地保障傳輸無線信號的效率。不過，在無線通信技術(shù)的發(fā)展下，它在具體運用過程中還需要不斷完善，進而得到更為廣泛和普遍的使用。
2、通信系統(tǒng)硬件及軟件設(shè)計
2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理
射頻芯片nRF2401系統(tǒng)主要由兩部分組成：一是發(fā)射機，發(fā)射機的主要作用是對現(xiàn)場各類儀表信號進行數(shù)據(jù)采集、存儲以及數(shù)據(jù)發(fā)送工作；二是接收機，主要作用是對LCD顯示儀表參數(shù)進行控制，并向發(fā)射機傳送相關(guān)指令。該系統(tǒng)主要采取的是半雙工模式通信，即在收發(fā)信號中需要按鍵以實現(xiàn)模塊的轉(zhuǎn)換，而且LCD上能夠?qū)κ瞻l(fā)器的狀態(tài)進行實時反映，以便于操作人員發(fā)現(xiàn)異常時及時采取有效的措施加以改進。此外，由于發(fā)射機與接收機的控制單元部位均配置有標準的RS-232接口，因此可以對所獲取的數(shù)據(jù)進行準確的分析與處理。
2.2通信系統(tǒng)軟件無線通信模塊
在系統(tǒng)軟件的設(shè)計過程中，主要是借助IAREmbeddedWorkbench平臺上開發(fā)的C代碼程序?qū)崿F(xiàn)的。發(fā)射機程序在設(shè)置時需包含數(shù)據(jù)的采集、發(fā)送以及顯示等模塊，而接收機程序在設(shè)置時應(yīng)包含無線數(shù)據(jù)的接收、地址以及PC機通信等模塊。與此同時，在發(fā)射機與接收機上都應(yīng)預(yù)留一個收發(fā)命令的接口，以便后期工作所需。無線通信模塊的作用是實現(xiàn)對nRF2401系統(tǒng)的初始化和無線數(shù)據(jù)收發(fā)功能。數(shù)據(jù)包協(xié)議格式，PRE-AMBLE主要為8bit前導(dǎo)碼，借助硬件系統(tǒng)進行自動加入；ADDRESS為32bit，用來發(fā)送地址碼；PAYLOAD至少為208bit，用以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳送；CRC是由內(nèi)置CRC糾檢錯硬件電路自動加上的校驗和。通信程序正式啟動后，系統(tǒng)首先會對MSP430F149初始化、A/D初始化、LCDYJD12864初始化、nRF2401初始化。待初始化工作完成后，即可按鍵中斷。其次，系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)需要設(shè)置收發(fā)健以及空閑健，在工作中若需接收信號，則只需將按鍵進行閉合處理。借助MCU的.P2.0引腳控制nRF2401的CE端。當系統(tǒng)需要發(fā)送程序時，則應(yīng)直接寫入nRF2401發(fā)送配置字，再置CE端為高，nRF2401即可進入發(fā)送模式。通道1地址和發(fā)送數(shù)據(jù)由P2.7（DATA）引腳依次寫入nRF2401的緩沖區(qū)，nRF2401自動加上字頭、CRC校驗碼，將數(shù)據(jù)包以一定的通信速率發(fā)射出去。接收程序可實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的連續(xù)接收工作，如需暫�；蛘咧兄箶�(shù)據(jù)的接收，只需按下發(fā)送鍵或者空閑鍵即可退出程序，返回到起始狀態(tài)。
2.3通信系統(tǒng)硬件nRF2401收發(fā)器工作原理
在該系統(tǒng)中，發(fā)射機與接收機的控制單位所使用的是由同一公司生產(chǎn)且型號相同的MCU器件。該芯片具有如下優(yōu)點：一是具備超大的存儲空間；二是能耗低；三是可實現(xiàn)高速運轉(zhuǎn)。由于該系統(tǒng)中無線通信模塊所采用的是單片集成射頻無線收發(fā)器nRF2401芯片，因此可在大范圍內(nèi)實現(xiàn)信號之間的傳遞。nRF2401芯片使用的是5mm×5mmQFN封裝。芯片雖小，但內(nèi)部功能卻較為齊全，設(shè)置有地址解碼器、時鐘、解調(diào)處理器等功能模塊。以-5dBm功率發(fā)射時，工作電流可達10.5mA，接收時工作電流為18mA。nRF2401工作原理可基本概括為：2種通信方式、1個配置字、2個通道和4種工作模式。兩種通信模式：一是ShockBurstTM（突發(fā)模式），在此種模式下，收發(fā)數(shù)據(jù)主要由nRF2401自動處理數(shù)據(jù)包字頭、地址和CRC校驗碼加以實現(xiàn)，突發(fā)模式受外界因素影響的程度較低且能起到節(jié)約資源的目的；二是DirectMode（直接模式），若采取直接模式，則數(shù)據(jù)包字頭、地址等內(nèi)容必須在通信程序中進行有效處理。一個配置字主要是指nRF2401內(nèi)置狀態(tài)字寄存器，主要用來設(shè)置芯片的工作參數(shù)。在ShockBurstTM方式下配置字為15B，DirectMode方式下配置字為2B。由于nRF2401具有ShockBurstTM技術(shù)，當信號被傳輸過來時，可由兩個相互獨立的專用通信進行有效接收。通道1，通道2和一般通道只能接收數(shù)據(jù)。若在通道2上連接一個天線接口，可同時實現(xiàn)兩組數(shù)據(jù)的接收工作。但是，通道2不是在任何頻率狀態(tài)下都能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收。只有當它比通道1的頻率高出8MHz以上時，才能進行正常的接收工作。nRF2401所具有的四種工作模式。nRF2401收發(fā)器在工作時，首先進行的是配置模式，系統(tǒng)會啟動初始化程序并輸入配置字，配置字的最后一位應(yīng)明確指定2401為收發(fā)狀態(tài)；其次，借助控制器將信號傳輸出去，使得nRF2401迅速進入收發(fā)模式工作。在信號收發(fā)交互過程中，一方可進入空閑模式中，等到所有的數(shù)據(jù)被傳輸完成后，系統(tǒng)會自動進入關(guān)機模式中。
3、試驗結(jié)果及結(jié)論
分別將該系統(tǒng)在室內(nèi)走道部位以及室外開闊地段進行了無線數(shù)據(jù)的傳輸試驗，并對數(shù)據(jù)的傳輸距離以及誤碼率進行了準確測定與評估。在室內(nèi)，走道傳輸距離為70m，而在室外開闊地段傳輸距離可到100m。再加之nRF2401芯片中設(shè)置了一定的CRC糾錯電路和協(xié)議，可為數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆�(wěn)定性提供可靠的保障。在此次實驗中，接收數(shù)據(jù)均顯示正常，無異常情況發(fā)生。
4、結(jié)語
射頻無線通信技術(shù)大力發(fā)展，可實現(xiàn)大型工程機械駕駛操控室無線通信信號傳輸。而射頻技術(shù)在工程機械儀表無線通信中的應(yīng)用，可有效解決當前所面臨的長距離信號傳輸?shù)牟环�(wěn)定性，緩解傳統(tǒng)電纜傳輸中存在的不足，具有傳輸速率高、安全可靠等優(yōu)點。
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