時(shí)間：2022-02-05 17:06:46
序論：在您撰寫無線通訊技術(shù)論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
論文摘要：通過Bluetooth和UWB的技術(shù)對比及多角度的分析，證實(shí)了藍(lán)牙+UWB作為下一代高速無線通訊技術(shù)的可能。
隨著因特網(wǎng)、多媒體和無線通信技術(shù)的發(fā)展，人們與信息網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)密不可分。當(dāng)今無線通信在人們的生活中扮演著越來越重要的角色，低功耗、微型化是用戶對當(dāng)前無線通信產(chǎn)品尤其是便攜產(chǎn)品的強(qiáng)烈追求，作為無線通信技術(shù)一個(gè)重要分支的短距離無線通信技術(shù)正逐漸引起越來越廣泛的觀注。
1短距離無線通信技術(shù)簡介
近年來，由于數(shù)據(jù)通信需求的推動(dòng)，加上半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)等相關(guān)電子技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展，短距離無線與移動(dòng)通信技術(shù)也經(jīng)歷了一個(gè)快速發(fā)展的階段，WLAN技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、UWB技術(shù)，以及紫蜂(ZigBee)技術(shù)等取得了令人矚目的成就。短距離無線通信通常指的是100m以內(nèi)的通信，分為高速短距離無線通信和低速短距離無線通信兩類。高速短距離無線通信最高數(shù)據(jù)速率>100Mbit/s，通信距離<10m，典型技術(shù)有高速UWB、WirelessUSB;低速短距離無線通信的最低數(shù)據(jù)速率<1Mbit/s，通信距離<100m，典型技術(shù)有藍(lán)牙、紫蜂和低速UWB。
2藍(lán)牙(Bluetooth)技術(shù)
“藍(lán)牙(Bluetooth)”是一個(gè)開放性的、短距離無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，也是目前國際上最新的一種公開的無線通信技術(shù)規(guī)范。它可以在較小的范圍內(nèi)，通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，使得近距離內(nèi)各種通信設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)無縫資源共享，也可以實(shí)現(xiàn)在各種數(shù)字設(shè)備之間的語音和數(shù)據(jù)通信。由于藍(lán)牙技術(shù)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(dòng)通信設(shè)備，使設(shè)備去掉了連接電纜的不便，通過無線建立通信。
藍(lán)牙技術(shù)以低成本的近距離無線連接為基礎(chǔ)，采用高速跳頻(FrequencyHopping)和時(shí)分多址(TimeDivisionMulti-access—TDMA)等先進(jìn)技術(shù)，為固定與移動(dòng)設(shè)備通信環(huán)境建立一個(gè)特別連接。藍(lán)牙技術(shù)使得一些便于攜帶的移動(dòng)通信設(shè)備和計(jì)算機(jī)設(shè)備不必借助電纜就能聯(lián)網(wǎng)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)無線連接因特網(wǎng)，其實(shí)際應(yīng)用范圍還可以拓展到各種家電產(chǎn)品、消費(fèi)電子產(chǎn)品和汽車等信息家電，組成一個(gè)巨大的無線通信網(wǎng)絡(luò)。打印機(jī)、PDA、桌上型計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、鍵盤、游戲操縱桿以及所有其它的數(shù)字設(shè)備都可以成為藍(lán)牙系統(tǒng)的一部分。目前藍(lán)牙的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15，工作在2.4GHz頻帶，通道帶寬為lMb/s，異步非對稱連接最高數(shù)據(jù)速率為723.2kb/s。藍(lán)牙速率亦擬進(jìn)一步增強(qiáng)，新的藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)2.0版支持高達(dá)10Mb/s以上速率(4、8及12～20Mb/s)，這是適應(yīng)未來愈來愈多寬帶多媒體業(yè)務(wù)需求的必然演進(jìn)趨勢。
作為一個(gè)新興技術(shù)，藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)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(lán)牙技術(shù)已成為近年應(yīng)用最快的無線通信技術(shù)，它必將在不久的將來滲透到我們生活的各個(gè)方面。
3超寬帶(UWB)技術(shù)
超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代末，此前主要作為軍事技術(shù)在雷達(dá)等通信設(shè)備中使用。隨著無線通信的飛速發(fā)展，人們對高速無線通信提出了更高的要求，超寬帶技術(shù)又被重新提出，并倍受關(guān)注。UWB是指信號(hào)帶寬大于500MHz或者是信號(hào)帶寬與中心頻率之比大于25%的無線通信方案。與常見的使用連續(xù)載波通信方式不同，UWB采用極短的脈沖信號(hào)來傳送信息，通常每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間只有幾十皮秒到幾納秒的時(shí)間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達(dá)幾GHz，因此最大數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到幾百分之一。在高速通信的同時(shí)，UWB設(shè)備的發(fā)射功率卻很小，僅僅是現(xiàn)有設(shè)備的幾百分之一，對于普通的非UWB接收機(jī)來說近似于噪聲，因此從理論上講，UWB可以與現(xiàn)有無線電設(shè)備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數(shù)據(jù)通信方式，它有望在無線通信領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。UWB的特點(diǎn)如下(1)抗干擾性能強(qiáng)：UWB采用跳時(shí)擴(kuò)頻信號(hào)，系統(tǒng)具有較大的處理增益，在發(fā)射時(shí)將微弱的無線電脈沖信號(hào)分散在寬闊的頻帶中，輸出功率甚至低于普通設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。
(2)傳輸速率高：UWB的數(shù)據(jù)速率可以達(dá)到幾十Mbit/s到幾百M(fèi)bit/s，有望高于藍(lán)牙100倍。
(3)帶寬極寬：UWB使用的帶寬在1GHz以上，高達(dá)幾個(gè)GHz。超寬帶系統(tǒng)容量大，并且可以和目前的窄帶通信系統(tǒng)同時(shí)工作而互不干擾。
(4)消耗電能少：通常情況下，無線通信系統(tǒng)在通信時(shí)需要連續(xù)發(fā)射載波，因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波，只是發(fā)出瞬間脈沖電波，也就是直接按0和1發(fā)送出去，并且在需要時(shí)才發(fā)送脈沖電波，所以消耗電能少。
(5)保密性好：UWB保密性表現(xiàn)在兩方面：一方面是采用跳時(shí)擴(kuò)頻，接收機(jī)只有已知發(fā)送端擴(kuò)頻碼時(shí)才能解出發(fā)射數(shù)據(jù);另一方面是系統(tǒng)的發(fā)射功率譜密度極低，用傳統(tǒng)的接收機(jī)無法接收。
(6)發(fā)送功率非常?。篣WB系統(tǒng)發(fā)射功率非常小，通信設(shè)備可以用小于1mW的發(fā)射功率就能實(shí)現(xiàn)通信。低發(fā)射功率大大延長了系統(tǒng)電源工作時(shí)間。
(7)成本低，適合于便攜型使用：由于UWB技術(shù)使用基帶傳輸，無需進(jìn)行射頻調(diào)制和解調(diào)，所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉(zhuǎn)換器及本地振蕩器等復(fù)雜元件，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化，成本大大降低，同時(shí)更容易集成到CMOS電路中。
參考文獻(xiàn)：
論文摘要:通過Bluetooth和UWB的技術(shù)對比及多角度的分析,證實(shí)了藍(lán)牙+UWB作為下一代高速無線通訊技術(shù)的可能。
隨著因特網(wǎng)、多媒體和無線通信技術(shù)的發(fā)展,人們與信息網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)密不可分。當(dāng)今無線通信在人們的生活中扮演著越來越重要的角色,低功耗、微型化是用戶對當(dāng)前無線通信產(chǎn)品尤其是便攜產(chǎn)品的強(qiáng)烈追求,作為無線通信技術(shù)一個(gè)重要分支的短距離無線通信技術(shù)正逐漸引起越來越廣泛的觀注。
1短距離無線通信技術(shù)簡介
近年來,由于數(shù)據(jù)通信需求的推動(dòng),加上半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)等相關(guān)電子技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展,短距離無線與移動(dòng)通信技術(shù)也經(jīng)歷了一個(gè)快速發(fā)展的階段,WLAN技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、UWB技術(shù),以及紫蜂(ZigBee)技術(shù)等取得了令人矚目的成就。短距離無線通信通常指的是100m以內(nèi)的通信,分為高速短距離無線通信和低速短距離無線通信兩類。高速短距離無線通信最高數(shù)據(jù)速率>100Mbit/s,通信距離<10m,典型技術(shù)有高速UWB、WirelessUSB;低速短距離無線通信的最低數(shù)據(jù)速率<1Mbit/s,通信距離<100m,典型技術(shù)有藍(lán)牙、紫蜂和低速UWB。
2藍(lán)牙(Bluetooth)技術(shù)
“藍(lán)牙(Bluetooth)”是一個(gè)開放性的、短距離無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),也是目前國際上最新的一種公開的無線通信技術(shù)規(guī)范。它可以在較小的范圍內(nèi),通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),使得近距離內(nèi)各種通信設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)無縫資源共享,也可以實(shí)現(xiàn)在各種數(shù)字設(shè)備之間的語音和數(shù)據(jù)通信。由于藍(lán)牙技術(shù)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(dòng)通信設(shè)備,使設(shè)備去掉了連接電纜的不便,通過無線建立通信。
藍(lán)牙技術(shù)以低成本的近距離無線連接為基礎(chǔ),采用高速跳頻(FrequencyHopping)和時(shí)分多址(TimeDivisionMulti-access—TDMA)等先進(jìn)技術(shù),為固定與移動(dòng)設(shè)備通信環(huán)境建立一個(gè)特別連接。藍(lán)牙技術(shù)使得一些便于攜帶的移動(dòng)通信設(shè)備和計(jì)算機(jī)設(shè)備不必借助電纜就能聯(lián)網(wǎng),并且能夠?qū)崿F(xiàn)無線連接因特網(wǎng),其實(shí)際應(yīng)用范圍還可以拓展到各種家電產(chǎn)品、消費(fèi)電子產(chǎn)品和汽車等信息家電,組成一個(gè)巨大的無線通信網(wǎng)絡(luò)。打印機(jī)、PDA、桌上型計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、鍵盤、游戲操縱桿以及所有其它的數(shù)字設(shè)備都可以成為藍(lán)牙系統(tǒng)的一部分。目前藍(lán)牙的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15,工作在2.4GHz頻帶,通道帶寬為lMb/s,異步非對稱連接最高數(shù)據(jù)速率為723.2kb/s。藍(lán)牙速率亦擬進(jìn)一步增強(qiáng),新的藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)2.0版支持高達(dá)10Mb/s以上速率(4、8及12~20Mb/s),這是適應(yīng)未來愈來愈多寬帶多媒體業(yè)務(wù)需求的必然演進(jìn)趨勢。
作為一個(gè)新興技術(shù),藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)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(lán)牙技術(shù)已成為近年應(yīng)用最快的無線通信技術(shù),它必將在不久的將來滲透到我們生活的各個(gè)方面。
3超寬帶(UWB)技術(shù)
超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代末,此前主要作為軍事技術(shù)在雷達(dá)等通信設(shè)備中使用。隨著無線通信的飛速發(fā)展,人們對高速無線通信提出了更高的要求,超寬帶技術(shù)又被重新提出,并倍受關(guān)注。UWB是指信號(hào)帶寬大于500MHz或者是信號(hào)帶寬與中心頻率之比大于25%的無線通信方案。與常見的使用連續(xù)載波通信方式不同,UWB采用極短的脈沖信號(hào)來傳送信息,通常每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間只有幾十皮秒到幾納秒的時(shí)間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達(dá)幾GHz,因此最大數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到幾百分之一。在高速通信的同時(shí),UWB設(shè)備的發(fā)射功率卻很小,僅僅是現(xiàn)有設(shè)備的幾百分之一,對于普通的非UWB接收機(jī)來說近似于噪聲,因此從理論上講,UWB可以與現(xiàn)有無線電設(shè)備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數(shù)據(jù)通信方式,它有望在無線通信領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。UWB的特點(diǎn)如下:
(1)抗干擾性能強(qiáng):UWB采用跳時(shí)擴(kuò)頻信號(hào),系統(tǒng)具有較大的處理增益,在發(fā)射時(shí)將微弱的無線電脈沖信號(hào)分散在寬闊的頻帶中,輸出功率甚至低于普通設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。
(2)傳輸速率高:UWB的數(shù)據(jù)速率可以達(dá)到幾十Mbit/s到幾百M(fèi)bit/s,有望高于藍(lán)牙100倍。
(3)帶寬極寬:UWB使用的帶寬在1GHz以上,高達(dá)幾個(gè)GHz。超寬帶系統(tǒng)容量大,并且可以和目前的窄帶通信系統(tǒng)同時(shí)工作而互不干擾。
(4)消耗電能少:通常情況下,無線通信系統(tǒng)在通信時(shí)需要連續(xù)發(fā)射載波,因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波,只是發(fā)出瞬間脈沖電波,也就是直接按0和1發(fā)送出去,并且在需要時(shí)才發(fā)送脈沖電波,所以消耗電能少。
(5)保密性好:UWB保密性表現(xiàn)在兩方面:一方面是采用跳時(shí)擴(kuò)頻,接收機(jī)只有已知發(fā)送端擴(kuò)頻碼時(shí)才能解出發(fā)射數(shù)據(jù);另一方面是系統(tǒng)的發(fā)射功率譜密度極低,用傳統(tǒng)的接收機(jī)無法接收。
(6)發(fā)送功率非常小:UWB系統(tǒng)發(fā)射功率非常小,通信設(shè)備可以用小于1mW的發(fā)射功率就能實(shí)現(xiàn)通信。低發(fā)射功率大大延長了系統(tǒng)電源工作時(shí)間。
(7)成本低,適合于便攜型使用:由于UWB技術(shù)使用基帶傳輸,無需進(jìn)行射頻調(diào)制和解調(diào),所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉(zhuǎn)換器及本地振蕩器等復(fù)雜元件,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化,成本大大降低,同時(shí)更容易集成到CMOS電路中。
參考文獻(xiàn):
近年來，由于數(shù)據(jù)通信需求的推動(dòng)，加上半導(dǎo)體、計(jì)算機(jī)等相關(guān)電子技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展，短距離無線與移動(dòng)通信技術(shù)也經(jīng)歷了一個(gè)快速發(fā)展的階段，WLAN技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)、UWB技術(shù)，以及紫蜂(ZigBee)技術(shù)等取得了令人矚目的成就。短距離無線通信通常指的是100m以內(nèi)的通信，分為高速短距離無線通信和低速短距離無線通信兩類。高速短距離無線通信最高數(shù)據(jù)速率>100Mbit/s，通信距離<10m，典型技術(shù)有高速UWB、WirelessUSB;低速短距離無線通信的最低數(shù)據(jù)速率<1Mbit/s，通信距離<100m，典型技術(shù)有藍(lán)牙、紫蜂和低速UWB。
2藍(lán)牙(Bluetooth)技術(shù)
“藍(lán)牙(Bluetooth)”是一個(gè)開放性的、短距離無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，也是目前國際上最新的一種公開的無線通信技術(shù)規(guī)范。它可以在較小的范圍內(nèi)，通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，使得近距離內(nèi)各種通信設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)無縫資源共享，也可以實(shí)現(xiàn)在各種數(shù)字設(shè)備之間的語音和數(shù)據(jù)通信。由于藍(lán)牙技術(shù)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(dòng)通信設(shè)備，使設(shè)備去掉了連接電纜的不便，通過無線建立通信。
藍(lán)牙技術(shù)以低成本的近距離無線連接為基礎(chǔ)，采用高速跳頻(FrequencyHopping)和時(shí)分多址(TimeDivisionMulti-access—TDMA)等先進(jìn)技術(shù)，為固定與移動(dòng)設(shè)備通信環(huán)境建立一個(gè)特別連接。藍(lán)牙技術(shù)使得一些便于攜帶的移動(dòng)通信設(shè)備和計(jì)算機(jī)設(shè)備不必借助電纜就能聯(lián)網(wǎng)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)無線連接因特網(wǎng)，其實(shí)際應(yīng)用范圍還可以拓展到各種家電產(chǎn)品、消費(fèi)電子產(chǎn)品和汽車等信息家電，組成一個(gè)巨大的無線通信網(wǎng)絡(luò)。打印機(jī)、PDA、桌上型計(jì)算機(jī)、傳真機(jī)、鍵盤、游戲操縱桿以及所有其它的數(shù)字設(shè)備都可以成為藍(lán)牙系統(tǒng)的一部分。目前藍(lán)牙的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15，工作在2.4GHz頻帶，通道帶寬為lMb/s，異步非對稱連接最高數(shù)據(jù)速率為723.2kb/s。藍(lán)牙速率亦擬進(jìn)一步增強(qiáng)，新的藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)2.0版支持高達(dá)10Mb/s以上速率(4、8及12～20Mb/s)，這是適應(yīng)未來愈來愈多寬帶多媒體業(yè)務(wù)需求的必然演進(jìn)趨勢。
作為一個(gè)新興技術(shù)，藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)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(lán)牙技術(shù)已成為近年應(yīng)用最快的無線通信技術(shù)，它必將在不久的將來滲透到我們生活的各個(gè)方面。
3超寬帶(UWB)技術(shù)
超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代末，此前主要作為軍事技術(shù)在雷達(dá)等通信設(shè)備中使用。隨著無線通信的飛速發(fā)展，人們對高速無線通信提出了更高的要求，超寬帶技術(shù)又被重新提出，并倍受關(guān)注。UWB是指信號(hào)帶寬大于500MHz或者是信號(hào)帶寬與中心頻率之比大于25%的無線通信方案。與常見的使用連續(xù)載波通信方式不同，UWB采用極短的脈沖信號(hào)來傳送信息，通常每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間只有幾十皮秒到幾納秒的時(shí)間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達(dá)幾GHz，因此最大數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到幾百分之一。在高速通信的同時(shí)，UWB設(shè)備的發(fā)射功率卻很小，僅僅是現(xiàn)有設(shè)備的幾百分之一，對于普通的非UWB接收機(jī)來說近似于噪聲，因此從理論上講，UWB可以與現(xiàn)有無線電設(shè)備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數(shù)據(jù)通信方式，它有望在無線通信領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。UWB的特點(diǎn)如下：
(1)抗干擾性能強(qiáng)：UWB采用跳時(shí)擴(kuò)頻信號(hào)，系統(tǒng)具有較大的處理增益，在發(fā)射時(shí)將微弱的無線電脈沖信號(hào)分散在寬闊的頻帶中，輸出功率甚至低于普通設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。
(2)傳輸速率高：UWB的數(shù)據(jù)速率可以達(dá)到幾十Mbit/s到幾百M(fèi)bit/s，有望高于藍(lán)牙100倍。
(3)帶寬極寬：UWB使用的帶寬在1GHz以上，高達(dá)幾個(gè)GHz。超寬帶系統(tǒng)容量大，并且可以和目前的窄帶通信系統(tǒng)同時(shí)工作而互不干擾。
(4)消耗電能少：通常情況下，無線通信系統(tǒng)在通信時(shí)需要連續(xù)發(fā)射載波，因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波，只是發(fā)出瞬間脈沖電波，也就是直接按0和1發(fā)送出去，并且在需要時(shí)才發(fā)送脈沖電波，所以消耗電能少。
(5)保密性好：UWB保密性表現(xiàn)在兩方面：一方面是采用跳時(shí)擴(kuò)頻，接收機(jī)只有已知發(fā)送端擴(kuò)頻碼時(shí)才能解出發(fā)射數(shù)據(jù);另一方面是系統(tǒng)的發(fā)射功率譜密度極低，用傳統(tǒng)的接收機(jī)無法接收。
(6)發(fā)送功率非常小：UWB系統(tǒng)發(fā)射功率非常小，通信設(shè)備可以用小于1mW的發(fā)射功率就能實(shí)現(xiàn)通信。低發(fā)射功率大大延長了系統(tǒng)電源工作時(shí)間。
(7)成本低，適合于便攜型使用：由于UWB技術(shù)使用基帶傳輸，無需進(jìn)行射頻調(diào)制和解調(diào)，所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉(zhuǎn)換器及本地振蕩器等復(fù)雜元件，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化，成本大大降低，同時(shí)更容易集成到CMOS電路中。
參考文獻(xiàn)：
[1]方旭明，何蓉.短距離無線與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)[M].北京：人民郵電出版社，2004.
[2]劉乃安.無線局域網(wǎng)(WLAN)—原理、技術(shù)與應(yīng)用[M].西安電子科技大學(xué)出版社，2004.
無線通訊技術(shù)由于是無線接入式，因此具有靈活、快捷、高效的特點(diǎn)，它可以快速的地進(jìn)行數(shù)據(jù)圖像和文字語音的直接傳輸，不受時(shí)間和空間的限制。無線通訊技術(shù)加強(qiáng)了各國的經(jīng)濟(jì)和文化的交流，也方便了人們的生活。無線通訊技術(shù)還有可靠性高，機(jī)動(dòng)性和可用性強(qiáng)的特點(diǎn)。由于無線通訊技術(shù)設(shè)備比較小，并且是通過無線接入的方式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)?，因此不受地震，雷雨等自然?zāi)害的影響，即使在自然災(zāi)害很大的時(shí)候依舊可以保持信息暢通無阻的進(jìn)行，保持網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可靠性。但是，無線通訊技術(shù)也有自己的缺點(diǎn)，比如信息的保密性較差，安全度不高的特點(diǎn)，因?yàn)槭菬o線的傳輸，因此無線網(wǎng)絡(luò)在傳輸信息的過程中很容易導(dǎo)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(shù)的創(chuàng)新
2.1WirelessHART技術(shù)
WirelessHART技術(shù)運(yùn)用的是網(wǎng)格狀的組織網(wǎng)絡(luò)，這樣每一臺(tái)設(shè)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?shù)木嚯x更遠(yuǎn)。網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)越多，網(wǎng)絡(luò)可覆蓋的范圍越廣，距離越遠(yuǎn)。而對于WirelessHART的頻率為2.4GHz~2.4835GHz，這是國際通信聯(lián)盟開放給工業(yè)、醫(yī)學(xué)和科學(xué)三個(gè)主要機(jī)構(gòu)使用的免費(fèi)頻段，因此WirelessHART技術(shù)不會(huì)對其他的通訊造成干擾。另外，在環(huán)保方面，WirelessHART技術(shù)的無線設(shè)備是微功率短距離的設(shè)備，這對于用戶所擔(dān)憂的網(wǎng)絡(luò)功率就不論無線通訊技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用文/陳浩 孟夏無線通訊技術(shù)具有覆蓋面積廣、信息傳遞快、不受自然災(zāi)害的限制等特點(diǎn)，它是我們時(shí)代和科技不斷發(fā)展的產(chǎn)物。無線通訊近些年也在不斷的創(chuàng)新，和廣泛的應(yīng)用到我們的生活中來。這篇文章就是針對無線通訊技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用的討論。摘要是問題了，不會(huì)對工作人員造成不良影響，它的發(fā)射功率為10MW，比手機(jī)使用的峰值還低。
2.23G和4G網(wǎng)絡(luò)
目前在我國3G技術(shù)日漸成熟，TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA作為我國研發(fā)的3G無線通訊技術(shù)被廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，3G信號(hào)覆蓋面積廣，對于數(shù)據(jù)的傳輸快速，并且能支持語音信號(hào)和數(shù)據(jù)的傳輸和切換，這些3G技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成世界的主流，目前3G網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)非常成熟，wcdma的技術(shù)的版本不斷升級。目前，又出現(xiàn)了更高的覆蓋率和通訊的技術(shù)，4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，目前4G技術(shù)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(diǎn)和弊端做了一些調(diào)整和升級的網(wǎng)絡(luò)傳輸，它更加的快捷，方便，數(shù)據(jù)傳輸量更大。3G和4G的優(yōu)勢越來越明顯。
2.3WLAN網(wǎng)絡(luò)
WLAN技術(shù)作為寬帶的無線通訊網(wǎng)絡(luò)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用到生活中，這種寬帶無線式接入技術(shù)使網(wǎng)速更快、更靈活，它采用與商業(yè)一樣的2.4GHz的波段。目前，WLAN寬帶已經(jīng)被廣泛運(yùn)用到辦公室，家庭網(wǎng)絡(luò)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(nèi)才能接收到信號(hào)，傳輸數(shù)據(jù)，因此還沒有被運(yùn)用到更廣泛的領(lǐng)域中。
2.4UWB技術(shù)
UWB技術(shù)是一種超寬帶無線通訊技術(shù)，它是利用納秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)，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(fā)射和接收數(shù)據(jù)比較簡單，發(fā)射信號(hào)的功率譜密度低，定位精度高。因此UWB技術(shù)更適合運(yùn)用在室內(nèi)等密集多徑的場所，它能夠穿透墻壁，地面，身體系統(tǒng)，對于個(gè)人娛樂的局網(wǎng)是最具特色的無線通訊設(shè)施。
3無線通訊技術(shù)的應(yīng)用
3.1工業(yè)中的運(yùn)用
在工業(yè)生產(chǎn)中，無線通訊設(shè)備也在廣泛的應(yīng)用，并發(fā)揮著巨大的作用。其中比較運(yùn)廣泛的是，無線短程網(wǎng)和無線局域網(wǎng)。無線短程網(wǎng)功耗低，工作周期比較短，使收發(fā)信息的功耗降低，采用休眠模式。并且它數(shù)據(jù)傳輸可靠性高，同時(shí)預(yù)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(wǎng)還具有時(shí)延小的特點(diǎn)，無論是在休眠狀態(tài)還是在激活狀態(tài)下的時(shí)延都很短。另外，它還具有兼容性，通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)作建立自己的網(wǎng)絡(luò)圈，加強(qiáng)課信息傳遞的可靠性。在工業(yè)中還經(jīng)常用到的是無線局域網(wǎng)，它在工業(yè)發(fā)展上起著越來越大的作用。因?yàn)樵诠I(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域有很多的感應(yīng)器、PLC、計(jì)算機(jī)、讀卡器等等，這些設(shè)備的連接和信息傳輸都需要有一個(gè)控制網(wǎng)絡(luò)，這些設(shè)備提供的通信接口通常是RS-232或RS-485，無線局域網(wǎng)將這些接口的設(shè)備都連接到一起，利用網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)互相轉(zhuǎn)換，這樣就使工業(yè)設(shè)備的通訊能力不斷加強(qiáng)，還大大提高了信息處理能力，并且無線局域網(wǎng)覆蓋廣，這在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中，起著重要的作用。對安全防御管理、電信、光纖、生產(chǎn)設(shè)備自動(dòng)化都有很多的應(yīng)用。
3.2生活中的運(yùn)用
無線通許科技現(xiàn)在已經(jīng)廣泛的運(yùn)用到我們的生活中了。從之前的紅外和藍(lán)牙開始，已經(jīng)被我們的手機(jī)、電腦、文曲星等很多的電子產(chǎn)品應(yīng)用到生活中，我們可以通過無線通訊設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)、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(zhì)量。隨著科技的不斷發(fā)展，通訊技術(shù)也在不斷發(fā)展，從過去有線的網(wǎng)絡(luò)，到現(xiàn)在WLAN已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于我們的家庭、辦公室、娛樂場所和公共場合，人們隨時(shí)隨地都能通過無線網(wǎng)絡(luò)獲取數(shù)據(jù)。另外，GPS等系統(tǒng)也在不斷的豐富我們的生活，在開車的時(shí)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(diǎn)等等，這些無線通訊技術(shù)已經(jīng)不斷地影響我們的生活，并使我們的生活質(zhì)量不斷提高。
4總結(jié)
2常用的無線通訊技術(shù)
目前在油田現(xiàn)場廣泛應(yīng)用的無線通訊技術(shù)主要有GPRS/CDMA、數(shù)傳電臺(tái)、擴(kuò)頻微波、無線網(wǎng)橋及衛(wèi)星通信、短波通信技術(shù)等。
其中GPRS和CDMA技術(shù)中國移動(dòng)和中國聯(lián)通公司的主營數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)，在數(shù)據(jù)傳輸方面有著很強(qiáng)的優(yōu)勢，即信號(hào)覆蓋范圍廣。對于陸上油田生產(chǎn)區(qū)域基本完全覆蓋。但由于海上油田地理位置特殊，遠(yuǎn)離陸地的基站，因此很多海上生產(chǎn)平臺(tái)還無法為GPRS/CDMA信號(hào)完全覆蓋。此外經(jīng)過測試，GPRS的平均速率為20kbit/s～40kbit/s，CDMA的平均速率為80kbit/s～100kbit/s，可以滿足傳輸小數(shù)據(jù)量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)要求，但無法滿足大數(shù)據(jù)量的信號(hào)（例如視頻信號(hào)）遠(yuǎn)程無線傳輸。雖然有利用CDMA技術(shù)進(jìn)行視頻信號(hào)傳輸?shù)陌咐?，但效果并不理想?/p>
數(shù)字電臺(tái)用于點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多點(diǎn)的工作環(huán)境，能夠提供標(biāo)準(zhǔn)RS-232接口，可直接與計(jì)算機(jī)、RTU、PLC等數(shù)據(jù)終端連接，實(shí)現(xiàn)透明傳輸。數(shù)傳電臺(tái)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(qiáng)、接收靈敏度高等特點(diǎn)。數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)比較成熟，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，一直以來廣泛用于油田的數(shù)據(jù)遙測/數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(SCADA)項(xiàng)目中。但隨著GPRS/CDMA技術(shù)的日漸成熟，相應(yīng)的設(shè)備價(jià)格的降低，使得在很多應(yīng)用場合中數(shù)傳電臺(tái)被GPRS/CDMA所取代。但同時(shí)，數(shù)傳電臺(tái)的相關(guān)技術(shù)也在不斷發(fā)展，智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高帶寬的數(shù)傳電臺(tái)也不斷涌現(xiàn)。結(jié)合數(shù)傳電臺(tái)誤碼率低、信道可靠的特點(diǎn)，數(shù)傳電臺(tái)必將成為海上油田通信技術(shù)應(yīng)用的可靠選擇。
擴(kuò)頻微波和無線網(wǎng)橋技術(shù)是近幾年興起的一門數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。擴(kuò)頻微波最大優(yōu)點(diǎn)在于較強(qiáng)的抗干擾能力，以及保密、多址、組網(wǎng)、抗多徑等，同時(shí)具有傳輸距離遠(yuǎn)、覆蓋面廣等特點(diǎn)，特別適合野外聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。而無線網(wǎng)橋是無線射頻技術(shù)和傳統(tǒng)的有線網(wǎng)橋技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。無線網(wǎng)橋是為使用無線（微波）進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)狞c(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)間互聯(lián)而設(shè)計(jì)。它是一種在鏈路層實(shí)現(xiàn)LAN互聯(lián)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，可用于固定數(shù)字設(shè)備與其他固定數(shù)字設(shè)備之間的遠(yuǎn)距離（可達(dá)50km）、高速（可達(dá)百M(fèi)bps）無線組網(wǎng)。這兩項(xiàng)技術(shù)都可以用來傳輸對帶寬要求相當(dāng)高的視頻監(jiān)控等大數(shù)據(jù)量信號(hào)傳輸業(yè)務(wù)。
例如，對于遠(yuǎn)離陸地且無法進(jìn)行中繼的海上平臺(tái)，通訊鏈路只能通過衛(wèi)星通信和短波通訊。其中衛(wèi)星通信范圍大，只要衛(wèi)星發(fā)射的波束覆蓋進(jìn)行的范圍均可進(jìn)行通信。不易受陸地災(zāi)害影響，建設(shè)速度快，易于實(shí)現(xiàn)廣播和多址通信等等優(yōu)點(diǎn)。但其運(yùn)行費(fèi)用相對昂貴，且系統(tǒng)維護(hù)要求高。短波通訊以往只在軍事通信、專業(yè)通信、業(yè)余通信中發(fā)揮著極為重要的作用，因其傳輸速率低、噪聲大，電離層反射天波為主，通常不能穩(wěn)定的使用固定頻率工作等缺點(diǎn)，因此在其他領(lǐng)域已慢慢淡出人們的視線。盡管短波通信存在一些缺陷，但對于海上油田而言，短波通訊作為可靠性高、覆蓋區(qū)域廣的通信方式，用于海上平臺(tái)的緊急通信及小數(shù)據(jù)量傳輸應(yīng)該是一個(gè)比較好的選擇。
3環(huán)境因素對技術(shù)應(yīng)用的影響
偏遠(yuǎn)油區(qū)的環(huán)境因素以以海上油田最為特殊。海上油田除了考慮信道帶寬，傳輸數(shù)率，傳輸距離，發(fā)射功率，天線要求等通信設(shè)備本身的技術(shù)參數(shù)外，在應(yīng)用無線通訊技術(shù)的過程中，還必須全面地考慮海上平特的地理環(huán)境與地理?xiàng)l件對無線通信技術(shù)應(yīng)用的影響。
3.1對信號(hào)傳輸?shù)挠绊?/p>
可以通過選取性能好的設(shè)備或應(yīng)用抗干擾措施以減少甚至避免干擾。但無線通信過程中的信號(hào)衰落問題則是普遍存在的，而且是不可避免的。由于海上油田遠(yuǎn)離陸地，與陸地之間的廣闊的海域、多變的氣候使得在陸上應(yīng)用效果很好的技術(shù)在海上應(yīng)用時(shí)沒有了用武之地。
微波在空間傳播中將受到大氣效應(yīng)和地面效應(yīng)的影響，導(dǎo)致接受機(jī)接受的電平隨著時(shí)間的變化而不斷起伏變化，我們把這種現(xiàn)象稱為衰落。從衰落的物理因素來看，可以分成以下幾類：吸收衰落、雨霧衰落、K型衰落、波導(dǎo)型衰落、閃爍衰落等等。在各種衰落因素中，吸收衰落、雨霧衰落及K型衰落對海上油田的無線通信應(yīng)用影響較大。
3.2對技術(shù)應(yīng)用的影響
各項(xiàng)通信技術(shù)在海上油田應(yīng)用中還存在的另外一個(gè)問題就是其獨(dú)特的現(xiàn)場環(huán)境。海上平臺(tái)一般空間狹小，還要考慮海上多風(fēng)，平臺(tái)最高點(diǎn)一般較低的特點(diǎn)。
首先是對天線安裝的限制。海上微波通信受地形地貌影響，相同的通信距離要求兩端天線的高度更高。對于衛(wèi)星通信、擴(kuò)頻微波、短波通信等天線體積較大的應(yīng)用，由于海上風(fēng)力較大，抗風(fēng)性的要求也使得設(shè)備在小平臺(tái)的安裝變得十分困難。
此外，對于無人值守的平臺(tái)，設(shè)備必須具有高可靠性、可自動(dòng)維護(hù)、參數(shù)遠(yuǎn)程設(shè)置等功能。而對于衛(wèi)星通信、短波通信等要求平臺(tái)上配備專業(yè)管理操作人員進(jìn)行設(shè)備的管理維護(hù)，這一特點(diǎn)也為技術(shù)的應(yīng)用帶來一定的限制。
4無線網(wǎng)橋技術(shù)在海上平臺(tái)視頻監(jiān)控中的應(yīng)用
在實(shí)際的現(xiàn)場應(yīng)用中，我們選取了基于5.8G無線網(wǎng)橋設(shè)備進(jìn)行了現(xiàn)場應(yīng)用測試。測試地點(diǎn)為淺海油井，測試內(nèi)容為4路視頻監(jiān)控圖像的傳輸。該系統(tǒng)具體解決方案是利用摩托羅拉Canopy5.8G無線網(wǎng)橋建立通信鏈路。在平臺(tái)一側(cè)首先通過視頻服務(wù)器將模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)化為可在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腎P數(shù)據(jù)流，之后由無線網(wǎng)橋?qū)⑿盘?hào)傳輸?shù)疥懙囟?。陸地端一?cè)通過無線網(wǎng)橋進(jìn)行接收后由視頻監(jiān)控服務(wù)器處理后，對視頻信號(hào)進(jìn)行錄像存儲(chǔ)及Web。相關(guān)用戶可依據(jù)相應(yīng)權(quán)限在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行視頻圖像的瀏覽、錄像等操作。
系統(tǒng)通訊鏈路建立后，可遠(yuǎn)端對設(shè)備參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，設(shè)備維護(hù)方便。監(jiān)控視頻圖像清晰、連貫，滿足監(jiān)控要求。從系統(tǒng)的鏈路冗余可以看出本次測試的應(yīng)用距離已接近5.8G無線網(wǎng)橋技術(shù)在海上應(yīng)用的最遠(yuǎn)距離。從系統(tǒng)的穩(wěn)定性出發(fā)，在更遠(yuǎn)一些的類似應(yīng)用中應(yīng)謹(jǐn)慎選擇這項(xiàng)技術(shù)。
結(jié)論
無線通信技術(shù)在偏遠(yuǎn)油區(qū)的應(yīng)用已逐漸成為各種監(jiān)控系統(tǒng)的主要鏈路方式。在選取相關(guān)技術(shù)時(shí)除了要考慮包括傳輸距離、信號(hào)帶寬、天線安裝條件、發(fā)射功率、設(shè)備功耗、系統(tǒng)成本等各方面因素外，同時(shí)還要充分考慮環(huán)境對通信的影響。信號(hào)的衰弱會(huì)使很多通信技術(shù)達(dá)不到理論標(biāo)定的距離，因此無法適應(yīng)現(xiàn)場需要。面對大量的數(shù)據(jù)傳輸管理的需求，在選擇無線通信技術(shù)手段方面還應(yīng)統(tǒng)籌計(jì)劃。特別是要對采用技術(shù)的先進(jìn)性、可靠性及系統(tǒng)的可擴(kuò)展性等多方面進(jìn)行綜合考慮。
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關(guān)鍵詞：在線式巡更無線實(shí)時(shí)
一、巡更系統(tǒng)概述：
巡更系統(tǒng)根據(jù)工作的方式，分為2大類：在線式巡更系統(tǒng)和離線式巡更系統(tǒng)。
離線式電子巡更系統(tǒng)：
根據(jù)物業(yè)管理的具體需要，在小區(qū)（或廠區(qū)）的巡更路線必經(jīng)之處，粘上信息鈕，然后在電腦中按照要求規(guī)定巡更班次、時(shí)間間隔、巡更路線以及具體的巡更員。工作時(shí)，巡更員根據(jù)規(guī)定的巡更時(shí)間、路線進(jìn)行巡更，到達(dá)每一個(gè)信息鈕處，使用隨身攜帶的數(shù)據(jù)采集器接觸信息鈕即可記錄下巡更員到達(dá)的時(shí)間和地點(diǎn)，利用巡更專用軟件處理數(shù)據(jù)信息，就能做到科學(xué)有效的管理。
巡更人員手握資料讀取器在值班室接觸代表自己的那個(gè)紐扣記憶體，表示開始上班，然后，沿巡更路線，手握資料讀取器逐個(gè)接觸紐扣記憶體（設(shè)于各巡更點(diǎn)），資料讀取器便記錄了這位巡更員上班的時(shí)間，到達(dá)各巡更點(diǎn)的時(shí)間。接班的巡更人員重復(fù)上述過程。
管理人員將資料讀取器插入資料轉(zhuǎn)換器后，電腦便可顯示巡更資料（巡更人員上班時(shí)間、到達(dá)各巡更點(diǎn)時(shí)間）。
該子系統(tǒng)由巡更棒（信息采集器）、巡更點(diǎn)（信息鈕）、電腦系統(tǒng)組成。
離線式電子巡更系統(tǒng)的巡更點(diǎn)及巡更點(diǎn)的位置的安排很容易通過軟件方法擴(kuò)充，且信息鈕的安裝也十分方便。造價(jià)便宜。
普通在線式巡更系統(tǒng)
每個(gè)巡更點(diǎn)放置一個(gè)信息采集器，通過電纜直接連至控制管理中心電腦（原理上和門禁相同）。每個(gè)巡更點(diǎn)均設(shè)有時(shí)鐘，儲(chǔ)存巡更記錄達(dá)3200條以上。巡更時(shí)只要巡更員將巡更牌（感應(yīng)式IC卡或者信息鈕）靠近（或者接觸）巡更點(diǎn)，信息采集器便自動(dòng)記錄巡更員編號(hào)、時(shí)間、地點(diǎn)等信息（或者通過巡更按鈕來實(shí)現(xiàn)）?？刂乒芾碇行碾S時(shí)可以實(shí)時(shí)了解巡更員（保安）的巡更情況。
該子系統(tǒng)由巡更牌（IC卡或信息鈕）、巡更點(diǎn)（信息采集器）/巡更按鈕、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展器、電腦系統(tǒng)組成。
在線式巡更系統(tǒng)因?yàn)榘惭b擴(kuò)充巡更點(diǎn)比較困難（需要布線），而且其信息鈕和采集鈕的數(shù)量正好與離線式相反，大量的采集器導(dǎo)致成本居高不下。
二、短距離無線巡更系統(tǒng)簡介：
作為智能化安保系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，巡更系統(tǒng)在每一個(gè)職能化小區(qū)內(nèi)是必然配置。但是，基于成本以及巡更系統(tǒng)工程的難易程度的考慮，房產(chǎn)商一般會(huì)采用離線式巡更系統(tǒng)。
然而，在線式巡更系統(tǒng)因?yàn)槠錈o與倫比的實(shí)時(shí)性，是離線式巡更系統(tǒng)無法做到的。那么是否有一種系統(tǒng)，兼具這2種巡更系統(tǒng)的優(yōu)勢呢？
短距離無線巡更系統(tǒng)應(yīng)該是個(gè)比較例向的解決辦法。
三、無線在線式巡更系統(tǒng)工作原理：
在小區(qū)（或廠區(qū)）的巡更路線必經(jīng)之處，粘上信息采集鈕，然后在電腦中按照要求規(guī)定好巡更班次、時(shí)間間隔、巡更路線以及具體的巡更員。工作時(shí)巡更員根據(jù)規(guī)定的巡更時(shí)間、路線進(jìn)行巡更，到達(dá)每一個(gè)信息采集鈕處，使用隨身攜帶的信息采集器接觸信息鈕，并且通過短距離無線模塊發(fā)送巡更時(shí)間、地址等信息，遠(yuǎn)端通過與電腦連接的短距離無線接收模塊接收信息，在電腦上實(shí)時(shí)記錄下巡更員到達(dá)的時(shí)間和地點(diǎn)，并且可以通過電腦的電子地圖或LED顯示模塊即時(shí)直觀反映巡更信息。
無線巡更系統(tǒng)的巡更點(diǎn)及巡更點(diǎn)的位置的安排很容易通過軟件方法擴(kuò)充，巡更點(diǎn)的安裝也和離線式巡更系統(tǒng)的信息鈕安裝同樣方便，并且可以和離線式系統(tǒng)的信息鈕兼容。
在線式巡更系統(tǒng)的管理人員不需要資料讀取器，電腦便可實(shí)時(shí)顯示巡更狀態(tài)（巡更人員信息、到達(dá)各巡更點(diǎn)時(shí)間）。
四、無線巡更系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理
4．1、無線巡更系統(tǒng)軟硬件簡介：
巡更點(diǎn)：無源地址，一線傳輸--I-BUTTON
巡更棒：無源地址一線讀取、時(shí)間、時(shí)間地址儲(chǔ)存、緊急按鈕、可充電電池、身份地址識(shí)別（I-BUTTON）等（可以參造I-BUTTON的DS9092K系列）、無線即時(shí)輸出。
巡更接收器：無線輸入、記錄、報(bào)警暫存、實(shí)時(shí)輸出（2口包括接PC的RS232、繼電器模塊）、充電
軟件：模擬地圖、實(shí)時(shí)紀(jì)錄、實(shí)時(shí)報(bào)警、閃爍（聲光）顯示、SQL巡更紀(jì)錄、記錄查詢、報(bào)警（巡更異常）范圍鎖定等。
4．2、無線巡更系統(tǒng)硬件功能：
巡更棒：（包含發(fā)送器）
信息鈕地址信號(hào)采集，采集正確發(fā)出“嘀”和綠色LED亮的提示；
實(shí)時(shí)時(shí)鐘，并且可以被接受器調(diào)校；
信息鈕地址信號(hào)、采集時(shí)間的即時(shí)發(fā)送；
信息鈕地址信號(hào)、采集時(shí)間的存儲(chǔ)（需要16k以上的斷電保持的存儲(chǔ)空間）；
信息鈕地址信號(hào)、采集時(shí)間可以被接受器讀出；
緊急按鈕，以及信號(hào)可以被即時(shí)發(fā)送、存儲(chǔ)、被接受器讀出；
可充電電池、電量不足時(shí)的LED提示；
巡更棒地址，且隨其他信號(hào)同時(shí)發(fā)送、存儲(chǔ)、讀出；
巡更棒和發(fā)送器可以一體，但需要可以進(jìn)行分別調(diào)試；
與接受器的直接連接口，可以在接受器上為PC機(jī)直接調(diào)試（包括校時(shí)）。
天線
發(fā)送信號(hào)時(shí)，考慮到信號(hào)的完整性，可以采用多次發(fā)送、和帶校驗(yàn)碼等手段。
選用的無線電頻率是固定、零漂移，頻率為315MHz、400MHz、433MHz或900MHz。
接受器：
接受巡更棒的無線信號(hào)并解碼；
室內(nèi)天線，留有室外高增益天線口
直接讀取、存儲(chǔ)巡更棒數(shù)據(jù)；
較大的信息儲(chǔ)存（斷電保持）量，可以選擇儲(chǔ)存滿覆蓋還是報(bào)警；
計(jì)算機(jī)直接串口（或USB口）連接，實(shí)時(shí)讀寫，以及串口保護(hù)；
報(bào)警及狀態(tài)存儲(chǔ)，包括：通訊連接口數(shù)據(jù)堵塞、通訊連接口丟失、失電、訊號(hào)校驗(yàn)錯(cuò)誤等；
信號(hào)指示：電源（上電自檢）、故障（應(yīng)可以區(qū)分）、數(shù)據(jù)錯(cuò)、外接繼電器等
繼電器輸出，基本32路繼電器輸出，擴(kuò)展32路繼電器輸出；繼電器輸出保持狀態(tài)時(shí)間可調(diào)；
外接高增益天線；
上電自檢功能、防死機(jī)電路；
接受PC機(jī)時(shí)間校準(zhǔn)；
直流穩(wěn)壓電源輸入接口、備用電池輸入接口，閑時(shí)對電池充電；
電路設(shè)計(jì)時(shí)考慮該接受器可作為無線中繼的電路預(yù)留；
硬件測試、調(diào)校、設(shè)置小軟件：
巡更棒、發(fā)送器、接受器調(diào)測、自動(dòng)記錄；
通訊頻率設(shè)置；
繼電器輸出保持狀態(tài)時(shí)間調(diào)節(jié)；
發(fā)送器、接受器的發(fā)送接受重復(fù)次數(shù)選擇
一般，巡更棒信號(hào)重復(fù)發(fā)送幾次（按照實(shí)際需要），在接受器收到信號(hào)（完整）后，剔除同一時(shí)間、同一巡更棒發(fā)送的其余數(shù)據(jù)信號(hào)。
4.3巡更軟件功能：
巡更地圖（示意圖）可以更換；
巡更路線、巡更點(diǎn)之間（順序）相對時(shí)間的設(shè)定（表格形式）；
雙擊巡更棒和巡更棒等彈出詳細(xì)資料。（包括編號(hào)、位置、等）
實(shí)時(shí)顯示巡更點(diǎn)觸發(fā)（到達(dá)），（再巡更圖上表示為某種顏色標(biāo)志的閃爍延時(shí)）；
巡更棒移動(dòng)模擬（巡更圖上），其顏色、形狀（人形，能夠輸入巡更員照片），、閃爍頻率區(qū)別于巡更點(diǎn)；巡更路線用刻度模擬距離和時(shí)間；巡更棒在2個(gè)巡更點(diǎn)之間模擬移動(dòng).
聲光報(bào)警；（可以分別設(shè)定是否禁止喇叭以及選擇報(bào)警的聲音；接收器對報(bào)警也應(yīng)該有相應(yīng)的指示燈和聲音提示；
接收器與管理計(jì)算機(jī)串口掉落報(bào)警；
緊急報(bào)警窗口彈出，窗口內(nèi)線是巡更棒編號(hào)、巡邏員紀(jì)錄、相對巡更點(diǎn)（離開的巡更點(diǎn)和即將抵達(dá)的巡更點(diǎn)），以及可能位于的報(bào)警地點(diǎn)放大顯示；
巡更超時(shí)報(bào)警（有個(gè)默認(rèn)值，為60秒）；
非順序巡更報(bào)警；
各種報(bào)警的值班操作員原因說明、處理紀(jì)錄；
報(bào)警紀(jì)錄表格顏色區(qū)別查詢、打印
巡更紀(jì)錄、巡更棒交接紀(jì)錄、操作員交接紀(jì)錄報(bào)表查詢、打印；
電腦與巡更棒、GSM接收器之間的時(shí)間參數(shù)自動(dòng)校對。
各種調(diào)測程序；
操作員權(quán)限設(shè)定。
五、無線巡更系統(tǒng)的功能優(yōu)勢以及成本優(yōu)勢
作為在線式巡更系統(tǒng)，在功能上除了具備普通電纜直聯(lián)在線式巡更系統(tǒng)的優(yōu)勢外，還具有：
實(shí)時(shí)報(bào)警功能：在巡更員巡更過程中發(fā)現(xiàn)以外情況可以用巡更棒自帶的報(bào)警按鈕進(jìn)行報(bào)警，有利于監(jiān)控中心得到處警信號(hào)后及時(shí)出警。該功能尤其適合于規(guī)模大、巡更時(shí)間長的小區(qū)、廠區(qū)。該功能還可以根據(jù)實(shí)際需要和巡更員體溫探測器等結(jié)合，使巡更途中發(fā)生以外使得到監(jiān)控中心得即時(shí)救援，保護(hù)巡更員的自身安全。
脫機(jī)（計(jì)算機(jī)）工作：由于無線巡更系統(tǒng)自帶大型LED電子地圖輸出端口以及較大內(nèi)存容量，系統(tǒng)完全可以脫離計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作，這樣可以避免由于計(jì)算機(jī)和微軟操作系統(tǒng)自身的故障導(dǎo)致系統(tǒng)的死機(jī)，使本系統(tǒng)工作更穩(wěn)定，需要的外部環(huán)境更簡單。
大型LED電子地圖輸出功能：無線接收器還自帶32端口繼電器模塊，可以根據(jù)需要配置32個(gè)巡更點(diǎn)以內(nèi)的LED電子地圖，接收器還可以根據(jù)需要擴(kuò)展到64個(gè)巡更點(diǎn)的LED電子地圖顯示模塊。
造價(jià)低廉：無線巡更系統(tǒng)的巡更點(diǎn)的信息鈕和離線式巡更系統(tǒng)完全兼容，主要改變的只是巡更棒，其系統(tǒng)的造價(jià)相對低廉。
工程簡便：不需要埋管、不需要布線，整個(gè)工程量就是把沒有任何連線的巡更點(diǎn)（信息鈕）固定在巡更位置上，整個(gè)過程只要確保固定點(diǎn)的牢靠，沒有其他技術(shù)要求。工程還可以在小區(qū)（廠區(qū)）智能化系統(tǒng)全部完工之后進(jìn)行，隨到隨裝。簡便易行。
六、無線巡更系統(tǒng)的展望
無線巡更系統(tǒng)以其優(yōu)越的性價(jià)比，直觀、友好的用戶界面將有可能是今后巡更市場的主推產(chǎn)品。
無線巡更系統(tǒng)因?yàn)槭悄K化的設(shè)計(jì)，為今后產(chǎn)品線的延伸留下了比較簡單的接口，將來可以根據(jù)小區(qū)、廠區(qū)不同的客觀環(huán)境以及客戶的不同需求，分別可以采用GSMSMS（短消息）、GPRS（分組無線業(yè)務(wù)）、2.4G等不同的無線傳輸接收方式。
附注：
無線巡更市場簡要分析：
上海房地產(chǎn)市場自1999年回升以來，商品房銷售一直保持著旺銷勢頭。1999年至2001年的銷售面積分別為1298萬平方米、1558萬平方米和1767萬平方米，3年累積總數(shù)超過4600萬平方米。而今年上海房地產(chǎn)的開工面積超過4000萬。其中，住宅市場更是一枝獨(dú)秀，住宅在商品房銷售面積中一直保持90%以上的份額。
論文摘 要：隨著因特網(wǎng)、多媒體和無線通訊技術(shù)的發(fā)展，人們與信息網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)密不可分。當(dāng)今無線通訊在人們的生活中扮演著越來越重要的角色，低功耗、微型化是用戶對當(dāng)前無線通訊產(chǎn)品尤其是便攜產(chǎn)品的強(qiáng)烈追求，作為無線通訊技術(shù)一個(gè)重要分支的短距離無線通訊技術(shù)正逐漸引起越來越廣泛的關(guān)注。本文通過Bluetooth和UWB的技術(shù)對比及多角度的分析，證實(shí)了藍(lán)牙+UWB作為下一代高速無線通訊技術(shù)的可能。
前言
目前，我國大型石化企業(yè)在廠內(nèi)的通訊方式，一般仍然采用傳統(tǒng)的有線傳輸方式，即依靠有線通訊電纜來傳輸信號(hào)，配合以傳統(tǒng)的程控交換機(jī)和防爆電話，防爆揚(yáng)聲器等等設(shè)備終端來實(shí)現(xiàn)在防爆區(qū)與非防爆區(qū)之間的通訊。這樣的通訊系統(tǒng)龐大，線纜眾多不易于人員維護(hù)，加之廠區(qū)內(nèi)部腐蝕性氣體，工作環(huán)境，自然環(huán)境等經(jīng)年累月極容易造成設(shè)備的線纜損壞，影響通訊，由于是有線電纜連接在事故發(fā)生時(shí)更加容易遭受破壞。一旦通訊中斷，對企業(yè)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(fā)展無線通訊網(wǎng)絡(luò)在企業(yè)的應(yīng)用。 1、無線通訊技術(shù)的重要作用
石化工廠廠區(qū)面積大，人員分布散，防爆區(qū)內(nèi)移動(dòng)作業(yè)人員和零散作業(yè)人員眾多。無線通訊系統(tǒng)對滿足人員通訊需要，加強(qiáng)防爆區(qū)內(nèi)分布人員的動(dòng)態(tài)管理，優(yōu)化廠區(qū)網(wǎng)路結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)安全生產(chǎn)，調(diào)度指揮的有線，無線互聯(lián)互通，相互結(jié)合的信息傳遞，保證企業(yè)安全高效的生產(chǎn)具有十分重大的現(xiàn)實(shí)意義。
2、常用的無線通訊技術(shù)分析
目前廣泛應(yīng)用的無線通訊技術(shù)主要有GPRS/CDMA、數(shù)傳電臺(tái)、擴(kuò)頻微波、無線網(wǎng)橋及衛(wèi)星通信、短波通信技術(shù)等。 2.1 數(shù)字電臺(tái)用于點(diǎn)對點(diǎn)或點(diǎn)對多點(diǎn)的工作環(huán)境，能夠提供標(biāo)準(zhǔn)RS-232接口，可直接與計(jì)算機(jī)、RTU、PLC等數(shù)據(jù)終端連接，實(shí)現(xiàn)透明傳輸。數(shù)傳電臺(tái)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(qiáng)、接收靈敏度高等特點(diǎn)。數(shù)傳電臺(tái)技術(shù)比較成熟，標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。但隨著GPRS/CDMA技術(shù)的日漸成熟，相應(yīng)的設(shè)備價(jià)格的降低，使得在很多應(yīng)用場合中數(shù)傳電臺(tái)被GPRS/CDMA所取代。但同時(shí)，數(shù)傳電臺(tái)的相關(guān)技術(shù)也在不斷發(fā)展，智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高帶寬的數(shù)傳電臺(tái)也不斷涌現(xiàn)。
2.2 擴(kuò)頻微波和無線網(wǎng)橋技術(shù)是近幾年興起的一門數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。擴(kuò)頻微波最大優(yōu)點(diǎn)在于較強(qiáng)的抗干擾能力，以及保密、多址、組網(wǎng)、抗多徑等，同時(shí)具有傳輸距離遠(yuǎn)、覆蓋面廣等特點(diǎn)，特別適合野外聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。而無線網(wǎng)橋是無線射頻技術(shù)和傳統(tǒng)的有線網(wǎng)橋技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。無線網(wǎng)橋是為使用無線（微波）進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)狞c(diǎn)對點(diǎn)網(wǎng)間互聯(lián)而設(shè)計(jì)。它是一種在鏈路層實(shí)現(xiàn)LAN互聯(lián)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，可用于固定數(shù)字設(shè)備與其他固定數(shù)字設(shè)備之間的遠(yuǎn)距離（可達(dá)50km）、高速（可達(dá)百M(fèi)bps）無線組網(wǎng)。這兩項(xiàng)技術(shù)都可以用來傳輸對帶寬要求相當(dāng)高的視頻監(jiān)控等大數(shù)據(jù)量信號(hào)傳輸業(yè)務(wù)。
3、短距離無線通訊技術(shù)簡介
“藍(lán)牙（Bluetooth）”是一個(gè)開放性的、短距離無線通訊技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，也是目前國際上最新的一種公開的無線通訊技術(shù)規(guī)范。它可以在較小的范圍內(nèi)，通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，使得近距離內(nèi)各種通訊設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)無縫資源共享，也可以實(shí)現(xiàn)在各種數(shù)字設(shè)備之間的語音和數(shù)據(jù)通訊。由于藍(lán)牙技術(shù)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(dòng)通訊設(shè)備，使設(shè)備去掉了連接電纜的不便，通過無線建立通訊。 藍(lán)牙技術(shù)以低成本的近距離無線連接為基礎(chǔ)，采用高速跳頻(Frequency Hopping)和時(shí)分多址(Time Division Multi-access—TDMA)等先進(jìn)技術(shù)，為固定與移動(dòng)設(shè)備通訊環(huán)境建立一個(gè)特別連接。作為一個(gè)新興技術(shù)，藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)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(lán)牙技術(shù)已成為近年應(yīng)用最快的無線通訊技術(shù)，它必將在不久的將來滲透到生活的各個(gè)方面。
4、超寬帶(UWB)技術(shù)研究
超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代末，此前主要作為軍事技術(shù)在雷達(dá)等通訊設(shè)備中使用。隨著無線通訊的飛速發(fā)展，人們對高速無線通訊提出了更高的要求，超寬帶技術(shù)又被重新提出，并倍受關(guān)注。UWB是指信號(hào)帶寬大于500MHz或者是信號(hào)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(xù)載波通訊方式不同，UWB采用極短的脈沖信號(hào)來傳送信息，通常每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間只有幾十皮秒到幾納秒的時(shí)間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達(dá)幾GHz，因此最大數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到幾百分之一。在高速通訊的同時(shí)，UWB設(shè)備的發(fā)射功率卻很小，僅僅是現(xiàn)有設(shè)備的幾百分之一，對于普通的非UWB接收機(jī)來說近似于噪聲，因此從理論上講，UWB可以與現(xiàn)有無線電設(shè)備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數(shù)據(jù)通訊方式，它有望在無線通訊領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。UWB的特點(diǎn)如下：
4.1 抗干擾性能強(qiáng)：UWB采用跳時(shí)擴(kuò)頻信號(hào)，系統(tǒng)具有較大的處理增益，在發(fā)射時(shí)將微弱的無線電脈沖信號(hào)分散在寬闊的頻帶中，輸出功率甚至低于普通設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。 4.2 傳輸速率高：UWB的數(shù)據(jù)速率可以達(dá)到幾十Mbit/s到幾百M(fèi)bit/s，有望高于藍(lán)牙100倍。 4.3 帶寬極寬：UWB使用的帶寬在1GHz以上，高達(dá)幾個(gè)GHz。超寬帶系統(tǒng)容量大，并且可以和目前的窄帶通訊系統(tǒng)同時(shí)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(tǒng)在通訊時(shí)需要連續(xù)發(fā)射載波，因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波，只是發(fā)出瞬間脈沖電波，也就是直接按0和1發(fā)送出去，并且在需要時(shí)才發(fā)送脈沖電波，所以消耗電能少。 4.5 保密性好：UWB保密性表現(xiàn)在兩方面：一方面是采用跳時(shí)擴(kuò)頻，接收機(jī)只有已知發(fā)送端擴(kuò)頻碼時(shí)才能解出發(fā)射數(shù)據(jù)；另一方面是系統(tǒng)的發(fā)射功率譜密度極低，用傳統(tǒng)的接收機(jī)無法接收。 4.6 發(fā)送功率非常小：UWB系統(tǒng)發(fā)射功率非常小，通訊設(shè)備可以用小于1mW的發(fā)射功率就能實(shí)現(xiàn)通訊。低發(fā)射功率大大延長了系統(tǒng)電源工作時(shí)間。 4.7 成本低，適合于便攜型使用：由于UWB技術(shù)使用基帶傳輸，無需進(jìn)行射頻調(diào)制和解調(diào)，所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉(zhuǎn)換器及本地振蕩器等復(fù)雜元件，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化，成本大大降低，同時(shí)更容易集成到CMOS電路中。
5、結(jié)束語
總之，無線通訊方式由于其建立物理鏈路簡單易行，成本低，可以根據(jù)現(xiàn)場需求及時(shí)調(diào)整項(xiàng)目方案，靈活性好，系統(tǒng)的功能擴(kuò)展方便，因此特別適合石化行業(yè)對通信鏈路的要求。
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