HI,欢迎来到好期刊网,发表咨询:400-888-9411 订阅咨询:400-888-1571证券代码(211862)

无线通讯技术集锦9篇

时间:2023-03-08 14:52:27

无线通讯技术

无线通讯技术范文1

论文摘 要:随着因特网、多媒体和无线通讯技术的发展,人们与信息网络已经密不可分。当今无线通讯在人们的生活中扮演着越来越重要的角色,低功耗、微型化是用户对当前无线通讯产品尤其是便携产品的强烈追求,作为无线通讯技术一个重要分支的短距离无线通讯技术正逐渐引起越来越广泛的关注。本文通过bluetooth和uwb的技术对比及多角度的分析,证实了蓝牙+uwb作为下一代高速无线通讯技术的可能。

前言

目前,我国大型石化企业在厂内的通讯方式,一般仍然采用传统的有线传输方式,即依靠有线通讯电缆来传输信号,配合以传统的程控交换机和防爆电话,防爆扬声器等等设备终端来实现在防爆区与非防爆区之间的通讯。这样的通讯系统庞大,线缆众多不易于人员维护,加之厂区内部腐蚀性气体,工作环境,自然环境等经年累月极容易造成设备的线缆损坏,影响通讯,由于是有线电缆连接在事故发生时更加容易遭受破坏。一旦通讯中断,对企业的事故救援,员工的人身安全,都造成巨大的损失。所以要大力发展无线通讯网络在企业的应用。 1、无线通讯技术的重要作用

石化工厂厂区面积大,人员分布散,防爆区内移动作业人员和零散作业人员众多。无线通讯系统对满足人员通讯需要,加强防爆区内分布人员的动态管理,优化厂区网路结构,实现企业安全生产,调度指挥的有线,无线互联互通,相互结合的信息传递,保证企业安全高效的生产具有十分重大的现实意义。

2、常用的无线通讯技术分析

目前广泛应用的无线通讯技术主要有gprs/cdma、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。 2.1 数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准rs-232接口,可直接与计算机、rtu、plc等数据终端连接,实现透明传输。数传电台的传输速率从1200~19.2kbit,传输距离20~50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟,标准统一。但随着gprs/cdma技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被gprs/cdma所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。

2.2 扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现lan互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百mbps)无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。

3、短距离无线通讯技术简介

“蓝牙(bluetooth)”是一个开放性的、短距离无线通讯技术标准,也是目前国际上最新的一种公开的无线通讯技术规范。它可以在较小的范围内,通过无线连接的方式安全、低成本、低功耗的网络互联,使得近距离内各种通讯设备能够实现无缝资源共享,也可以实现在各种数字设备之间的语音和数据通讯。由于蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的cmos芯片中,因此特别适用于小型的移动通讯设备,使设备去掉了连接电缆的不便,通过无线建立通讯。 蓝牙技术以低成本的近距离无线连接为基础,采用高速跳频(frequency hopping)和时分多址(time division multi-access—tdma)等先进技术,为固定与移动设备通讯环境建立一个特别连接。作为一个新兴技术,蓝牙技术的应用还存在许多问题和不足之处,如成本过高、有效距离短及速度和安全性能也不令人满意等。但毫无疑问,蓝牙技术已成为近年应用最快的无线通讯技术,它必将在不久的将来渗透到生活的各个方面。

4、超宽带(uwb)技术研究

超宽带(ultra-wideband—uwb)技术起源于20世纪50年代末,此前主要作为军事技术在雷达等通讯设备中使用。随着无线通讯的飞速发展,人们对高速无线通讯提出了更高的要求,超宽带技术又被重新提出,并倍受关注。uwb是指信号带宽大于500mhz或者是信号带宽与中心频率之比大于25%的无线通讯方案。与常见的使用连续载波通讯方式不同,uwb采用极短的脉冲信号来传送信息,通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。因此脉冲所占用的带宽甚至高达几ghz,因此最大数据传输速率可以达到几百分之一。在高速通讯的同时,uwb设备的发射功率却很小,仅仅是现有设备的几百分之一,对于普通的非uwb接收机来说近似于噪声,因此从理论上讲,uwb可以与现有无线电设备共享带宽。uwb是一种高速而又低功耗的数据通讯方式,它有望在无线通讯领域得到广泛的应用。uwb的特点如下:

4.1 抗干扰性能强:uwb采用跳时扩频信号,系统具有较大的处理增益,在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中,输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。 4.2 传输速率高:uwb的数据速率可以达到几十mbit/s到几百mbit/s,有望高于蓝牙100倍。 4.3 带宽极宽:uwb使用的带宽在1ghz以上,高达几个ghz。超宽带系统容量大,并且可以和目前的窄带通讯系统同时工作而互不干扰。 4.4 消耗电能少:通常情况下,无线通讯系统在通讯时需要连续发射载波,因此要消耗一定电能。而uwb不使用载波,只是发出瞬间脉冲电波,也就是直接按0和1发送出去,并且在需要时才发送脉冲电波,所以消耗电能少。 4.5 保密性好:uwb保密性表现在两方面:一方面是采用跳时扩频,接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据;另一方面是系统的发射功率谱密度极低,用传统的接收机无法接收。 4.6 发送功率非常小:uwb系统发射功率非常小,通讯设备可以用小于1mw的发射功率就能实现通讯。低发射功率大大延长了系统电源工作时间。 4.7 成本低,适合于便携型使用:由于uwb技术使用基带传输,无需进行射频调制和解调,所以不需要混频器、过滤器、rf/tf转换器及本地振荡器等复杂元件,系统结构简化,成本大大降低,同时更容易集成到cmos电路中。

5、结束语

总之,无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行,成本低,可以根据现场需求及时调整项目方案,灵活性好,系统的功能扩展方便,因此特别适合石化行业对通信链路的要求。

参考文献:

[1]方旭明,何蓉.短距离无线与移动通讯网络[m].北京:人民邮电出版社,2004.

[2]刘乃安.无线局域网(wlan)—原理、技术与应用[m].西安电子科技大学出版社,2004.

无线通讯技术范文2

关键词:汽车;无线电技术;通讯技术;影响

中图分类号:F40 1 对汽车内部通讯技术的影响

现代人们在追求汽车功能多样化、优质化的同时,对汽车本身所自带的娱乐设备的品质也日益看重。从原始的收音机到后来的车载MP3,再到现在的智能网络行车系统,无线电技术与多媒体、计算机软件等多种技术手段有机融合,以及其拥有的全网络搜索功能会为人们带来一场完美的车内听觉盛宴,人们不再局限于听音乐,收听新闻资讯报道,也能享受到强大的听电台、电子书、语音对话等功能。无线电技术的融入,不仅极大拓展了汽车的娱乐功能范畴,提高了汽车的娱乐性和舒适性,使汽车与宽阔无垠的网络空间相伴相随,让汽车真正成为互联网世界的运动节点,同时也为汽车通讯技术的发展指明了新的方向。

无线电技术与网络的无缝衔接,不仅为提升汽车的娱乐性和舒适性带来了立竿见影的效果,同时也为汽车以及驾驶员的安全性提供了一定的保障措施。如若驾驶员陷入危险境地时,就可以通过车内安装的无线电通讯装置以最快的速度传递求助信息,为实施救援争取到宝贵的时间。

总之,汽车无线电技术使车内通讯技术提升到一个全新的高度,清晰的语音通话功能、完整强大的娱乐体系、迅速便捷的信息传递等使汽车的功能定位更加趋向于智能化、人性化,汽车真正通向信息化的大门正在打开。

2 对汽车与道路之间通讯技术的影响

人们生活水平的不断提高,促进了交通运输行业的繁荣发展。无线电技术成为连接贯穿整个交通网络的不可或缺的纽带,为改善交通环境、提高相关公路部门的工作效率以及缓解通行压力发挥着越来越关键的作用。

利用ETC(电子不停车收费系统),在汽车的挡风玻璃前贴上相应的电子识别标签,将会成为解决高速收费路通拥堵、节约高速公路用地资源、有效促进节能减排的强有力手段,大大提高了公路交通通行能力。

交通流量监测雷达,建置于城市道路或者高速公路路侧,能够同时监测多个车道,系统探测车流量、车型、车速以及道路占有率等交通信息,为交通管理部门提供实时有效且准确的道路交通情报,使相关交通管理调度者能及时做出快速有效的诱导,从而保障交通管理系统正常有序高效的运行。

实时路况信息采集分析系统是集信息采集、分析为一体的智能化交通管理系统,它通过采集实时的路面信息并进行科学合理的分析,为交通管理机构提供科学全面的分析数据,进而合理引导交通流,使有关车辆能够避开道路的不安全因素或者将交通事故发生的可能性降至最低,为构建安全合理的交通网发挥有益的作用。

总而言之,在现代庞大复杂的交通信息网的存在背景下,相关交通管理部门必须借助无线电技术来获取更加全面立体的交通信息从而进行科学决策,人们也必须借助无线电通讯技术来接收汽车外部无线电通讯设备对道路探测情况的反馈信息,这是信息技术与汽车深度结合的必然趋势,也是信息化时代对汽车通讯技术应用的必然要求。

3 对汽车外部通讯技术的影响

汽车外部通讯技术是指汽车通过一定的无线电设备与外部资源进行信息交换,它要求在汽车行驶移动轨迹高速不定的时候,也能够为人们提供可靠及时地外部环境信息。

GPS(全球定位系统)导航仪与定位仪是功能完全不同的两种无线电设备.利用GPS导航仪通过接收卫星信号,配合它提供的辐射整个交通网络的实时电子地图,适时地掌控自己的确切方位和目的地。在汽车中安装导航仪,不用再因为路线不熟悉而无法出行,人们可以有针对性选择自己所需要的电子地图,确定最佳的行驶路线,同时它为人们提供全程语音提示,驾驶者不必随时观察显示界面就可轻享导航全过程的实现,让汽车的安全舒适度大为提高。

定位仪则是通过确定汽车的出发点,在整个行驶过程中对汽车所处的具置进行准确的电子记录。在车上装置定位仪,不仅能够让人们随时掌握自己的确切地理位置,同时也可以利用定位仪的追踪防盗功能,在汽车被盗用时,通过向有关部门反射发送无线电信号,为追查人员提供准确的电子定位信息,就可以在短时间内确定汽车的所在地,保证汽车的及追回。车载定位仪的使用,在一定程度上也为保障人们自身的财产安全提供了双保险。

4 对汽车与汽车间通讯技术的影响

汽车与汽车之间通讯技术的应用可以说是汽车与道路间通讯技术应用的另一方面,它与车路通讯优势互补,共同承担为汽车在可知或未知的交通环境中保驾护航的重大责任。

车间通讯技术主要利用车内装载的无线电接收装置,在一个相对确定的范围内,如在规定范围内的前方路口转弯处,因视线问题,人们可能无法确定周围的车辆类型、数量、所处位置以及它们将要行进的方向,此时人们可以利用专用短程通讯功能进行确定搜索并与有效范围内的车主展开视频或者语音通话,通过无线电设备达到直接交流对话,从而为防止车辆相撞、交通堵塞的情况发生发挥良好的事前防范作用。

车与车间的通讯技术让人们对周围道路交通情况的信息掌握更加具体直观,在遇到突发的意外状况时,车主与车主之间的直接交流既能够自行有效的疏导路面交通,同时也能够节省人力物力,为相关管理人员的合理配置起到间接的推进作用。

结语

科技引领未来,人类在通往完全信息时代的朝圣路上,既是征服者又是仰望者:人类不断发展创新无线电技术在汽车通讯技术方面的应用,让汽车的性能发生巨变,同时,人类又不断地寻求突破,以求取无线电技术在汽车通讯方面带来更大的潜能带动。无线电技术对汽车内部、外部,汽车与道路以及车间通讯技术的影响是深刻并显而易见的,我们有理由希冀:汽车无线电技术将为汽车通讯技术带来更加持久深刻的正面影响。

参考文献

无线通讯技术范文3

【关键词】无线通讯技术 特点 创新 应用

无线通讯技术已经跨越了之前的有线通讯,不断的创新设备和手段,逐渐的被我们的生活和工业发展广泛的应用了,它不受自然灾害的限制,可以穿越空间和时间,不断快速高效的传输数据。无线通讯技术的发展增进了人与人之间的交流,加快了信息的交换,适应了信息化时代的要求。

1 无线通讯技术的特点

无线通讯技术由于是无线接入式,因此具有灵活、快捷、高效的特点,它可以快速的地进行数据图像和文字语音的直接传输,不受时间和空间的限制。无线通讯技术加强了各国的经济和文化的交流,也方便了人们的生活。无线通讯技术还有可靠性高,机动性和可用性强的特点。由于无线通讯技术设备比较小,并且是通过无线接入的方式进行网络传输的,因此不受地震,雷雨等自然灾害的影响,即使在自然灾害很大的时候依旧可以保持信息畅通无阻的进行,保持网络的稳定性和可靠性。但是,无线通讯技术也有自己的缺点,比如信息的保密性较差,安全度不高的特点,因为是无线的传输,因此无线网络在传输信息的过程中很容易导致信息的泄露和信息拦截,因此在安全性上比较差。

2 无线通讯技术的创新

2.1 WirelessHART技术

WirelessHART技术运用的是网格状的组织网络,这样每一台设备都可以作为无线路由器来使用,它的功率更低,对于无线的传输的距离更远。网络中节点越多,网络可覆盖的范围越广,距离越远。而对于WirelessHART的频率为2.4GHz~2.4835GHz,这是国际通信联盟开放给工业、医学和科学三个主要机构使用的免费频段,因此WirelessHART技术不会对其他的通讯造成干扰。另外,在环保方面,WirelessHART技术的无线设备是微功率短距离的设备,这对于用户所担忧的网络功率就不是问题了,不会对工作人员造成不良影响,它的发射功率为10MW,比手机使用的峰值还低。

2.2 3G和4G网络

目前在我国3G技术日渐成熟,TD-SCDMA、CDMA2000和WCDMA作为我国研发的3G无线通讯技术被广泛应用在各个领域,3G信号覆盖面积广,对于数据的传输快速,并且能支持语音信号和数据的传输和切换,这些3G技术已经发展成世界的主流,目前3G网络已经非常成熟,wcdma的技术的版本不断升级。目前,又出现了更高的覆盖率和通讯的技术,4G网络技术,目前4G技术还在刚刚起步的阶段,它更加的低成本,并且没有距离限制,这是对于3G的传输上的一些缺点和弊端做了一些调整和升级的网络传输,它更加的快捷,方便,数据传输量更大。3G和4G的优势越来越明显。

2.3 WLAN网络

WLAN技术作为宽带的无线通讯网络,已经广泛应用到生活中,这种宽带无线式接入技术使网速更快、更灵活,它采用与商业一样的2.4GHz的波段。目前,WLAN宽带已经被广泛运用到办公室,家庭网络中。但是WLAN宽带的无线距离传输受到限制,只能在比较小的空间内才能接收到信号,传输数据,因此还没有被运用到更广泛的领域中。

2.4 UWB技术

UWB技术是一种超宽带无线通讯技术,它是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此它的频谱范围非常广。它基本上是在3.1~10.6GHz频段中占用500MHz以上的宽带,因此它的功率很低,发射和接收数据比较简单,发射信号的功率谱密度低,定位精度高。因此UWB技术更适合运用在室内等密集多径的场所,它能够穿透墙壁,地面,身体系统,对于个人娱乐的局网是最具特色的无线通讯设施。

3 无线通讯技术的应用

3.1 工业中的运用

在工业生产中,无线通讯设备也在广泛的应用,并发挥着巨大的作用。其中比较运广泛的是,无线短程网和无线局域网。无线短程网功耗低,工作周期比较短,使收发信息的功耗降低,采用休眠模式。并且它数据传输可靠性高,同时预留了需要固定宽带的的专用空隙,避免了在信息传输过程中的碰撞和干扰。无线短程网还具有时延小的特点,无论是在休眠状态还是在激活状态下的时延都很短。另外,它还具有兼容性,通过网络协作建立自己的网络圈,加强课信息传递的可靠性。在工业中还经常用到的是无线局域网,它在工业发展上起着越来越大的作用。因为在工业自动化领域有很多的感应器、PLC、计算机、读卡器等等,这些设备的连接和信息传输都需要有一个控制网络,这些设备提供的通信接口通常是RS-232或RS-485,无线局域网将这些接口的设备都连接到一起,利用网络将信号互相转换,这样就使工业设备的通讯能力不断加强,还大大提高了信息处理能力,并且无线局域网覆盖广,这在现代工业自动化生产中,起着重要的作用。对安全防御管理、电信、光纤、生产设备自动化都有很多的应用。

3.2 生活中的运用

无线通许科技现在已经广泛的运用到我们的生活中了。从之前的红外和蓝牙开始,已经被我们的手机、电脑、文曲星等很多的电子产品应用到生活中,我们可以通过无线通讯设备传输数据、图片、音频、视频,这不仅方便了我们的生活,也提高了我们的生活质量。随着科技的不断发展,通讯技术也在不断发展,从过去有线的网络,到现在WLAN已经广泛的应用于我们的家庭、办公室、娱乐场所和公共场合,人们随时随地都能通过无线网络获取数据。另外,GPS等系统也在不断的丰富我们的生活,在开车的时候我们可以通过GPS定位,寻找路线,搜附近的美食、找公交站点等等,这些无线通讯技术已经不断地影响我们的生活,并使我们的生活质量不断提高。

4 总结

综上所述,无线通讯技术现在已经不断的进步和创新了,并且非常广泛的应用在我们的生活中。蓝牙、红外、WLAN、3G、4G、GPS等无线通讯技术,不断的更新我们的共享资料,丰富我们的生活,方便我们的沟通,使世界不断的联系紧密,各个国家也不断的加强了联系,这就是无线通讯技术在我们生活中的应用。

参考文献

[1]卢炜彬.无线通讯技术在小区智能化建设中的应用[J].信息与电脑,2011(8).

[2][2]赵晗.现代无线通信技术的发展现状及未来发展趋势[J].企业技术开发,2011(8).

[3]王大鹏.对现代无线通信技术热点的思考[J].黑龙江科技信息,2011(17).

无线通讯技术范文4

【关键词】超宽带 无线通讯技术 探讨

超宽带无线通讯起源于二十世纪的五十年代末期,它作为全新无线通信,在当前的发展中得到人们的高度关注,此前,其主要应用在军事技术方面,例如雷达通信设备,但随着无线通讯的发展,人们对其在应用中提出更高要求,从而为人们的交流提供更多的便利。

一、阐述超宽带无线通讯的定义

根据美国联邦的通信委对超宽带通讯所作出的定义:将信号带宽高于500MHz以及信号带宽和中心频率之间的比例高于百分之二十五的都可以称之为超宽带无线通讯。超宽带无线作为无载波的通信技术,其主要采用的是极短脉冲信号实现信息传输,通常情况下,每个脉冲所持续时间在几十皮秒至几纳秒之间。

目前,在FCC中开放频段为3.1至10.6GHz,尽管超宽带无线通讯中的带宽较宽,而其传输的速率已达几十Mbps,但在超宽带系统中,其所发射的功率谱密度较低,有时甚至是-41.3dBm-FCCPart15。

因此在无线通信中,超宽带无线通讯设备发射功率较小,仅为现有发射设备几百分之一,而普通非超宽带则近似于一些噪声,所以在理论上,超宽带和现有的无线电可以实现共享带宽的价值,有望在今后的无线通信的领域中得到更加广泛应用。

二、分析超宽带的特点

2.1频带宽且传输的速率较高

超宽带以较宽频率来换取较高数据的传输,且不单独的占用现已拥挤频率的资源,而是通过共享无线技术中频带实现信号的输送,因此从信号的传播角度来看,超宽带的无线通信由于其有效减小的多径传播影响,而使它可以实现较高地传输数据。

2.2结构简单且成本低

在超宽带无线通讯中,其脉冲通信系统没有基于常规的正线载波而调制无线通信的系统,其中它所需上、下之间的变频电路与中频电路中各种不同的滤波器,从而实现简单的结构,同时也使其更加易于数字化,从而降低其成本;再者由于常规的无线通信射频中的信号多为一些连续性的信号,或其在时间方面的持续都远远地大于一些多径的传播,而超宽带无线通讯则可以采用持续时间较短窄脉冲,由于其占有的空比极低,在时间方面能够实现多径信号的可分离,从而使得窄脉冲的发射低于超宽带无线通讯的信号,而使其处于多径的环境中渐渐地衰落,通过大量实验研究表明,常规无线电的信号在多径中的衰落深可以达到10至30dB而超宽带的信号衰落是低于5dB的。

2.3穿透能强且隐蔽性较好

在相同的绝对带宽无线信号当中,超宽带无线通讯的脉冲频率是最低。因此,它与毫米的波信号相对比,其具有更强穿透的能力;再者,由于超宽带无线通讯中的信号采用的是跳时扩频,在射频带宽中可达1GHz,且其所需的平均功率又十分的小,因此在信号较隐蔽的环境中是难以被检测的,必须使用和发端相一致扩频的码脉冲方能解调,从而增加系统安全性。

2.4功率低且功耗小

超宽带无线通讯的信号具有十分低辐射的功率,同时它又具有频带极宽的特点,由此而导致功率谱的密度极低,有时甚至是低于环境中的噪声,从而使超宽带的通信系统在低截获与低检测的特性中不受到一些常规的通信系统干扰与影响,有时还可以与之实现共享频带,而低功率又非常地适合一些移动的通信设备应用,同时,它还低辐射从而降低对人体侵害。

三、超宽带的应用

由于超宽带无线通讯具有许多的优点可以在较广泛的范围中加以应用,例如低截获率这一优势就是其中一大亮点,它在内部的无线通信系统中,通过超宽带的雷达以及防撞与高精度的定位中得到广泛的应用;在当前的信息技术发展中,超宽带无线通讯的技术还可以应用于智能交通的系统中、无线传感的网络、成像应用和射频标识等。此外在数字化的办公中,将传统有线地连接升级至无线连接,使办公环境更方便与灵活,同时在超宽带无线通讯中较高的传输宽带,可以使计算机在外设、主机和会议的设备、显示器以及投影仪等之间进行连接,所以在任何的地点都能够有效地接入当地超宽带无线的网络,从而为人们的运用提供许多的便利,下面对其应用进行一一分析。

3.1超宽带技术在交通领域的应用

由于超宽带技术具有高效地传输能力,在交通领域中可以利用这一特点为道路的检测提供良好的帮助,例如这一优势特点来制造雷达,应用于道路信息的收集,如道路中的车流量多少以及路面的情况等,然后将前方的路况真实地传输并反馈给车辆的司机,而司机可以根据这一信息而有效地选择恰当地行驶路线,从而达到避开道路中的障碍物,在未来汽车的发展中,还可以在超宽带技术的支持下实现智能驾驶,为司机提供更好地驾驶环境,从而保证汽车的行驶能够更加的顺畅;此外,在解决停车的问题方面,在超宽带信息技术的支持下,未来可能会实现司机在不停车的情况下而自动的收取相应费用的目标。

由此可以得知,超宽带技术在交通领域的应用能够给人们的出行带来良好的帮助,随着超宽带技术的不断发展,还可以将其大量地应用于交通管理的系统中,充分地发挥其强大的功能为人们提供优质的服务。

3.2超宽带技术在个人的局域网中使用

在通讯技术发展的今天,为人们的生活与工作带来了良好的帮助,而随着超宽带技术的发展,它能够通过无线方式来代替电子设备中的有线设备,从而扩大电子设备的应用范围,为人们实现不同地域的工作而提供技术支持,除此之外,在超宽带技术的发展中,它所具有的超大容量数据的传输,也对人们的正常办办公、家庭环境等都提供较好地便利;我国早年间在“十五”规划中的863计划,就将超宽带的无线通信以及与其兼容性的技术核心技术问题,作为重点的研究对象,其中一处是关于无线通信的创新技术以及共性技术研究,在各方的努力下我国以及出现UWB技术蓬勃发展的良好状态,尤其在是雷达系统的研究中,超宽带的系统研究取得较为深入研究的成果,同时也是超宽带的技术优点,使它能够位于无线通信的各个方面中实现巨大的应用价值与潜力。

3.3超宽带技术在军事领域的应用价值

由于军事方面的通信要求严格的保密性,由于超宽带的技术具有较强的隐蔽性,使得它得到了我国军事通信研究者们繁荣积极追捧。在超宽带的技术发展自中,它能够有效地将相关数据以及文件的传输通过窄带的系统所发出较小的辐射作用而提高信息的隐蔽性,有的甚至没有在UWB中也难以检测出文件或是数据传输的信号,由此提军事信息的保密性。

基于此,超宽带技术在我国的军事领域中得到广泛的应用;除此之外,由于超宽带的技术在传输的速度方面比较快,信号也能够得到较好地保证,在穿透力极强的情况下,实现精确的定位以及保密性等。所以,在支援各种灾害的救援中,可以发挥其在这些方面的优势,从而有力地促进各种救援工作能够得到积极有效地开展,再者超宽带的技术还可以在具有特殊性的任务发挥积极作用,如战术组网、保密数据、定位导航以及定位追踪等,为军事通信的发展提供良好的帮助,随着超宽带的技术在不断研究中发展与进步,在超宽带的技术所具有的特性,如耗能少、保密性强、定位精准、灵活性好、成本低以及传输速度快的特点给受到社会各界的高度关注与研究。

四、展望超宽带技术的未来发展

目前,社会各界对超宽技术的研究工作取得较多的成果,其实还出现一些亟待解决的问题,例如基于窄带中的载波调制、短距离的无线系统等,它们难以实现视频高速的传输,从而使得移动终端在准确位置方面不能得到十分的确定。除此之外,还在对一些位置敏感应用的程序中,它难以提供有效地支持。

但是,在众多的用户管理中,同时使用几种系统能力,为人们的实际工作以及生活带来积极的帮助,这也成为超宽带的下一研究方向;

再者就是在超宽带的技术研究中,它能够在调制与编码的技术领域中得到良好地发展,同时也出现一些挑战,如在最初的军事应用方面,超宽带的技术并没有将其作为一个较高容量的追求,但随着超宽带技术不断的广泛使用,出现用户容量的增加,这就使得这一问题成为主要的考虑因素,在编码与调制中适应了多用户的高容量需求,因此这就急需研究出新的方法,对编码的技术加以调节,从而达到提高此系统容量的目的。

而另一挑战则来自于它的物理层设备,如天线设计与实施,这其中要充分地考虑到不同的使用状况,如一些小型的、便携式天线,它能够充分地配合系统中的信号发射和收取的工作,但在这个过程中避免不了的是天线出现损坏的问题,如果一旦发生损坏,就会使整个系统出现中断,从而导致大量信息的传输终断,从而带来许多的麻烦,因此在又是超宽带技术在今后发展所需要解决的又一问题。

无线通讯技术范文5

2常用的无线通讯技术

目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。

其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务,在数据传输方面有着很强的优势,即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊,远离陆地的基站,因此很多海上生产平台还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。此外经过测试,GPRS的平均速率为20kbit/s~40kbit/s,CDMA的平均速率为80kbit/s~100kbit/s,可以满足传输小数据量的生产数据要求,但无法满足大数据量的信号(例如视频信号)远程无线传输。虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例,但效果并不理想。

数字电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准RS-232接口,可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接,实现透明传输。数传电台的传输速率从1200~19.2Kbit,传输距离20~50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟,标准统一,一直以来广泛用于油田的数据遥测/数据采集与监控(SCADA)项目中。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟,相应的设备价格的降低,使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时,数传电台的相关技术也在不断发展,智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点,数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。

扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力,以及保密、多址、组网、抗多径等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百Mbps)无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。

例如,对于远离陆地且无法进行中继的海上平台,通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。其中卫星通信范围大,只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响,建设速度快,易于实现广播和多址通信等等优点。但其运行费用相对昂贵,且系统维护要求高。短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用,因其传输速率低、噪声大,电离层反射天波为主,通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点,因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。尽管短波通信存在一些缺陷,但对于海上油田而言,短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式,用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。

3环境因素对技术应用的影响

偏远油区的环境因素以以海上油田最为特殊。海上油田除了考虑信道带宽,传输数率,传输距离,发射功率,天线要求等通信设备本身的技术参数外,在应用无线通讯技术的过程中,还必须全面地考虑海上平特的地理环境与地理条件对无线通信技术应用的影响。

3.1对信号传输的影响

可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的,而且是不可避免的。由于海上油田远离陆地,与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。

微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响,导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化,我们把这种现象称为衰落。从衰落的物理因素来看,可以分成以下几类:吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。在各种衰落因素中,吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上油田的无线通信应用影响较大。

3.2对技术应用的影响

各项通信技术在海上油田应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。海上平台一般空间狭小,还要考虑海上多风,平台最高点一般较低的特点。

首先是对天线安装的限制。海上微波通信受地形地貌影响,相同的通信距离要求两端天线的高度更高。对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用,由于海上风力较大,抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。

此外,对于无人值守的平台,设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护,这一特点也为技术的应用带来一定的限制。

4无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用

在实际的现场应用中,我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。测试地点为浅海油井,测试内容为4路视频监控图像的传输。该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流,之后由无线网桥将信号传输到陆地端。陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后,对视频信号进行录像存储及Web。相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。

系统通讯链路建立后,可远端对设备参数进行设置,设备维护方便。监控视频图像清晰、连贯,满足监控要求。从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。从系统的稳定性出发,在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。

结论

无线通信技术在偏远油区的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。在选取相关技术时除了要考虑包括传输距离、信号带宽、天线安装条件、发射功率、设备功耗、系统成本等各方面因素外,同时还要充分考虑环境对通信的影响。信号的衰弱会使很多通信技术达不到理论标定的距离,因此无法适应现场需要。面对大量的数据传输管理的需求,在选择无线通信技术手段方面还应统筹计划。特别是要对采用技术的先进性、可靠性及系统的可扩展性等多方面进行综合考虑。

参考文献

[1]王一平、肖景明.微波传播..北京:人民邮电出版社,1997

[2]许东.网络化的全数字图像监控系统.北京:有线电视技术,2002:27-56

[3]孙学康、张政.微波与卫星通信.北京:人民邮电出版社,2003

[4]刘富强.数字视频监控系统开发及应用.北京:机械工业出版社,2003:2-17

无线通讯技术范文6

关键词 宽带 无线 通讯 技术 发展 现状 意义

如今的社会是个信息化的社会,谁最先掌握最新信息,谁就有主动权。可见,信息的传递十分重要。传统的信息载体、信息传输速度已不能满足当今人们的需求,信息网络的传载技术已经越来越受到各国的重视。加强宽带无线通讯技术势在必行,不容忽视。现有的宽带无线技术有3G通讯技术、超宽带无线技术、“Wi-Fi”、“LMDS”与“WIMAX”等。下面,笔者就宽带无线技术的发展现状及意义进行分析、论述。

一、宽带无线技术的发展现状

宽带是用户接入点网络传输速度超过1 Mbps的数据传载速度。我国因地制宜地研究出符合我国需要的宽带无线技术,并制定出了2.4、3、5、5.8、26 GHz等宽带无线网络接入频道。另外,LMDS、MMDS等相关宽带无线上网技术在我国也有较好的发展与应用。在科研工作方面,正极力改变5.5GHz频率的传输载量,为中国宽带无线网络用户构建一个平稳高速的信息平台。

LMDS作为多点分配系统,对本地信号的覆盖与传输有着重要的作用。它一般的工作频率为10 Hz到40 Hz,敷设方式一般为点面敷设,通过地区或者基带的信号转录为射频信号。在各用户端,接受信号的同时还需把射频信号转换为原有的基带信号。LMDS的信号传输受到诸多方面因素的影响(如天气、设备的成本和网络发展速度的影响),这使得LMDS的发展受到了影响。MMDS是多点分布的固定宽带接入技术,作为提供宽带业务的基础,MMDS的输出频率在3.SGHz。MMDS可以为客户提供透明传输业务、Internet的接入、用户的数据交换、语音视频的传输与交换等相关网络业务。

在向下一代网络(NGN)迈进的过程中,全球无线/移动通讯的发展呈现出6大趋势,即传送宽带化、应用个性化、接入多样化、网络数据化、系统互补化及有线/无线一体化。因此,宽带无线接入将成为向NGBW及3G通讯技术发展的重要的接入与传送支撑技术。一方面,宽带无线接入比移动通讯容易操作和实现,成为新一代NGN移动通讯的技术先导;另一方面,NGBW及3G通讯技术发展需要宽带无线接入作为支撑,而且一些新的宽带无线接入技术本身即具备良好的移动特性,甚至可构成广域的移动覆盖。

二、3G通讯技术的特点、属性

3G通讯技术是一门新型、多功能的通讯技术。当传统的通话、发短信、上网功能已不能满足人们对手机通讯行业需求时,3G通讯应运而生。

3G通讯具有很多高品质的优点,能实现视频与语音同步的现实。3G传输速度分为三个档次:静止2 Mbps,中速384 kbps,高速144 kbps。3G三大主流行业W-CDMA、CDMA2000、T-SCDMA,已经确立了三大主流无线接口的统一标准,建立的3G无线网络技术极具代表性。但是,在中国推行3G技术存在局限性,中国移动施行自主创新的3G技术与国外成熟的3G技术存在一定差距,没有办法马上与国外3G接轨。

“Wi-Fi”通过无线局域网络的无线网卡、无线接入端、计算机和相关向外辐射设备,接入WLAN的无线局域网络技术。“Wi-Fi”的网络传输速度为54 Mbps,其设备组成以单元结构为主,将整个系统单元化,在分出的每一个单元,设计成为一个基本的服务组(BSS)。BSS有集中地处理方式、分布对等式和分布对等式管理。通过这几种处理,能够很好地管理单元网络。“Wi-Fi”主要解决的是无线网络中局域网的客户接入点问题,这种方法只能把互联网的连接信号传输至100 m的地方,而“WIMAX”解决的是无线局域网问题。

“WIMAX”作为全球微波技术在宽带无线技术行业首度开发应用,其主要正对频率是(2 GHz~11 GHz),网络连接速度为75 Mbps,在这个波段中的微波勇于将无线信息连接于网络上,还可现无线宽带接入BWA来使用。“WIMAX”技术使用WLAN相似的技术,可以把上网信号传输至50km以外。“WIMAX”技术标准有两个,一个是802.16标准,另一个是802.16 d和802.16 e两个附加标准。两个标准严格要求了“WIMAX”在使用者的生产生活中,大大优化了公司、家庭、学校等一些高度用网的群体,既节省了传输线路的敷设麻烦,占地面积大等问题,还大大提高了使用者的不用走到哪里都要寻找网端的情况。

三、超宽带无线技术的特点、属性

超宽带无线技术(UWB)是一种无载波通讯技术,它不采用载波,而是利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此其所占的带宽非常宽。UWB系统发射的功率谱密度可以非常低,因此短距离UWB无线通讯系统与其他宽带无线通讯系统可以共存。UWB的传输速率可达几十Mbps至几Gbps,其收发信机结构简单,成本低于全数字化;其固有的抗多径衰落功能很强。超宽带技术在实现同样传输速率时,功率消耗仅有传统技术的1/10~1/100。另外,UWB可发送噪音以下的低功率信号的规定值“FCCParTls”(41.3 dBm/MHz),具有隐蔽性好、低截获率、保密性好等非常突出的优点,能很好地满足现代通讯系统对安全性的要求。

由于UWB信号定位精度高,所以在透视成像雷达、人体医学成像、穿地探测雷达等方面得到了越来越多的应用。UWB技术目前有两种相互竞争的技术标准:一种是IEEE支持的MBOA标准,另一种是以摩托罗拉为首的DSSS(CDMA)标准。两者的分歧体现在UWB技术的实现方式上,分别采用多频带方式和单频带脉冲方式。虽然调制方式不同,但两个方案在扩频方式中均使用跳频方式。现在,IEEE802委员会已将UWB作为局域网PAN的基础技术候选对象。PAN的目标是用无线电或红外线代替传统的有线电缆,以低价格和低功耗在10m范围内实现个人信息终端的智能化互联,组建个人化的信息网络。其最普遍的应用是连接电脑、打印机、无绳电话、PDA以及信息家电等。目前。实现PAN的主要包括USB在内的IEEE802.1lb(Wi-Fi)、家庭无线网络HomeRF、Bluetooth、红外线hDA等5种技术。

四、宽带无线技术发展的意义

为了满足现今人们对宽带无限网络日益增长的需求,宽带无线技术秉承“让用户摆脱‘有线’的传输束缚”的宗旨,使客户不论是静止还是移动,都能够有效的接收信号的传输。

宽带无线技术将逐步替代传统的有线传输信号的手段,实现高输出速率、高覆盖面积的传输“无线”理念。自3G和高信息保真3G可视通讯推出以来,人们对宽带无线技术又有了新的层面理解,不再局限性地认为宽带无线技术只应用在电脑上网方面。随着科技的不断推陈出新,又增添了新的成员“Wi-Fi”与“Wi-M”等宽带技术,并向着4G方向不断前进。

五、结束语

总之,信息化已经成为当今社会的一大特点,宽带无线技术给人们的生活和工作提供了便利,成为人们了解世界、世界了解中国的好帮手。

参考文献

无线通讯技术范文7

论文摘要:通过bluetooth和uwb的技术对比及多角度的分析,证实了蓝牙+uwb作为下一代高速无线通讯技术的可能。

随着因特网、多媒体和无线通信技术的发展,人们与信息网络已经密不可分。当今无线通信在人们的生活中扮演着越来越重要的角色,低功耗、微型化是用户对当前无线通信产品尤其是便携产品的强烈追求,作为无线通信技术一个重要分支的短距离无线通信技术正逐渐引起越来越广泛的观注。

1短距离无线通信技术简介

近年来,由于数据通信需求的推动,加上半导体、计算机等相关电子技术领域的快速发展,短距离无线与移动通信技术也经历了一个快速发展的阶段,wlan技术、蓝牙技术、uwb技术,以及紫蜂(zigbee)技术等取得了令人瞩目的成就。短距离无线通信通常指的是100m以内的通信,分为高速短距离无线通信和低速短距离无线通信两类。高速短距离无线通信最高数据速率>100mbit/s,通信距离<10m,典型技术有高速uwb、wirelessusb;低速短距离无线通信的最低数据速率<1mbit/s,通信距离<100m,典型技术有蓝牙、紫蜂和低速uwb。

2 蓝牙(bluetooth)技术

“蓝牙(bluetooth)”是一个开放性的、短距离无线通信技术标准,也是目前国际上最新的一种公开的无线通信技术规范。它可以在较小的范围内,通过无线连接的方式安全、低成本、低功耗的网络互联,使得近距离内各种通信设备能够实现无缝资源共享,也可以实现在各种数字设备之间的语音和数据通信。由于蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的cmos芯片中,因此特别适用于小型的移动通信设备,使设备去掉了连接电缆的不便,通过无线建立通信。

蓝牙技术以低成本的近距离无线连接为基础,采用高速跳频(frequency hopping)和时分多址(time division multi-access—tdma)等先进技术,为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接。蓝牙技术使得一些便于携带的移动通信设备和计算机设备不必借助电缆就能联网,并且能够实现无线连接因特网,其实际应用范围还可以拓展到各种家电产品、消费电子产品和汽车等信息家电,组成一个巨大的无线通信网络。打印机、pda、桌上型计算机、传真机、键盘、游戏操纵杆以及所有其它的数字设备都可以成为蓝牙系统的一部分。目前蓝牙的标准是ieee802.15,工作在2.4ghz频带,通道带宽为lmb/s,异步非对称连接最高数据速率为723.2kb/s。蓝牙速率亦拟进一步增强,新的蓝牙标准2.0版支持高达10mb/s以上速率(4、8及12~20mb/s),这是适应未来愈来愈多宽带多媒体业务需求的必然演进趋势。

作为一个新兴技术,蓝牙技术的应用还存在许多问题和不足之处,如成本过高、有效距离短及速度和安全性能也不令人满意等。但毫无疑问,蓝牙技术已成为近年应用最快的无线通信技术,它必将在不久的将来渗透到我们生活的各个方面。

3 超宽带(uwb)技术

超宽带(ultra-wideband—uwb)技术起源于20世纪50年代末,此前主要作为军事技术在雷达等通信设备中使用。随着无线通信的飞速发展,人们对高速无线通信提出了更高的要求,超宽带技术又被重新提出,并倍受关注。uwb是指信号带宽大于500mhz或者是信号带宽与中心频率之比大于25%的无线通信方案。与常见的使用连续载波通信方式不同,uwb采用极短的脉冲信号来传送信息,通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。因此脉冲所占用的带宽甚至高达几ghz,因此最大数据传输速率可以达到几百分之一。在高速通信的同时,uwb设备的发射功率却很小,仅仅是现有设备的几百分之一,对于普通的非uwb接收机来说近似于噪声,因此从理论上讲,uwb可以与现有无线电设备共享带宽。uwb是一种高速而又低功耗的数据通信方式,它有望在无线通信领域得到广泛的应用。uwb的特点如下:

(1)抗干扰性能强:uwb采用跳时扩频信号,系统具有较大的处理增益,在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中,输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。

(2)传输速率高:uwb的数据速率可以达到几十mbit/s到几百mbit/s,有望高于蓝牙100倍。

(3)带宽极宽:uwb使用的带宽在1ghz以上,高达几个ghz。超宽带系统容量大,并且可以和目前的窄带通信系统同时工作而互不干扰。

(4)消耗电能少:通常情况下,无线通信系统在通信时需要连续发射载波,因此要消耗一定电能。而uwb不使用载波,只是发出瞬间脉冲电波,也就是直接按0和1发送出去,并且在需要时才发送脉冲电波,所以消耗电能少。

(5)保密性好:uwb保密性表现在两方面:一方面是采用跳时扩频,接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据;另一方面是系统的发射功率谱密度极低,用传统的接收机无法接收。

(6)发送功率非常小:uwb系统发射功率非常小,通信设备可以用小于1mw的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长了系统电源工作时间。

(7)成本低,适合于便携型使用:由于uwb技术使用基带传输,无需进行射频调制和解调,所以不需要混频器、过滤器、rf/tf转换器及本地振荡器等复杂元件,系统结构简化,成本大大降低,同时更容易集成到cmos电路中。

参考文献:

无线通讯技术范文8

关键字:VRS,AGPS

1引言

虚拟参考站即VRS(Virtual Reference Station),它的出现标志着高精度GPS的发展进入了一个新阶段,也意味着测绘工作作业方式变革时代的到来。GPS网络RTK技术结束了以前GPS作业各自分散和在稳定性方面欠缺的局面,进一步提高了定位精度,扩大了GPS的作业范围和应用领域,使得精度和可靠性有了进一步的保障。随着VRS系统发展的日趋完善,建立GPS网络的成本已有较大降低,网络RTK将在今后的工业、农业、商业和服务业等领域中广泛应用。

2VRS的组成与工作原理

2.1VRS系统组成

VRS技术也就是通常所说的虚拟参考站技术,它是指基于多基准站网络下的GPS实时动态定位技术。VRS技术是集Internet技术、无线通讯技术、计算机网络管理技术和GPS定位技术于一体的定位系统,由连续运行参考站、控制中心和移动用户组成。各个组成部分的功能如下:(1)连续运行参考站,连续不断地观测GPS原始数据,并实时地将观测值传输至控制中心;(2)控制中心,根据各个GPS基准站的原始观测值,计算电离层、对流层和卫星轨道等误差模型,并通过通讯设备(GPRS/CDMA)实时地将虚拟参考站的相位差分改正数传给移动用户;(3)移动站,接收控制中心的相位差分改正数,联合自身GPS观测值得到高精度的实时定位值。

2.2VRS系统工作原理

在某一地区,建立若干个连续运行的GPS基准站,根据这些GPS基准站的观测值建立区域内电离层、对流层、卫星轨道等误差模型。VRS系统运行时,将这些误差从基准站的原始观测数据值中减去,从而形成“无误差”的观测值,然后将这些无误差的观测值和流动站的观测值有效地组合,在流动站附近虚拟出一个参考站,最后再将流动站与虚拟参考站进行载波相位差分计算改正数,实现实时动态RTK测量。

3VRS技术与无线通讯技术结合的可行性

无线通讯网所支持的卫星定位技术(英文为Assisted GPS简称AGPS或W ireless AssistedGPS简称WAG)可以在特定的卫星信号接收环境下利用无线通讯网络(例如GSM)为接收机提供必要的定位辅助信息数据。AGPS技术最明显的特点就是拥有一个具有成千上万相关器的高灵敏度卫星信号接收机,同时需要无线通讯技术来传输辅助定位信息。

该新技术相对于传统接收机具有以下的优点[4]:

・非常快速的信号捕获;

・高灵敏度,甚至实现室内定位;

・极好的精度和可信度

・支持漫游服务;

・非常少的CPU和能量消耗;

・除了AGPS服务器外,网络不需要其他特殊的基础设施。

AGPS技术和差分GPS(DGPS)表面上非常相似,因为两种技术都是通过地面设施,导入相应的信息,改善卫星信号的观测值。但不同的是DGPS可以提高传统GPS的定位精度,而GPS接收机的灵敏度没有提高;AGPS可以提高传统接收机接收低信噪比卫星信号的能力。但是我们说,AGPS和DGPS可以结合起来提高精度。

3.1室内GPS卫星信号的可能性

GPS卫星信号穿透房屋墙壁的减弱强度取决于墙壁本身材料的电子特性。从表1中可以看出,室内的GPS卫星信号弱于室外信号20-30dBm。

表1不同材料对GPS阻挡减弱程度【2】

同时,由于多路径、散射和折射的影响因素,使得室内信号变得更为复杂(如图1所示)。

由此,可知室内或遮挡定位虽然可行却有信号问题和误差问题要解决。AGPS技术可以扩展传统VRS定位技术的应用范围,如在一些传统接收机所不能完成的功能,像室内或大型建筑物遮挡时的测量紧急事务处理、旅游信息查询、孩子或病人跟踪、手机GPS时间显示等都将使我们的日常生活变得更加精彩。

4结束语

4.1 无线网通讯的优点:

(1)目前国内无线网的通讯信号基本上已经覆盖了每个角落甚至室内和地下,避免了另外架设通讯设备,减少了建网的费用;

(2)无线通讯信号不会因为高大建筑物的阻挡而影响通讯,从而减少流动站与基站之间数据丢失造成的重新初始化现象;

(3)不同的VRS之间通过手机网可以方便地进行联系,而不需要增加通讯设备'通讯协议,便于局域地VRS之间相互连接以形成全国范围内统一地VRS,从而达到资源共享,有效地利用现有资源。

4.2 联合的好处

具体优点有:

(1)可以大大扩大范围;

(2)可以失锁现象;

(3)甚至可以应用在室内进行精度要求不是很高的测量(即室内GPS);

(4)使RTK通讯更稳定,不会因为高建筑的阻挡而影响RTK的精度,可以联合不同的VRS对测量数据进行综合改正以提高数据的可靠性;

(5)甚至可以在卫星数较少的情况下进行测量或定位。

参考文献:

[1]Gerard lachapelle.GNSS IndoorLocationTechnologies[J]. JournalofGlobalPositioning System 2004, Vo.l 3, No. 1-2; 2-11.

[2]Stone W. C. Electromagnetic Signal Attenuation in ConstructionMaterials[R]. NISTReport6055, National InstitutofStandards,1997, Gaithersburg, Maryland.

[3] 苏成岭,刘梅,托马斯・温特里希 室内无线通讯手机卫星定位的可能性研究 测绘与空间地理信息 2006.4 第29卷,第二期

[4] 吴北平GPS网络RTK定位原理与数学模型研究 武汉大学 2003.4

无线通讯技术范文9

为了保证档案的永久存放,我国各级各类档案馆对保存档案的库房温湿度环境有着非常严格的要求,温度一般要控制在14℃-24℃,相对湿度一般控制在45%rh -60%rh。但是,由于受到经济、地域、气候等各种条件的限制,我国各地各级档案馆不同程度上采取了不同的温湿度检测手段,条件较差的中西部省份的档案馆,因为资金原因,档案库房里普遍放置温湿度记录仪进行检测,日常派专人负责检查,定期手工抄写记录下每天的温度和湿度数据。这种方式原始、简单而且耗费不少人力资源,而且一般情况下,由于温湿度记录仪的精准度不高,导致记录的数据出入大,不能准确反映库房温湿度状况,对档案的保管形成不利的影响;东部或南方经济条件较好省份的档案馆,资金相对宽裕,基本都采用自动化程度较高的有线式温湿度传感器监测。传统的有线式温湿度监测网络是通过金属线缆将计算机终端、采集分析器、温湿度传感器等监测网络的各个部分连接起来。温湿度传感器根据库房的面积大小,单点或者多点布置在档案库房内,通过金属线缆将所有的传感器连接起来,再汇总到数据采集器,最后再通过数据线将信息连接到计算机终端予以显示,形成报表,打印出来。有线式温湿度传感器监测的实施和应用,在一定程度上为档案部门节约了人力,也可以快速了解和掌握库房环境状况,极大地提高了工作效率,从而为档案的永久保存创造了条件。但是,这种传统的连接方式,安装繁琐,工程浩大,成本昂贵,出现问题后,检修烦琐复杂,后期维修费用昂贵,有时候还可能对原有的建筑墙体进行破坏性改造,给档案保护造成一定的安全隐患。

二、无线通讯技术的概念及分类

无线通讯技术的成熟与发展,使温湿度监测的无线化成为了可能。无线通讯其实就是相对有线传输概念而来,信息的发射终端和接受终端没有金属线缆的连接,信息通过无线电波进行传播。无线通讯根据其传输距离的长短广义上可以划分为远距离传输和短距离传输。短距离传输一般指覆盖范围在几米到几百米范围内的无线技术,远距离传输的范围就比这个范围大得多。远距离传输,如3g手机通讯等。短距离无线通讯技术有很多,包括zigbee、wi-fi、bluetooth(蓝牙)、rfid(无线射频识别)等,每种技术都有各自的特点和使用范围。

三、无线通讯技术在温湿度监测中的可行性

随着无线通讯技术的发展,尤其是以zigbee、wifi等短距离无线技术的广泛应用,为档案库房温湿度监测网络的无线化提供了可能。

无线温湿度监测网络由数据分布网络、数据获取网络和控制管理中心三部分组成。其主要组成部分是集成了传感器、数据处理单元和通信模块的节点,各节点通过协议自组成一个分布式网络,再将采集来的数据优化后经无线电波传输给信息处理中心。无线温湿度监测网络相对于有线式温湿度监测网络,有很多优点:

(1)无线温湿度传感器的安装位置在无线电通讯距离范围内没有任何限制且无须布线,工程施工量小。

(2) 无线温湿度传感器采用防水设计可以应用于非常潮湿的环境。

(3) 无线温湿度传感器的安装和维护非常简便。

(4) 减少了电缆使用量,降低了系统成本,提高了系统的可靠性。

(5)在库房改造的情况下,由于无线温湿度传感器不存在连接电缆问题可以随意拆卸,不存在重复投资问题。

(6)无线温湿度传感器能耗低,采用电池供电,半年内一般不需要更换电池,而有线式温湿度传感器却必须要有单独的电源供电或者布置复杂的电源网络。