无线数据通讯范文
无线数据通讯范文(精选12篇)
无线数据通讯 第1篇
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口交通拥堵、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体位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
[1]赵英.电子信息技术对汽车工业的影响及改造 (2) —电子信息技术对我国汽车工业生产和运营的影响 (上) [J].商用汽车, 2002 (01) .
无线电通讯技术小结 第2篇
1831年,英国,法拉弟首先发现了电磁感应现象,并且预言:电与磁的传播是和光一样的一种波。
英国科学家麦克斯韦从1850年就开始对法拉弟提出的课题展开研究。他用数学方法对法拉弟的电磁场思想做了严格的论证,并在1864年做出“电与磁的交替转化过程,是一种波的传播形式,是一种光波”的论断,他称这种波为电磁波。
在麦克斯韦首先提出电磁理论后,由德国伟大的物理学家赫兹通过实验证实了麦氏理论的正确。(高中物理)
赫兹于1888年公布了自己的实验结果,证实了电磁波的存在。1890年,法国物理学家布朗利发现,将金属粉末即紧缩成块,但是它的电阻减小了,使电流容易通过。(收报机)
古格里尔莫·马可尼从杂志上读到赫兹的事迹,受到极大启发:“如果利用赫兹发现的电磁波,不需要导线也可以实现远距离通信了”。通过实验,在他刚刚20岁时就发明了无线电装置。马可尼的成果全面地改变了世界。在他第一个大西洋信号发射以后20年,几百万个家庭有了收音机。相隔遥远的人们可以使用双向无线电设备来进
行交谈。遇难的船只可以发送无线电信号。从那时起,无线电一直给大家带来欢乐,而且拯救了许多生命。在无线电广播的早期岁月里,由他创办的马可尼公司是家用无线电收音机最主要的制造商。
1909年,他与另一位无线电先驱者卡尔·弗迪南德·布劳恩共享了诺贝尔物理学奖。就这样,无线电通讯技术开始进入到人们的通信应用中,而不断发现的无线电的特点又决定了不同波长的电波的用途,如图所示
★无线电通信技术的应用
按照无线电波的波长(或频率)把它分成下面几种波….长波和中波射向天空的部分大都被电离层吸收,但沿地面传播的部分被吸收得很少.它们还能很好地绕过障碍物,所以它们主要靠地波传播.中波和中短波在夜晚被电离层吸收得不多,可以靠天波传播,在白天仍靠地波传播,但地面对它们的吸收较强,不能传得很远,这就是人们在晚上能收听到较多外地电台广播的原因.短波被地面吸收得多,但能较好地被电离层反射,所以主要靠天波传播.微波很容易被地面吸收,又能穿透电离层而不被反射,所以它不能靠地波和天波传播,只能直线传播.由于地球表面不是平面,微波在地球表面传播的距离不大,一般只有几十千米.因此,要向远距离传播微波,就要设立中继站,像接力赛跑那样,一站接一站地把微波传送出去。但是中继站的高度往往受到地形等环境及其他因素的影响,因而,人们追求把中继站放到更加广阔的太空,因而就出现了通信卫星。而且,我们知道,现在绝大多数卫星是具备通信或者中继功能的,最起码它需要和地面的控制中心进行信息的对传。
★发展趋势是小型化、数字化、智能化、多功能化、民用化
但是要注意的一点事:前面我们提到过,广播和电视信号都要通过发射无线电波来传播。每一部发射机都要占用一定的工作频率和带宽,也就是要占用一部分无线电频谱。但是,无线电频谱是一种有限的资源。为了充分利用这一有限资源来设置尽可能多的发射台,又要避免相互干扰,就需做好无线电频率的管理工作。
★伊战中无线电通信发挥的作用。
伊拉克战争中,美英的信息化武器系统已构成战场的中坚力量。伊拉克上空星罗棋布的卫星、预警机、侦察机、直升机,红海、波斯湾海上和水下的侦察舰船,沙特、约旦、土耳其等伊拉克周边国家部署的雷达和侦听设施,以及渗透到伊拉克的特种部队人员,构成了美英联军完备的信息侦察预警系统;主动权是军队的命脉。在高技术战争或者说带有明显信息化特征的机械化战争中,战场主动权已经在很大程度上转移到信息领域,制信息权成为军队全部的自由权。在伊拉克战争中,美国之所以在空袭后的第二天,便出人意料地发动地面进攻,最主要的原因就在于美军已经绝对地掌握了战场的制信息权。
海湾战争以来,美国用现代的信息之剑将伊拉克分成了一块块信息监控区,并且从未停止过对伊拉克指挥控制通信系统的打击。伊战爆发前,美军的各类军事卫星加强了对伊拉克的侦察监视,并采用其他各种高技术手段连续不断地实施电子和间谍侦察,搜集情报信
息。战争开始后,美国动用了GPSIIR8和“国防卫星通信系统IIIA3在内的数十颗军用卫星和部分商用卫星,卫星总数大约100多颗。(1991年海湾战争中,美国动用了70余颗卫星,科索沃战争和阿富汗战争中,美国也只动用了50多颗卫星。)10多颗侦察卫星以及“伊诺克斯2”等商用遥感卫星对伊方的军事行动进行着严密监视;KH-12光学成像卫星、“长曲棍球”雷达成像卫星等俯视着整个伊拉克战场;“大酒瓶”等电子侦察卫星时刻监测着伊拉克无线电信号。
无线传感网数据传输 第3篇
互联网时代下,无线传感器网络快速发展,被广泛应用到国防、电力、能源、农业等多个领域,凭借自身成本低、自组织性等优势无线传感器网络受到了广泛关注。但随着其在实践中的应用,无线传感器网存在节点有限等缺陷,保持网络对于数据感知准确性成为无线传感网络发展的重要问题。文章结合无线传感网构成及特点,从关键技术等角度对无线传感网数据传输进行探讨,希望人们能够进一步了解无线传感网。
随着微传感技术、射频技术等技术不断发展,信息产业进入到无线传感器网络改革的第三次浪潮当中,对人类社会产生了深远影响。在无线传感网络支持下,人与人、人与物之间沟通日渐便利,使得智慧地球成为现实。由传感器节点构成的无线传感器网络,通过节点之间的相互协作,能够为数据传输提供了极大的支持。
无线传感网概述
无线传感网体系结构可以分为网络结构、硬件及软件环境。一般来说,无线传感网络结构是由传感器、汇聚及管理三个节点构成。节点是传感网络中最为重要的内容之一,其负责信息的收集和发送,且是信息的路由载体。通过互联网等途径,能够实现与外界环境的信息沟通和交流。硬件环境是由硬件结构组成,如传感器、数模信息转换器、存储器、射频模块以及为网络节点提供电能的电源模块等多种设备。而软件涉及现有的嵌入式系统,如VxWorks、WinCE及QNX等。
相比较其他网络,无线传感网在实践应用中具有独特性,如规模化特点,传感器的节点数量非常庞大,能够达到上万之多,对载体面积要求较高,如果在空间不大的载体上进行密集部署,需要允许大量冗余节点。动态性特点,传感网是一种拓扑结构,由于传感网络中的传感器、感知对象等都具备移动特点,因此要求传感网络具备适应的动态系统可重构性。数据特征性,网络中的设备是整个网络的唯一地址标识,要想访问互联网中的资源,需要将地址作为中心构建网络。
无线传感网络数据传输
关鍵技术。网络协议是无线传感网的核心,通过MAC协议和路由协议,能够进行具体、详细的数据传输。正因如此,协议赋予了节点计算、存储等多项能力,但也在一定程度上增加了网络协议设计难度。网络安全能够保证数据传输安全性、任务执行机密性,提高对数据的处理水平。拓扑控制是无线传感网的关键技术,能够减少节点能量,且能够提高网络延时。除此之外,时钟同步、定位技术等也是传感网数据传输的重要技术之一,如定位技术能够对节点的位置信息进行定位,使得节点能够进行随机部署。在具体应用中,传感网与分布式数据库具有相似之处,能够对网络数据进行高效管理,为数据传输构建和谐的外部环境。将关键技术有机整合到一起,为数据传输奠定坚实的技术基础。
数据采集。无线传感网最简单的采集方式是将采集到的数据定期发送到基站,基站进行离线处理。节点不会对数据信息进行处理,仅负责信息收集和发送任务。但是这种传感器节点能耗具有有限性,无法满足人们日渐提升的信息采集需求。对于大规模、高密度布置的无线传感网,这种网外离线数据采集方式,通信开销较大,对电能消耗过度,在一定程度上增加了信息传输成本。因此在具体应用中,要尽可能减少节点数量,以此来延长无线网络寿命,避免节点之间的互相影响,最大限度上提高节点通信量。此外,还有一种基于模型的数据采集,通过有效的数据维度,将信息发送到基站,发送的信息并非实际测量值,而是一组权值,与实际数据比较来看,需要发送系数、权值的数量较少,通过分布式处理方式,能够避免资源受限的限制。因此,还应对分布式感知数据建模问题进行关注,突破资源限制。
数据传输。无线传感网数据传输建立在路由、传输协议基础之上,底层为802.11无线网络协议。大规模无线数据网络回收过程中,可以将其中的节点划分不同的子网络,以此来拓展无线传感网覆盖范围。针对无线传感网的系统架构,当主网络无法满足需求时,可以转移到子网络上进行回收。具体来说:
首先,回收协议栈。传感节点路由组网,能够在很大程度上确保数据传输可靠性,通过树路由协议,能够对网络层进行子网组网及数据包路由转发,且提高传输层协议的控制,促使其能够在应用层完成传输任务。
其次,MESH传输。该回收方式与上一种方式有所差别。MESH网络回收建立在MESH-CA协议基础之上,子网SINK节点子网能够接受节点数据包,并将网关节点有机整合,实现主体之间的通信,最终将数据发送到服务器。
最后,上位机软件。这种方式能够真实、全面的反映拓扑结构,且能够保存回收的数据信息,满足用户需求。通过多条组网,能够将上位机软件与SINK节点相连接,实现通讯目标。在系统运行过程中,用户能够通过SINK节点接收子网数据节点,且对数据进行显示和回收,提高通信有效性。
无线数据采集模块设计 第4篇
在工业控制现场,常常需要采集大量的现场数据,如温度、湿度、速度、压力等,并将这些采集的数据传输到主机进行处理。目前数据的传输基本是基于有线的网络,如RS 485,CAN等。这些有线的网络一般具有成本比较高、维护不方便等缺点。而无线传输相对具有一定的优势,如成本低、可靠性高、效率高、维护方便等,并且不受地理环境和地面状况的影响,尤其适合在野外或者不便于铺设线缆的地区进行数据传输和采集。针对这些特点,设计了一种采用无线传输方式的无线数据采集模块。
2 硬件设计
本文中采用555定时器为主体的无线数据采集模块,成本较低且适应性较强,利用通用ISM数传频率433 MHz作为传输信道。
如图1所示为发射板的设计框图。通过传感器1、传感器2、传感器N将工业控制现场的信号采集回来,经过由555定时器组成的多谐振荡器,通过模拟开关选择通路,将这些信号转换成频率信号,再将这些频率信号通过高频载波发射出去。其中调制方式采用幅移键控方式(ASK)调制,然后由声表面波(SAW)振荡产生433 MHz的高频信号载波发射。
图2所示为具体设计的信号转换电路原理图,可分为3部分来叙述。
2.1 信号变换原理
利用555定时器组成的多谐振荡器实现R-f变换。R1为调节频率高低输出的精密匹配电阻,电压输入端口CVOLT接一个0.01 μF的电容器C1到地,起谐振作用,以消除外来的干扰,确保参考电平的稳定。R1,R2,RT1(R3或R4)、C2组成多谐振荡器的主要参数元件,最后得到的方波频率信号由LM555芯片的第三引脚输出。
2.2 通道的变换
图2中CD4052为CMOS双4选1双向模拟开关,有A,B两个二进制控制输入端和INH输入端,当INH输入端=“1”时,所有的通道截止。此处只选用一组,另一组为以后增加检测项目提供了冗余。R3,R4和R7为测量单元,分别为传感器1、传感器2和传感器3,用来采集工业现场的数据,定义采集数据为参数1、参数2和参数3。对于需要采集更多的现场数据,可以选用其他的模拟开关,例如CD4051为8选1模拟开关,然后增加测量单元(传感器)的个数就行了。考虑到成本问题,不用MCU控制模拟开关CD4052的两个控制输入端A和B,而选用14级二进制计数/分频/振荡器CD4060,12引脚R为高电平时,计数器清零且振荡器使用无效。CD4060由振荡器和14级二进制串行计数器组成,振荡器的结构可以是RC或晶振电路。如果选用RC振荡,则频率不稳定,但频率灵活,变换R和C就可得到想要的频率;晶振稳定,但频率受到晶振标准频率的限制。介于开发设计阶段,所以选用频率灵活可变的RC振荡。
2.3 通道的区分
图2中CD4060的7引脚Q4和CD4052的4引脚Y3相连,起到了同步发射标志的作用,即同一组参数(参数1、参数2和参数3为一组,参数1′、参数2′和参数3′为另一组,以此类推)分时的用同一信道发射。
由于工业控制现场的数据传输大部分采用远距离的无线传输方式,要想达到较高的可靠性和高效率,对发射板来说,要求有足够大的发射功率,而对于接收机,则要有尽可能高的接收灵敏度,根据实际需求来选择合适的接收模块。图3为接收处理系统的设计框图,预期完成微处理器模块与接收模块和其他器件的设计,完成对信号的处理,数据显示以及与上位机的通讯等功能。
3 软件设计
本次设计的软件系统采用功能模块化设计,虽然会稍微增加软件代码的长度,但是有利于软件的维护、管理和移植。系统对每个功能程序进行资源的统一配置,对已知的检测设备的算法进行分类,用户可在程序菜单中调用相关的功能。系统运行时,对不用的功能模块进行关断处理,节省系统的功耗,限于篇幅从略。
4 结 语
本文介绍的无线数据采集系统对于其他无线数据采集传输的应用具有一定的参考价值,有较强的可移植能力,通过适当改变硬件配置,比如更换测量单元传感器的类型,以及适当的修改程序,就可以应用于工业数据采集、无线远程抄表、远程监控、智能家电等领域,具有广泛的应用前景。
摘要:在工业控制领域,常常需要采集大量的数据,然后传输给主机进行处理。这些网络多基于有线传输,在使用中有很多缺点,而无线传输具有成本低、效率高、维护方便等优势。这里介绍一种以555定时器组成的电路为主体的多参数无线数据采集模块,可对温度、压力等多种参数进行采集,并分时地用同一无线信道进行传输,有着广泛的应用前景。
关键词:无线数据采集,无线传输,参数采集,555定时器
参考文献
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无线通讯技术论文 第5篇
无线通讯技术在工业生产过程中也得到了广泛的应用,并在一定程度上,提高了工业生产的效率和质量,对工业发展具有十分重要的作用。其中无线短程网和无线局域网的应用最为广泛。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。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。
3。2 生活中的运用
在现代生活当中,无线通讯技术已经实现了广泛的应用,很多的领域可以通过无线通讯技术获得了较大的`发展。过去人们使用的手机、文曲星和电脑当中就广泛的应用无线通讯技术,例如红外和蓝牙等,在人们的生活中扮演着重要的角色,通过对无线通讯技术的应用,图像、视频和文字材料可以进行随时的传输,促使我们的生活得到了较大的方面,从某种程度来看,其促使人们的生活水平得到较大的改善。
在科学技飞速发展的推动下,无线通讯技术也得到了较快的发展,打破传统有线通讯技术的限制,在现代生活中,无线通讯技术已经随处可见了,包括办公室、家庭和公共场所等,方面了人们之间的信息数据交流、此外,GPS系统在我们的生活当中具有重要的影响,极大的丰富了人们的日常生活,手机和汽车行业等行业发展过程中,GPS系统广泛的存在,通过GPS系统的使用,人们可以快速找到需要的场所,所以说通过无线通讯技术的应用,人们的日常生活得到了较大的转变,并在一定程度上,促使我国人居生活质量得到较大的提升。
结束语
让数据畅享无线自由 第6篇
安心存储轻便使用
东芝CANVIO AeroMobile无线移动固态硬盘采用的是固态硬盘结构设计,可以更长久地安全保存数据。硬盘整体仅重120g,对于摄影师来说,旅行和工作时随身携带方便。虽然东芝CANVIO AeroMobile无线移动固态硬盘不但支持无线存取模式,也支持通过数据线读取硬盘内容,凭借USB 3.0接口可以更加快速地读取硬盘内的资料。除此之外,东芝CANVIO AeroMobile无线移动固态硬盘还内置SD卡槽,可自动将SD卡上的视频和照片备份至选定的用户目录中。
无线传输高效高速
东芝CANVIO AeroMobile无线移动固态硬盘最大的特点当然还是支持移动设备进行无线存取,固态硬盘还具有网络直通模式,即在连接到无线移动固态硬盘进行资料读取的同时还可以顺利访问网站。硬盘最大可将数据同时传送至8个连接设备。同时无线移动固态硬盘还内置了电源,可持续8小时媒体播放,即使外出一整天也无需担心电力不足。
编辑点评
刘念
摄影之友器材编辑
东芝无线移动固态硬盘,不再局限于与电脑的连接,还可与智能手机、平板电脑及其他设备进行无线连接,便于视频、照片、音乐、文档等数据的快速存储、便捷浏览及群组分享。另配备SD卡槽,可将存放于存储卡的照片通过无线移动固态硬盘分享。无论是在家中、公司、咖啡馆还是旅途中,东芝无线移动固态硬盘都可以作为日常移动存储必不可少的忠实伙伴。
探讨无线电通讯干扰 第7篇
一、干扰产生现象
数字脉冲干扰影响范围非常广, 在范围之内会造成有线电视或者通讯发生效果降低的情况, 为了解决此类干扰必须了解干扰原因, 根据问题制定有效的处理策略。在进行对有线电视的测试过程中使用频谱仪进行测量, 根据测量结果发现, 正常的图像信号与声音信号中, 存在间歇干扰波。干扰波为双脉冲数字信号, 并且信号频率在测试过程不断发生小范围变化, 通过跟踪方法确定频率向左右两方移动。在全频道中进行开路测试, 频谱仪也会发现干扰信号, 为了得出干扰信号的来源、强度与规则, 使用了多点测试方法。根据测试结果得出, 信号的方向由南方发出, 信号受高度影响较大, 高度增加水平衰减值较高。根据此现象分析出, 干扰信号强度较低, 并且在小范围与高地可以造成干扰情况, 并且根据间歇性的发生方式, 可以判断为广播干扰模式, 经考察, 信号来自南侧无线电通讯塔。
二、无线电干扰分析
目前人们追求优质化的通讯形式, 并且从简单的通讯转移到娱乐之中, 从原始的收音机、MP3, 到目前流行的智能网络系统。通过多媒体手段将无线电技术与计算机完美融合, 运用无线电技术实现全网络搜索, 带给人们极大的娱乐享受。通过无线电技术可以而拓展通讯设备的娱乐性, 收听新闻、音乐、电子书、视频通话, 这些都是优秀的无线电拓展技术。拓展后的通讯设备会造成大量干扰信号, 根据分析判断为三个干扰信号来源, 空间干扰、MMDS伴随干扰、系统内部干扰, 测试后排除MMDS伴随干扰与内部干扰, 确定干扰源为空间。根据频谱仪测量结果发现, 伴音信号与图像间存在间歇干扰波形, 具体情况如图1所示。
BCD峰出现后, 画面中存在干扰现象, BCD峰的波动越剧烈, 干扰情况越严重, 可以看出BCD峰为干扰波形。根据测量得出图一的点频率与电平值, 具体情况见表1:
在确认BCD为干扰波形后, 将频率展开, 得到详细的BCD波形图, 具体情况如图2所示。
干扰信号为明显的双脉冲信号, 形式为数字式。测试中发现信号在小范围发生了持续变化, 跟踪测试得出, 信号频率为15s左右移动0.003MHZ, 范围在457.46-458.46, 宽度为1MHz。经过多点测试后, 得出测试数据表2。
使用全频道天线测试频谱仪, 发现干扰信号并没有消失, 为了得出强度与信号的规律, 发现干扰信号信号源自南面, 高度对数据影响较大, 并且存在水平衰减状态, 宿舍与实验楼距离较短, 但是信号存在10d B作用的衰减。根据以上情况可以判断出, 干扰信号影响范围较小, 并且受到高度的影响, 频率呈间歇性出现, 可以确定为南侧的无线电通讯信号。
三、降低无线电通讯干扰
(一) 设计选型
设计维护部门选择的无线设备型号十分重要, 根据东欧制定的EEC条例, 在1996年就已经实施了电磁兼容检测, 并且在我国生产的电子产品外销时, 必须经过专业产品检测, 确保合格后才能进入国际市场。但是我国并没有制定完整的电磁兼容认证, 所以在进口国外产品是, 无法根据此项要求进行选择。但是为了提高无线电干扰能力, 必须在选择国内设备的过程中, 考察其抗干扰指标与具体选项, 尽量使用产品较为成熟的正规厂家商品。
(二) 仪器保护
在进行仪器安装时, 需要充分考虑防火、防爆, 并且加强仪器密封性。一般使用金属导管较为优秀, 如果无法使用可以选择双屏蔽电缆, 确保仪器与表盖完美契合, 电气密封连接效果良好。仪表在进行抗电磁强度测试时, 必须确定仪表完全密封, 保证测量数据不会发生错误。
(三) 设备安装距离
在仪表设备的1.8m内不能使用对讲设备, 一些DCS与PLC连锁设备, 需要严格遵守厂家安装指导, 确保TDC操作站距离大于3.5m, APM站大于1.5m。设备规定范围内需要设立警示标志, 并且张贴明显的提示语, 避免外来人员使用无线电通讯设备。
(四) 降低定额功率
无线电对讲机会产生大量干扰信号, 而通过控制额定功率可以减轻干扰信号的产生量。如果对讲设备通讯范围较近, 并且维护与操作的人员可以直接进行管理, 就可以降低无线电设备功率, 确保无线设备不会造成较大的通讯干扰。合理安排定额功率, 也可以降低电力消耗, 并且方便后期维护。
(五) 明确抗干扰数据
无线电通讯设备都会配有标准的说明书, 应当收集电磁干扰数据, 根据相关指标计算仪表测量数据。确保工艺安全不受影响的前提下, 需要进行试验处理, 并且将测试结果进行归类划分, 储存资料方便进行后续处理。DCS与ESD不需要进行测试, 防止动作事物或者内部冲突, 确保系统平稳运行。
(六) 转频处理
为了避免频道信号受到影响, 需要对信号进行转频处理, 信号需要使用解调器解调, 并且用调制器将原有频道转为其他空闲频道。根据MMDS天线得到的变频器信号, 可以发现干扰有效降低, 转变为空频道后, 干扰信号无法进入系统之中, 有效信号不会受到其他信号干扰。转换频道十分有效, 如果信号质量较差, 就可以采取此类方法, 但是需要添加调制解调设备, 保证信号不会受到干扰。
结语
只有合理的选择无线电通讯设备, 发挥其优点, 调整功率降低无线电通讯设备造成的干扰, 才能运用无线电设备带来的便利。高科技时代追求的是高效率与高稳定性, 我们需要寻找无线电设备引发的干扰原因, 并且研究解决方法, 为我国无线电企业发展做出坚实的贡献。通过新型无线电科技, 可以提高人们的生活水平, 为无线电通讯技术发展带来良好的影响。
参考文献
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[4]孙祯祥, 刘权, 刘龙, 狄甲军.无线电通讯干扰的测试与分析[J].中国有线电视技术交流, 2013 (7) :32-33.
无线数据通讯 第8篇
无线POS终端应提供本地下载、远程下载等方式支持认证中心公钥的导入, 同时应遵循以下原则:a) 无线POS终端必须能够验证收到的认证中心公钥及相关数据的正确性。b) 无线POS终端必须能够验证收到的认证中心公钥及相关数据的合法性。c) 无线POS终端必须能向无线POS中心或下载人员提供相应信息, 确认新的认证中心公钥是否已经真正地、正确地导入终端。d) 无线POS终端在应能通过屏幕显示或打印的方式, 提供系统管理员确认终端当前使用的认证中心公钥的相关信息, 信息应包括认证中心公钥所属支付组织的名称或简称、认证中心公钥的索引号、认证中心公钥的有效期等。e) 无线POS终端应能通过本地设置、远程下载等方式实现对特定认证中心公钥的有效期的更改, 但必须先验证无线POS操作人员或无线POS中心的合法性。
支持静态和/或动态数据认证的无线POS终端必须对每个支付组织的借记/贷记应用提供6个认证中心公钥的支持。每一个认证中心公钥由5个字节的标识支付系统的RID和1个字节的认证中心公钥索引号唯一标识, 索引号是由支付系统分配给某个特定的认证中心公钥, 且对于每个RID唯一。表1详细说明了每一个认证中心公钥在终端中有用的数据元的最小集。RID和认证中心公钥索引一起唯一标识了一个认证中心公钥, 并将它和正确的支付系统联系起来。认证中心公钥算法标识标识了和相应的认证中心公钥一起使用的数字签名算法。在目前来说, 唯一被接受的值为16进制的'01', 指明在EMV规范第二册附录A2.1和B2.1中指明的数字签名方案中使用RSA算法。哈什算法标识指定了在数字签名方案中用来生成哈什结果的哈什算法。在目前来说唯一被接受的值为16进制的'01', 指明使用SHA-I算法。认证中心公钥校验值采用SHA-1算法, 用来保证接收到的认证中心公钥及其相关数据没有错误。终端可以用该数据元重新验证存放的认证中心公钥及其相关数据的完整性。对存储的认证中心公钥的完整性的验证应该定期进行。
二、GPRS安全机制的应用
1、用户认证
GPRS的对各类用户进行入网认证和卡号绑定, 指定其数据通道, 对通过认证的用户分配固定IP网段的IP地址;便于金融服务机构进行安全认证。同时可以向移动申请自己专用的GPRS APN (Access Point Name) , 可以启用RADIUS认证, 限制非法登录, 提高安全性。
2、GPRS用户数据与信令机密性
GPRS网络数据传输的数据和信令受保密加密算法 (GEA) 保护, 加密范围在终端与SGSN之间, 由逻辑链路层 (LLC) 完成。为正确的传送数据, GPRS服务节点和移动终端对数据的加密和解密过程必须保持同步。
3、安全协议
GPRS网络与金融机构数据通讯网络之间通过DDN的通信链路连接, 专用网络链路的使用可以满足用户的服务质量和安全性能要求。但GPRS网络内部虽也是通过PSDN或DDN连接, 但网络上传输数据较为复杂, 不是单一传送某个客户数据, 同时其还可能与能登陆Internet的办公网相连。所以保证数据在这条通讯线路传输过程中的安全就变得尤为重要。而IPsec协议则能很好的保护数据的安全, 保证数据的正确传送。IPsec在IP层提供安全服务, IPsec结构包括众多协议和算法, 它使系统能按需选择安全协议, 决定服务所使用的算法及放置需求服务所需密钥到相应位置。IPsec用来保护一条或多条士机与主机间、安全网关与安全网关间、安全网关与主机间的路径。IPsec能提供的安全服务集包括访问控制、无连接的完整性、数据源认证、拒绝重发包 (部分序列完整性形式) 、保密性和有限传输流保密性。因为这些服务均在IP层提供, 所以任何高层协议均能使用它们, 例如TCP, UDP, ICMP, BGP等等。这些主要是通过使用两大传输安全协议, 头部认证 (AH) 和封装安全负载 (ESP) , 以及密钥管理程序和协议的使用来完成的。所需的IPsec协议集内容及其使用的方式是由用户、应用程序、和/或站点、组织对安全和系统的需求来决定。当正确的实现、使用这些机制时, 它们不会对不使用这些安全机制保护传输的用户、主机和其它网络部分产生负面的影响。这些机制也被设计成算法独立的。这种模块性允许选择不同的算法集而不影响其他部分的实现。如果需要, 不同的用户通讯可以采用不同的算法集。这些算法辅以IPsec传输保护和密钥管理协议的使用为数据的安全传输提供了可靠保证。
参考文献
[1]韩斌杰:《GPRS原理及其网络优化》, 2004年。
无线电通讯干扰试述 第9篇
关键词:无线电通讯,干扰因素,预防措施
基于当前社会的发展来看,通讯技术已经成为了人们生活和工作不可或缺的一个重要组成部分,确保通讯的安全性和可靠性也就显得极为必要,从具体的通讯技术手段中来看,无线电通讯是比较常见的一种方式,其在通讯过程中的应用价值和效果是比较理想的,也得到了较为广泛的运用,但是却同样也存在着一些应用弊端,尤其是对于干扰因素进行分析可以发现,很多因素都会影响到无线电通讯的效果,值得进行深入的研究和剖析。
一、无线电通讯干扰因素分析
1.1人为因素
1)相关个人为了谋求利润而故意施放一些无线电干扰信号,进而也就对于正常的无线电通讯造成了较大的威胁和阻碍,这一问题在很多地区都广泛存在,比如随着广播电视系统的改革发展,一些经营者为了推广自身的数字电视系统就会在某些地区施放一些无线电干扰信号,导致该地区的正常无线电通讯受阻,给无线电通讯造成了较大影响;2)另外,人为因素中还存在着一部分人员不了解无线电发射原理,对于相关的要求和规章制度不够熟悉,进而也就产生了随意应用无线电发射设备的现象,这种无线电发射设备的擅自使用,同样也会对于无线电通讯造成一定的干扰,比如手持式传呼机等设备的应用就会给正常的无线电通讯带来较大威胁。
1.2设备因素
1)无线电设备自身问题。对于无线电发送设备以及接收设备来说,如果其自身存在明显的质量缺陷或者是生产规格不符合于相关应用标准的话,就会很容易造成无线电设备应用出现明显的问题,这一点主要就是优于无线电通讯系统构建初期没有做好相应的设备审查工作导致的;2)无线电设备相互之间的干扰。对于无线电设备的正常工作来说,其一般均具备较为固定的频率特性,这种频率也是每一台无线电设备所特有的,而对于同一地区两台或者是两台以上的无线电设备来说,其在正常工作过程中就容易出现相互之间的干扰和影响,尤其是随着架设距离的接近,相应的互调干扰影响也越来越明显,该问题主要就是和相关无线电设备的安装不合理存在密切联系;3)非无线电设备的干扰。在无线电设备的具体运行过程中,其干扰信号还可能来自于一些非无线电设备,比如连接电源的大型LED显示屏等设备就可能因为自身的一些故障问题或者是突发状况而给无线电通讯带来较大的干扰和影响。
二、无线电通讯干扰预防措施
1、人为因素的处理对策。
1)完善相关法律法规,之所以当前依然存在较多的经营者擅自运用一些无线电设备扰乱正常的无线电通讯,主要就是和相关法律法规不健全存在着密切的联系,因此,为了提升其监察效果和强制性,就应该首先完善具体的法律法规,根据人为因素给具体无线电通讯带来的威胁和影响进行明文规定,确保其具备着较为理想的可操作性和可处罚性,严厉打击违法犯罪问题,规范经营者行为;2)加大宣传力度,针对当前人们因为缺乏无线电通讯了解而擅自运用无线电设备的行为来说,加大宣传力度是比较直接的一种预防和控制手段,这种宣传工作主要就是为了提升人们对于无线电通讯的了解程度,并且要求人们能够熟悉相应的无线电设备应用规范,杜绝存在擅自应用无线电设备的现象;3)严把无线电设备应用审批程序,对于无线电设备的滥用现象来说,还需要重点从无线电设备的应用审批入手进行规范,这种规范主要就是为了避免存在私自滥用无线电设备的现象,尤其是对于可能存在影响的一些无线电设备更是需要杜绝审批通过。
2、设备因素的处理对策。
1)规范无线电设备安装流程,提升无线电设备安装质量。确保无线电设备发挥积极作用的一个基本前提就是保障其能够得到准确的安装,这种安装标准化的控制不仅仅要求各类无线电设备具备着理想的生产质量,并且和相关要求存在着较高的匹配性,还需要从无线电设备安装位置以及安装的精准度方面进行控制,结合相关设计要求进行准确的落实安装,避免出现安装缺陷和质量问题;2)密切关注无线电设备周围环境因素,因为无线电通讯干扰因素来源还存在于相关设备周围环境中,因此,密切关注无线电设备周围环境,全面了解周围环境中可能存在的各个干扰因素,对于周围的无线电设备以及非无线电设备进行重点分析,了解其是否会对于无线电设备产生明显的干扰,进而做好相应的防干扰处理,不断提升无线电通讯水平。
结束语:综上所述,无线电通讯虽然在当今社会中发挥出了较强的积极作用和价值,但是相应的干扰问题却必须要得到较好的控制和解决,尤其是对于人为因素以及各个设备的干扰来说,更是需要做好全方位的分析和了解,采取相对应的措施进行不断优化,确保无线电通讯的可靠性和安全性。
参考文献
[1]周炜.探讨无线电通讯干扰[J].中国新技术新产品,2014,09:11-12.
[2]巫毓君,黄伟方.浅析扰乱无线电通讯管理秩序罪中的“情节严重”[J].中国无线电,2015,10:22-24.
无线通讯技术与视频传输 第10篇
关键词:视频,无线通讯,LTE,WiFi
0引言
近年来, 无线通讯技术的快速发展、移动数据传输速率的大幅提升推动了视频、社交等应用以移动互联网为载体的大发展。以Wi Fi (Wireless Fidelity, 无线局域网技术) 为代表的近距离无线通讯技术和以LTE (Long Term Evolution, 长期演进技术) 为代表的广域蜂窝无线通讯技术, 以更高的带宽和更低的成本向用户提供了更为丰富、便捷的无线应用体验。本文将对现阶段无线通讯技术的发展概况进行分类介绍, 并分析几种主流无线通讯标准的技术特点以及对于视频传输业务的支持情况。
1近距离无线通讯技术
目前应用较为广泛的近距无线通信技术包括蓝牙 (Bluetooth) 和Wi Fi无线局域网 (IEEE 802.11) 等, 同时还有一些新兴的近距无线技术极具发展潜力, 包括Zig Bee、超级Wi Fi (IEEE 802.11af) 等。
近距离无线通讯技术一般都具有在频谱使用上的共性, 即处于对其公共应用性质和近距离应用场景的考虑, 各技术所使用的频谱均为公共频谱资源无需许可证或费用。一般均使用国际公认的ISM频段 (Industrial Scientifi c Medical Band) , 只需要遵守一定的发射功率 (一般低于1W) , 并且不对其它频段造成干扰即可。2.4GHz为各国通用的ISM频段, 因此Wi Fi无线局域网 (IEEE 802.11) 、蓝牙、Zig Bee等无线网络均可工作在2.4GHz频段。
除了频谱使用的共性以外, 上述技术都有其各自独特的特点, 或基于传输速度、距离、耗电量的特殊要求;或着眼于功能的扩充性;或符合某些单一应用的特别要求;或建立竞争技术的差异化等。以下将详细介绍各技术的不同特点, 并重点筛取适合用于视频传输的无线技术做重点介绍。
1.1蓝牙技术
蓝牙技术是一种用于短距离 (10m~100m) 数据交换的无线通讯技术, 使用ISM频段中2400MHz至2480MHz的频谱, 以低成本的近距离无线连接为基础, 能在移动电话、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等多种设备之间进行无线信息交换。其数据速率一般为1Mbps至2.1Mbps (2.0版本) , 采用TDD (时分双工) 传输方案实现全双工传输。
蓝牙技术具体的应用如下:
1.移动电话和免提设备之间的无线通讯, 如蓝牙耳机、音箱等。
2.特定距离内电脑间的无线网络。
3.电脑与外设的无线连接, 如:鼠标、耳机、打印机等。
4.蓝牙设备之间的文件传输。
5.传统有线设备的无线化, 如:医用设备、GPS、条形码扫描仪、交管设备、蓝牙无线麦克风收发机等。
6.家用电子设备遥控器与主机联接, PS3、PS4、PSP Go、Nintendo Wii等
7.实时定位系统 (RTLS) , 应用“节点”或“标签”嵌入被跟踪物品中, 读卡器从“节点”或“标签”处接收并处理无线信号以确定物品位置。
8.无线音频传输。
由于蓝牙技术本身的传输带宽限制, 此技术目前并不适用于视频内容的传输。
1.2 Zig Bee技术
Zig Bee, 又称紫蜂协议, 是基于IEEE802.15标准的低成本、低功耗、基于多跳网络技术 (Mesh Network) 的局域网协议, 还具有低延迟、低复杂度、自组织等特点。主要适合用于无线控制和远程监控领域, 可以嵌入各种设备。
Zig Bee网络工作于ISM频段的2.4GHz (全球) , 以及868MHz (欧洲) 、915MHz (美国和澳大利亚) 。数据传输速率大约在20kbps至250kbps。Zig Bee网络支持星形、树形以及多跳网络, 低功耗的特性限制其传输距离在10m~100m, 但可通过多跳网络实现长距离的数据传输。
Zig Bee技术适用于智能家电控制、无线开关、家庭电子测量、交通管理等低功耗无线应用。因其低传输速率, 不适用于视频传输应用。
1.3 Wi Fi技术
Wi Fi技术 (或IEEE 802.11) 是一项用于实现电子设备之间数据交换以及互联网接入的无线通讯技术。Wi Fi技术使用的频段为2.4GHz和5GHz的ISM频段, 可连接所有基于IEEE 802.11标准的无线局域网设备。目前市场上很多电子设备, 如个人电脑、智能手机、游戏终端、平板电脑、智能机顶盒等均具备Wi Fi连接能力, 可通过接入Wi Fi热点 (hotspot) 来接入互联网或局域网。
通过Wi Fi技术部署的局域网 (WLAN) 可让客户端设备无需电线实现无线连网, 降低网络部署和扩充的成本。许多不便架设电缆的空间, 如家庭环境、户外区域、历史建筑等, 均可利用无线区网技术。
在传输速度方面, Wi Fi可提供高速的网络连接, 目前主流的802.11n版本标准可在20MHz和40MHz带宽下分别实现72Mbps和150Mbps的传输速率。在网络建设方面, Wi Fi功能在各种电子设备中的广泛应用以及Wi Fi芯片价位的持续下跌, 使之成为网络建设中非常经济的选择。在兼容性方面, Wi Fi联盟执行的“Wi Fi认证”是后向兼容的, 确保了Wi Fi使用的全球统一标准:任何Wi Fi设备可在世界任何地方的Wi Fi网络中无差异的工作。在安全方面, Wi Fi有效的保护访问加密 (WPA2) 机制保证了网络接入的安全性。
IEEE 802.11e标准提供了改善的访问带宽并且减少了高优先等级通信的延迟, 保证了多媒体和语音等应用需要的服务质量和增强的网络性能, 使Wi Fi更适合于对时延敏感的音视频、多媒体应用;同时该协议所设计的省电机制延长了Wi Fi设备的电池使用时间。然而, Wi Fi的实际传输距离限制了相关的移动应用, 户外移动环境如汽车、火车使用环境下的移动通讯, 则更适合于使用蜂窝移动通讯技术。
总体来说, Wi Fi技术因其高速传输能力以及对于多媒体应用的完善支持机制, 是目前最为适合近距离无线视频应用传输的通讯技术, 其具体视频应用包括:
1.互联网络、有线电视网络视频内容在Wi Fi热点覆盖范围内的移动终端上的点播播放。
2.Wi Fi网络内的各个终端视频内容的无线化共享播放、屏幕投射、多屏互动等无线视频应用。
3.基于Wi Fi无线连接的智能家居应用, 包括远程视频监控、门禁、身份识别等。
1.4 IEEE 802.11af (超级Wi Fi)
IEEE 802.11af标准, 也被称为“超级Wi Fi”或“白Wi Fi”, 是802.11标准家族中的一个无线网络标准[1]。该标准的初衷是在介于54MHz到790MHz之间的 (分配给电视信号使用) 未被实际使用的“白色频段”上运行WLAN网络。所谓“白色频段”是过去为模拟电视频道保留的缓冲频段, 但由于目前电视的数字化发展, 这些保留的频段已经无法使用。
802.11af标准已于2014年2月通过IEEE批准。此标准使用了认知无线电技术 (Cogntive Radio) , 能与周围环境交互信息以感知和利用在该空间的可用频谱, 并限制和降低冲突干扰的发生。
“超级Wi Fi”并不是严格意义上的Wi Fi网络, 主要区别是两者使用的频段不同。超级Wi Fi将电视未使用的空白频段用来构建无线网络, 需要为此特别设计的设备。与普通Wi Fi相比, 超级Wi Fi的优势在于其传播距离远, 理论上可达到160km, 但由于实际操作中的限制, 实际覆盖半径为数公里。超级Wi Fi信号因其所使用频段的低频特性, 不仅传播更远的距离, 而且穿透性好, 不受建筑、树木阻隔, 不受恶劣天气影响。该技术可用于向偏远地区提供高速互联网服务。目前该技术已可初步应用, 但因现有Wi Fi设备不支持, 需重新研制专用接收器, 离普及尚有一段时间。
目前, 由Google和微软等公司支持的AIR.U联盟, 设想将使用超级Wi Fi技术利用未被使用的白色电视频段为全美国500多所地处偏远区域的院校提供低成本、可靠性高的高速网络接入服务。可在6MHz频段上实现10Mbps传输速率, 同时信号覆盖距离高达10km。2013年7月, 第一个利用超级Wi Fi技术的AIR.U网络在西弗吉尼亚大学开通。
综上, 超级Wi Fi技术具备了Wi Fi的高速率传输和良好的多媒体支持特性, 同时结合了低频频谱覆盖范围广、信号穿透性好的特点, 非常合适用于偏远地区的、较大覆盖范围的视频传输应用。具体应用包括:
1.广域无线视频点播、广播。
2.无线视频互动应用, 包括移动视频会议、远程视频教学、远程应急医疗等。
3.智慧城市建设, 包括移动物联网、智能交通监控等。
1.5基于Wi Fi的视频传输技术
1.Air Play
Air Play是苹果公司在i OS移动操作系统及OS X桌面操作系统中加入的一种音视频播放技术。它实现了将苹果设备上的音视频多媒体内容传送到支持Air Play的设备上 (如音箱、机顶盒) 进行播放。苹果公司将Air Play协议栈作为第三方软件组件授权给合作厂商使用。通过Air Play, 同一Wi-Fi网络下的支持Air Play的设备均可以播放该网络中任意苹果设备上的音视频多媒体内容, 实现了多屏幕共享互动。同时, 新版本的Air Play技术将可实现设备之间的直接内容传送。
2.Miracast
Miracast是由Wi Fi联盟开发的基于Wi Fi Direct连接模式的点到点的无线屏幕镜像 (screencasting) 标准, 它实现了PC桌面、平板电脑、智能手机、机顶盒及其他设备之间相互的音视频无线传输。其应用案例包括把手机或平板电脑的显示屏幕内容实时的投放到电视上、或把笔记本电脑的屏幕内容投放在投影仪上。Miracast可传送1080p高清视频以及5.1环绕声。
3.DLNA
DLNA全称为数字生活网络联盟, 由英特尔、微软等公司发起成立, 旨在定义设备间的互操作指导方案, 实现多媒体设备之间的数字媒体内容共享。DLNA并不创造技术, 其制定的指导方案是基于已有的公开标准和技术来实现音视频多媒体共享。DLNA通过使用UPn P (即插即用) 规范实现媒体管理、发现和控制。经DLNA认证的设备可以在同一网络中共享音视频多媒体内容, 实现局域网内音视频的多设备播放。
2广域无线通讯技术
相比于利用铜线和光纤等媒质进行传输的技术, 无线频谱是一种存在大量潜在干扰的多种技术共享的介质。广域无线通讯由于其无线覆盖范围大, 更强调信号传输的免干扰, 均使用经授权的专用频谱。因此, 技术标准化和频谱分配成为广域无线通讯发展进程中两大决定因素, 负责技术定义的标准化组织和负责频谱划分的监管机构共同确定了无线通讯技术的发展方向。
具体而言, 无线技术标准化组织负责制定技术标准以确保众多厂商提供设备间的互操作性, 并确保尽可能高效地利用频谱以提升用户体验和推动创新业务。监管机构特别是国际电信联盟无线通信部 (ITU-R) 和各国监管部门决定了对于特定类型业务和技术可使用哪些频谱和多大带宽。标准化组织和监管机构两者关系相辅相成, 大致可归纳如下:
全球范围内, 由ITU-R择取满足其需求的移动通信技术并把特定频谱与这些技术联系起来。在ITU-R协调下, 满足其需求的移动通信技术统称为“IMT (International Mobile Telecom Family, 国际移动通信技术家族) ”, ITU-R为这些技术分配相应频谱。目前有3个主要标准化组织 (3GPP、IEEE、3GPP2) 负责组织标准制定会议来满足IMT需求, 并不断地对无线通讯系统进行完善升级。
目前, 国际通行的最新移动通信技术包括由3GPP组织主导的LTE标准和其升级版LTE-A (LTE-Advanced, LTE高级版) 标准, 由IEEE主导的Wi MAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access, 全球微波互联接入) 标准和其升级版Wi MAX Rel 2 (或Wireless MAN-Advanced, IEEE 802.16m) 标准。LTE系列标准与Wi MAX Rel 2标准由于其高速数据传输能力, 被统称为第四代移动技术标准, 简称4G标准。以下将对上述标准进行详细介绍。
2.1 3GPP体系下的最新无线通讯标准
2.1.1 LTE标准
LTE (Long Term Evolution, 长期演进) 是由3GPP (The3rd Generation Partnership Project, 第三代合作伙伴计划) 组织制定的UMTS (Universal Mobile Telecommunications System, 通用移动通信系统) 技术标准的长期演进, 于2004年12月在3GPP多伦多TSG RAN#26会议上正式立项并启动[2]。LTE系统引入了OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 正交频分复用) 和MIMO (Multi-Input&Multi-Output, 多输入多输出) 等关键传输技术, 显著增加了频谱效率和数据传输速率 (20M带宽2×2 MIMO在64QAM情况下, 理论下行最大传输速率为201Mbps, 除去信令开销后大概为140Mbps, 但根据实际组网以及终端能力限制, 一般认为下行峰值速率为100Mbps, 上行为50Mbps) , 并支持多种带宽分配:1.4MHz, 3MHz, 5MHz, 10MHz, 15MHz和20MHz等, 且支持全球主流2G/3G频段和一些新增频段, 因而频谱分配更加灵活, 系统容量和覆盖也显著提升。LTE系统网络架构更加扁平化简单化, 减少了网络节点和系统复杂度, 从而减小了系统时延, 也降低了网络部署和维护成本。LTE系统支持与其他3GPP系统互操作。
LTE系统有两种制式:FDD-LTE和TDD-LTE, 即频分双工LTE系统和时分双工LTE系统, 二者技术的主要区别在于空中接口的物理层上 (像帧结构、时分设计、同步等) 。FDD-LTE系统空口上下行传输采用一对对称的频段接收和发送数据, 而TDD-LTE系统上下行则使用相同的频段在不同的时隙上传输, 相对于FDD双工方式, TDD有着较高的频谱利用率。
LTE中的很多标准接手于3G UMTS的更新并最后成为4G移动通信技术。其中简化网络结构成为其中的工作重点。需要将原有的UMTS下电路交换+分组交换结合网络简化为全IP扁平化基础网络架构。其主要技术特性有[3]:
1.峰值下载速度可高达299.6Mbps, 峰值上传速度可高达75.4Mbps。该速度需配合E-UTRA技术 (加强版陆地无线接入技术) , 4×4天线和20MHz频段实现。根据终端需求不同, 从重点支持语音通信到支持达到网络峰值的高速数据连接, 终端共被分为五类。全部终端将拥有处理20MHz带宽的能力。
2.低网络延迟 (在最优状况下小IP数据包可拥有低于5ms的延迟) , 相比原无线连接技术拥有较短的交接和建立连接准备时间。
3.加强移动状态连接的支持, 如可接受终端在不同的频段下以高至350km/h或500km/h的移动速度下使用网络服务。
4.下载使用OFDMA, 上载使用SC-FDMA以节省电力。下行资源包括频率资源、时间资源和空间资源, 即既有频分复用, 又有时分复用, 又有空分复用。
5.支持频分双工 (FDD) 和时分双工 (TDD) 通信, 并支持同一无线连接技术下的频分半双工通信。
6.支持所有ITU-R定义的IMT系统所使用的频段。
7.增加频宽灵活性, 1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz频点带宽均可应用于网络。而W-CDMA对5MHz支持导致该技术在大面积铺开时会出现问题, 因为旧有标准如2G GSM和cdma One同样使用该频点带宽。
8.支持从覆盖半径数十米的毫微微级基站 (如家庭基站和Picocell微型基站) 到覆盖半径100km的宏蜂窝基站 (Macrocell) 。较低的频段被用于提供郊区网络覆盖, 基站信号在5km的覆盖范围内可提供完美服务, 在30km内可提供高质的网络服务, 并可提供100km内的可接受的网络服务。在城市地区, 更高的频段 (如欧洲的2.6GHz) 可被用于提供高速移动宽带服务。在该频段下基站覆盖面积将可能等于或低于1km。
9.支持至少200个活跃连接同时连入单一5MHz频点带宽。
10.简化的网络结构:LTE无线接入网络 (E-UTRA) 的网络侧仅由基站 (e Node B) 组成。
11.可以交互操作已有通信标准 (如GSM/EDGE、UMTS和CDMA2000) 并可与他们共存。用户可以在拥有LTE信号的地区进行通话和数据传输, 在LTE未覆盖区域可直接切换至GSM/EDGE或基于W-CDMA的UMTS甚至是3GPP2下的cdma One和CDMA2000网络。
12.支持分组交换无线接口。
13.支持群播/广播单频网络 (MBSFN, Multicast/Broadcast Single-frequency Network) 。这一特性可以使用LTE网络提供诸如移动电视等服务, 是DVB-H广播的竞争者。
2.1.2 LTE-A
长期演进技术升级版 (LTE-Advanced或LTE-A) , 简称LTE升级版, 是基于长期演进技术 (LTE) 的升级版本, 也是4G规格的国际高速无线通讯标准。LTE-A于2009年末正式作为4G系统递交至ITU-T, 并经审核满足IMT-Advanced标准要求, 最终于2011年3月被3GPP标准化成为主要的LTE增强标准, 即3GPP Release 10。
LTE-A作为LTE的演进版本, 能大大提高无线通信系统的峰值数据速率、峰值频谱效率、小区平均频谱效率以及小区边界用户性能, 同时也能提高整个网络的组网效率, 并保持对LTE较好的后向兼容性。这使得LTE和LTE-A系统成为未来几年内无线通信发展的主流。LTE-A采用了载波聚合 (Carrier Aggregation) 、上/下行多天线增强 (Enhanced UL/DL MIMO) 、多点协作传输 (Coordinated Multi-point Tx&Rx) 、中继 (Relay) 、异构网干扰协调增强 (Enhanced Inter-cel Interference Coordination for Heterogeneous Network) 等关键技术, 在系统设计范围内可实现8×8 MIMO以及下行128QAM并使用高达100MHz的聚合频宽, 在理想状态下实现高达3.3Gbps的峰值速率。
3GPP组织在制定LTE Release 9版本时开始针对实现1Gbps峰值速率的LTE技术进行定义并启动了对于LTE-A的研究。对于LTE-A的主要技术考虑如下:
1.对于LTE无线技术以及架构进行持续的改进。
2.与传统无线技术协同工作的场景及性能要求。
3.LTE-A对于LTE的后向兼容。LTE终端应能够在LTE-A网络正常使用, 反之亦然。
4.LTE-A支持使用20MHz以上的频道带宽。
LTE-A应用的主要新技术如下:
1.多频段协同与频谱整合。
多频段层叠无线接入系统:高频段优化的系统用于小范围热点、室内和家庭基站等场景, 基于低频段的系统为高频段系统提供“底衬”, 填补高频段系统的覆盖空洞和高速移动用户。
频谱整合 (Spectrum Aggregation) :将连续或者不连续的数个较小的频带整合为一个较大的频带。
2.中继 (Relay) 技术:Relay Station (RS) 改善覆盖和提高容量。
3.协同多点传输:Co MP技术, Coordinative Multiple Point类似于分布式天线, 用以增强服务, 尤其是小区边缘的传输质量。
4.用户终端的双传输天线, 即2×2 MIMO技术。
5.支持高于20MHz的系统带宽, 最高可达100MHz。
6.灵活的频谱分配使用。
7.增强的预编码和FEC纠错机制。
8.更有效的干扰管理和抑制。
9.FDD模式下的上下行非对称带宽分配。
2.1.3 LTE与LTE-A标准对于视频传输的支持
LTE与LTE-A标准均支持增强版本的多媒体广播服务 (即e MBMS) 。e MBMS服务旨在通过核心网对多媒体广播业务提供一种有效的点到多点的传输模式。LTE标准下e MBMS服务的基本要求包括实现1bps/Hz的小区边缘频谱效率, 即相当于可以在5MHz载波上支持每个信道300kbps的至少16个移动电视信道, LTE-A标准则可实现更高的多媒体广播能力。此外, 针对用户使用情况的不同, 分配用于e MBMS服务的载频资源可以灵活调配, 从而实现频谱资源的高利用率。
e MBMS服务在功能上类似于DVB-H, -SH以及-NGH, 但作为LTE标准体系内在支持的广播技术, 其应用范围与市场推广具有巨大的发展空间。e MBMS服务实现了基于单频网 (SFN) 和OFDM调制技术的广播能力, 可使频谱效率大大提高, 消除小区边缘上的干扰。e MBMS用户服务提供了“推流” (streaming) 和“下载” (download) 两种模式。推流模式为用户提供实时的视频推流直播服务, 并支持DASH技术 (基于HTTP的动态自适应流) 等最新的视频传输技术以保证视频传送质量和观看体验;下载模式为用户提供文件的推送下载服务, 并使用FLUTE通讯协议以及优化的FEC纠错算法以保证文件传输的可靠性。以上两种服务模式可为用户提供移动网络下的多形态广播服务, 具体包括:
1.电视频道的广域无线广播, 实现广播电视服务基于智能移动终端的广覆盖。
2.视频广告推送服务, 可基于用户位置、个人信息进行定制化推送。
3.热门数据内容的闲时网络推送服务, 充分利用网络资源进行文件数据广播。
4.同步事件的移动化直播广播, 如展会区域内的多会议同步直播、体育赛事的多机位同步直播等。
5.车载移动数据服务, 包括移动电视、交通路况直播等。
6.广播视频节目的无线DVR (定时录制) 服务。
7.高码率无线音频广播。
目前韩国KT已经于2014年初推出了基于e MBMS的电视直播服务, 美国Verizon、AT&T也已经宣布即将推出e MBMS试验商用服务。
2.2 IEEE体系下的最新无线通讯标准
2.2.1 Wi MAX技术
Wi MAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) , 即全球微波互联接入, 是一项高速无线数据网络标准, 主要用于城域网络, 由Wi MAX论坛提出并于2001年6月成形。Wi MAX以IEEE 802.16的系列宽频无线标准为基础。Wi MAX系统主要有两个技术标准, 一个是指满足固定宽带无线接入的固定Wi MAX, 基于IEEE 802.16d标准;另一个是满足固定和移动宽带无线接入技术的移动Wi MAX, 基于IEEE802.16e-2005标准。Wi MAX技术与Wi Fi技术相似, 但可以覆盖更远的距离也被称为“大Wi Fi”, 可用于宽带连接、蜂窝回程、热点等应用。
Wi MAX技术达到的带宽及传送距离使其具有提供下列服务应用的潜力[4]:
1.提供跨城市、跨国家的无线移动互联网宽带接入服务。
2.提供除电缆、DSL之外的“最后一公里”宽带接入的无线替代方案。与3G, HSDPA, x DSL, HFC或FTTx等技术相比, 它具有网络部署低成本的特点, 在偏远地区提供“最后一公里”宽带互联网接入更具有低成本优势。
3.提供包括数据、语音 (Vo IP) 以及IPTV服务在内的三网融合服务。Wi MAX对于Qo S (Quality of Service, 服务质量) 、组播技术等有效的支持使得基于Wi MAX的三网服务成为可能。对多媒体的支持是Wi MAX的固有特性而非额外附加。
4.中程回传至光网络。移动Wi MAX可作为替代GSM、CDMA等蜂窝电话技术的选择, 也可用作现有网络的叠加技术以提高网络容量。固定Wi MAX技术可用作2G、3G、4G网络的无线回程 (Backhaul, 可以理解为干线或支线) 技术。
5.为企业持续稳定运营提供新的互联网联接方式:若企业同时拥有固定及无线网络连接, 则企业不易受到网络故障影响。
6.智能网络及计量 (如智能电网) 。
目前没有分配给Wi MAX使用的全球统一的授权频段。Wi MAX论坛为了推动标准化并降低成本, 发布了三段授权频谱用于Wi MAX:2.3GHz, 2.5GHz和3.5GHz。2007年10月, 国际电联无线通讯部门 (ITU-R) 决定将Wi MAX纳入IMT-2000标准体系, 这确保了Wi MAX设备能够在任何承认IMT-2000标准的国家使用。
受益于SOFDM、智能天线等技术的应用, Wi MAX技术的频谱效率高达3.7bps/Hz (802.16-2004) 。能提供面向互联网的高速连接, 数据传输距离最远可达50km。Wi MAX还具有Qo S保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。Wi MAX的技术起点较高, 采用了代表未来通信技术发展方向的OFDM/OFDMA、AAS、MIMO等先进技术, 随着技术标准的发展, Wi MAX逐步实现宽带业务的移动化, 而3G则实现移动业务的宽带化, 两种网络的融合程度会越来越高。
2.2.2 Wi MAX Rel 2 (Wireless MAN-Advanced)
作为Wi MAX的升级版, Wi MAX Rel 2 (Wireless MAN-Advanced) 是经ITU审核通过, 满足IMT-Advanced标准要求的两个4G标准之一。Wi MAX Rel 2基于IEEE 802.16m标准, 主要特点如下:
1.保持了后向兼容机制。
2.较前一版本可使用更多的频段资源。
3.对MIMO技术更好的支持, 并支持信道捆绑 (channel bonding) 等技术。
4.同时支持TDD和FDD双工模式。
5.重新设计的混合自动重传请求 (HARQ) 机制。
6.更新的Qo S服务适应更多的媒体格式。
通过多种特性的增强, Wi MAX Rel 2可提供4倍于Wi MAX的传输速率。通过载频聚合, Wi MAX Rel 2可实现高达1Gbps的下行速率。
2.2.3 Wi MAX与Wi MAX Rel 2标准对于视频传输的支持
在Wi MAX系列标准中, 音视频组播广播服务 (MBS, Multicast and Broadcast Services) 是重要的组成部分。标准在物理层采用了两种机制来支持MBS服务:1.指定完整的下行帧用于MBS服务;2.在单播广播混合帧中指定专用于MBS的区域。对单播广播混合帧的支持增强了频谱资源利用率。
由于Wi MAX全球产业化发展较LTE略显缓慢, 目前使用Wi MAX技术的网络运营商数目远低于LTE, 其发展方向及技术定位仍有待进一步确认。
3结束语
综上分析, 在近距离无线视频传输领域, Wi Fi技术凭借其良好的多媒体支持能力、高带宽以及高设备兼容性, 成为无线局域网络的视频传输技术首选。而LTE技术由于其高传输速率和高移动性、对无线视频广播的完善支持以及广泛的全球网络部署, 已经逐渐成为广域移动视频传输技术的最佳选择。Wi Fi与LTE技术及其各自衍生技术将通过不断的演进发展把视频应用体验提升到高清晰度、高移动性、高互动性和高度个性化、定制化的新高度。
参考文献
[1]Flores, Adriana B.;Guerra, Ryan E.;Knightly, Edward W.;Ecclesine, Peter;Pandey, Santosh (October 2013) .IEEE 802.11af:A Standard for T V White Space Spectrum Sharing[S].IEEE.Retrieved 2013-12-29.
[2]沈嘉, 索世强, 全海洋等.3GPP长期演进 (LTE) 技术原理与系统设计[M].北京:人民邮电出版社, 2008, 1-31.
[3]3GPP.Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) ;LTE physical layer;General description (Release 10) .3GPP TS36.201.2010.
物联网引导无线通讯技术发展 第11篇
自从2005年,由国际电信联盟正式提出“物联网”的概念以来,物联网迅速的成为了全球新一轮科技和经济科技发展的战略制高点之一,全世界各国纷纷聚焦物联网发展。物联网具有整合感知识别、传输互联和计算处理等功能,是对新一代信息技术的高度集成和综合运用。加快发展物联网,将为我国在建设结构优化,清洁安全和吸纳就业能力强等方面,提供强有力的保障和支撑。当前我国已经赋予物联网拉动经济增长的重要历史使命。可以这样理解物联网的本质:它是借助于网络智慧化的实现,通过网络,把各种事物以信息化的方式表现出来;利用先进传感技术将物品之间进行智慧的“交流”,不需要人的干预;通过互联网来实现物品的信息的互联,自动识别信息和共享。目前物联网的大力发展使了无线通讯技术竞争日益激烈。
二、 物联网
物联网中的“物”,就是需要设计、生产出来的产品。在物联网发展的初级阶段,融合了一个或几个网络面向人与物、物与物的通信。物联网是一个概念,即任何项目可以连接到互联网检索信息来提升其内在的价值。后来,物联网被称为继计算机、互联网之后,世界信息产业的第三次大浪潮。为更好的实现互联功能,做到把感知到的信息无障碍的,高可靠的,高安全的进行传送,这就需要传感器网络,移动通信技术和互联网技术等等的融合。进入物联网时代,物的所有属性的数字化和其借助信息化手段全过程管理是势在必行的,而且,在很大程度上需引进创新的手段和方法。物联网最为明显的特征是物物相连,而无需人为的干预,因此也极大程度得提升效率,这也降低了人工带来的不稳定性。因此,物联网在行业应用中将发挥无穷的潜力。 物联网在各个行业,各个领域应用中,末端设备和设施,与“ 外在使能”的物理界实体,是都需要通过各种传感器设备、无线通信网络实现互联互通的,这是实现其“智能化物件或动物”的特质。物联网的目标就是发展绿色全无线技术,包括通讯,感知等等不仅要求极低功耗,而且要求全无线覆盖,强安全通讯,高可靠连接,能自我修,复大组网规模。应用是物联网发展的关键驱动,众多专项中,最具现实意义的也正是“应用推广专项行动”。
三、 IPv6:为物联网插上腾飞的翅膀
物联网发展的美好愿景是“让万物相连”。然而,目前这一愿景却无法实现,一方面物联网是受到来自网络,技术和终端的制约;另一方面,是IP地址的日益短缺。在IPv4地址已经分配完毕的今天,虽然通过地址转换等技术可以暂时缓解短缺难题,但这却不是长久之计。IPv6是业界公认解决IP地址枯竭问题的“良药”,有一句广为流传的话形容IPv6:“可以为地球上的每粒沙子都分配一个IP地址”。而“物联网”最基本的要求是首先要为每个物体分配一个IP地址,才能实现物与物之间的通信。唯有尽快在全球范围内推广IPv6技术,才能为物联网的发展奠定良好的基础。未来,如果业界能够进一步加快IPv6的推进步伐,那么将呈现出物联网和IPv6相互促进、共同发展的美好局面。 2011中国无线世界暨物联网大会”作为国内最具权威性的无线技术产业国际盛会,旨在分享和推动无线技术领域技术革新,打造高端信息交互平台,并发掘无线技术在物联网产业中的市场机遇。
四、 结束语
物联网的前景是广阔的,而随着物联网越来越受到重视,以及未来相关扶持政策不断出台,市场对于物联网行业的预期也会不断提高。国家发改委近日会同多部委印发了《物联网发展专项行动计划(2013-2015)》。计划包含了顶层设计、技术研发、标准制定、应用推广、商业模式、产业支撑、法律法规、安全保障、政府扶持、人才培养10个专项行动计划。但市场经济的灵魂是竞争,是创新,通过竞争,创新发展、优胜劣汰,推动生产力的发展和人类社会的进步。计划方案显示,到2015 年,我国将在工业、农业、节能环保、商贸流通、交通能源、公共安全、社会事业、城市管理、安全生产等领域开展物联网应用示范,部分领域实现规模化推广。相关产品价格会迅速的下降,这有利于物联网应用的普及和推广,当然,也会加剧产业之间的竞争,企业将面临调整和重组,或将造就出若干领先企业,有利于企业做大做强。首届世界物联网论坛将于2014年3月6日至8日在韩国首尔举行,并为出席者与演讲者提供一个平台,就如何培育和发展物聯网技术及应用进步以造福社会进行思想交流和分享最佳实践。随着国际各领域的重视,互联网和电信等传统领域的成熟商业模式的支持,这些对物联网商业模式的创新具有非常重要借鉴价值,为物联网应用及其产业化解除各种不必要的束缚,使其能够得轻装上阵,迎来新一轮实质性的增长。
参考文献:
[1]范乐昊;邱晓晖;汤一彬;;无线传感器网络中节点的自身定位算法分析[J];电力系统通信;2007年01期
[2]孙德云;沈杰;姜华;郑春雷;李宝清;;适用于带状无线传感器网络的快速同步方法[J];计算机工程;2010年07期
[3]任玲;唐昊;周雷;魏振春;;一种能量高效的无线传感器网络自适应传输方法[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
[4]Li yi ;The Application of Security Management Mechanism Wireless Connected Mode in Internet of Things[J]; China Medical Equipment 2011
无线遥控数据自动采集测温施工工法 第12篇
因此, 如何对大体积混凝土在浇筑过程及浇筑成型后进行温度的监控, 来掌握混凝土内部的实际温度与计算的温度是否相符, 并查看混凝土的最高温升值和混凝土中心至表面的温度梯度, 保证规范要求的内部与表面的温差小于25℃及降温速率, 是保证大体积混凝土施工质量的重中之重。目前混凝土的测温技术方面的方法也不相同, 本文所介绍的是采用无线遥控数据自动采集测温技术来对大体积混凝土进行测温。
1.特点
测温数据准确, 可精确到小数点后两位。测温设备安装简单, 且现场布线少, 节省了时间和劳动力。测温数据通过无线电波传递, 监测人员可通过办公室电脑一览各检测点温度变化情况, 也可用手持电脑深入到底板中现场巡查。测温间隔时间可根据施工现场需要进行调整。配置测温数据整理软件, 可将手持电脑上的数据直接传输到电脑上, 节省大量时间。测温设备除温度传感器外, 其余可循环使用, 可采用租赁的方式进行, 减少资金的投入。
2.施工范围
该工法适用于高层或超高层的结构工程中基础地板厚度超过0.50.8米的大体积混凝土的温度监控, 同时也可用于桥梁工程、隧道中大体积混凝土的测温工作。
3.工艺原理
无线遥控数据自动采集测温技术的工艺原理为:测温传感器感应的混凝土温度通过数据线传递给无线传输器, 无线传输器将测温数据转化为无线电波进行发射, 无线电波通过信号转发器, 传递给掌上手持电脑, 掌上手持电脑同时将无线电波转化为测温数据。
4.工艺流程及操作要点
测温点的布位测温传感器与无线传输器连接测温点的现场固定安装一、二级信号转发器的安装设定测温频率和系统调试进行测温
5.测温点
5.1测温点的布位
测温点的布置原则为:测温点的水平间距一般控制在36米 (可根据现场的实际情况进行选择) , 竖向间距根据混凝土的厚度进行设置, 一般距混凝土上表面100150mm设置传感器, 在混凝土下表面150mm处设置传感器, 在混凝土的竖直方向的中心点设置传感器, 其余传感器根据现场实际情况进行设置。
5.2测温传感器与无线传输器的安装
测温传感器应固定在钢筋上, 根据测温点的数量和混凝土的厚度加工钢筋, 钢筋可采用现场的废料。按混凝土厚度方向规定尺寸画线确定测点位置, 用扎丝将每个测温传感器的金属壳准确地绑扎在钢筋骨架测点位置上, 并把测温传感器的线捋顺到混凝土上表面的11.5m处的采集无线传输器的位置, 将传输线用扎丝捆绑在钢筋上, 在线的接插头一端贴上写好编号的标识, 用塑料袋包好准备放到现场。最好用塑料胶带对传感器进行成品保护。
5.3测温点的现场固定安装
5.3.1在浇筑混凝土之前将绑扎好测温传感器的钢筋插入指定位置并固定在钢筋笼上, 将温度采集无线传输器直接挂在钢筋的小挂钩上并固定好, 将测温传感器按序号接插到温度采集无线传输器上打开电源开关。
5.3.2温度采集无线传输器虽然已经进行了防水处理, 但使用中还要注意防雨淋、防混凝土溅。用装接插头的塑料袋套在温度采集无线传输器上, 不影响信号的传递。
5.4一、二级信号转发器的安装
将第一级信号转发器挂在施工现场较高、可直视到各测位点位置, 将第二级信号转发器挂在可直视到第一级信号转发器位置, 同时打开电源开关。信号转发距离为5公里。
5.5设定测温频率和系统调试
5.5.1现场设备安装检查完毕后, 进入现场测试阶段。将手持电脑进入温度测试信号接收程序即可开始测试, 手持电脑上可显示最新接收到的数据, 并可翻看已存数据。
5.5.2测温频率可根据现场需要进行调试, 手持电脑每3分钟接收一次信号, 一小时存储一次数据。在办公室的电脑上安装测温软件, 可用数据线将手持电脑上保存的测温数据传入PC机, 可打印数据表格和曲线。
5.5.3在基坑大气中用温度计测定环境温度, 为测温综合分析温度的控制提供依据。
6.材料及机械设备
无线遥控数据自动采集测温技术所用的设备按下表选用。
说明:
1.信号转发器为解决由于基坑比较深而造成的信号不连续的情况, 能够保证信号连续传送的使用功能, 现场也可以根据情况在适当的位置增加。
2.通道多点温度可以进行每个测点的不同深度的温度。工程完工后可以进行回收。
3.测温传感器为绑扎在钢筋上, 为永久性埋入混凝土内部。
7.质量控制
为保证测温仪器的正确使用及测温数据的准确, 在进行测温工作时必须做好质量控制:
测温工作必须由专人负责, 同时根据现场的情况, 可成立测温小组, 以便更好地完成测温工作。在进行测温工作前, 必须对测温人员进行培训。每次测温后, 及时整理数据, 找出每天每一测点最高最低温度, 计算混凝土中心与表面温差, 并填写报表报相关部门, 以便视其温差情况及时作出处理。测温结束后, 由测试单位出具测温报告及有关测温升降曲线图, 以作技术资料归档。
做好测温点的保护工作是关系到测温工作的关键, 必须各方配合。特别现场施工的工作人员, 振动棒不得触动测温传感器, 更不准拉断测温线。对测温点标记不准随意损坏, 以免影响测温工作的顺利进行。
8.安全措施
由于安装测温点是在钢筋绑扎完成后进行的, 因此整个安装过程是在钢筋操作面上进行的, 因此在安装测温过程中, 应在操作面上铺设脚手板, 保证工人操作安全。在高出作业时候, 必须搭设操作平台, 同时工人必须佩戴安全带。
9.环保措施
施工过程中由于没有产生垃圾等废品物资, 不会对环境造成污染。
10.效益分析
由于测温设备除温度传感器外, 其余可循环使用, 可采用租赁的方式进行, 减少资金的投入, 根据市场调查, 采用此种设备比购买其它类型的测温设备可节约一半的资金。
11.应用实例
无线数据通讯范文
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