无线通讯技术分析论文

2022-04-19 版权声明 我要投稿

摘要:当前无线通讯技术已经成为通讯领域中应用发展潜力最达的一种技术,这是因为无线通讯技术要比有线技术更方便,更能够满足当前人们随时随地的通讯需求。目前无线通讯技术已经取得了很大的进展,但仍然有很大的进步空间,与其相关的管理也有待完善改进。现本文就从无线通讯技术的发展现状、发展趋势和管理三方面进行探讨分析,以供参考。今天小编给大家找来了《无线通讯技术分析论文 (精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

无线通讯技术分析论文 篇1:

关于水利水电自动化系统中无线通讯技术的分析

【摘要】本文笔者根据多年的工作经验,就无线通讯技术在水利水电自动化系统中的应用进行了具体的分析,愿与业内人士交流,取长补短。

【关键词】水利水电;自动化;无线通讯技术

1、无线通讯技术的具体分类

1.1 卫星通信技术

卫星通信简单地说就是地球上的无线电通信站间利用卫星作为中继而进行的通信。卫星通信是现代通信技术的重要成果,也是航天技术应用的重要领域。

它具有通信范围大、频带宽、容量大、适用于多种业务、性能稳定可靠、开通电路迅速、可在多处接受、多址通信、多址联接、成本与通信距离无关等优点。

1.2数传电台技术

数传电台用于点对点或点对多点的工作环境,能够提供标准RS232/RS485 等接口,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 ~50km。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高、体积小、功耗低等特点。工作温度范围:-40℃~+ 70℃,电磁兼容性强,适应严酷的工作环境。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,基于GPRS/CDMA无线数据传输业务广泛在移动办公、工业控制、远程遥测等多方面应用。

1.3扩频微波和无线网桥技术

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。

可在扩频信道上同时传送语音、数据和视频图像等多媒体信息,现在已有的扩频Modem与当前的多媒体通信发展水平相适应,设备轻巧,易安装,是较好的无线多媒体接入手段。

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。無线网桥功率大,传输距离远(最大可达约50 km) ,抗干扰能力强等,它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,不自带天线,一般配备抛物面天线实现长距离的点对点连接。由于功率大一般需要有就近的有线供电设施。

1.4短波通信技术

短波是利用3~30兆赫波段的无线电波(波长为100~10m)传输信息的通信。尽管当前新型无线电通信系统不断涌现,短波这一古老和传统的通信方式仍然受到全世界普遍重视,不仅没有被淘汰,还在快速发展。

2、无线通讯技术在水利水电自动化系统中的应用

在水利水电自动化系统中,无线通讯技术主要应用在水情水质自动监测远传系统、大坝安全监测自动采集与远传系统、闸门的远程控制系统、水库库区及监测点的远程视频监视系统中,省市的防汛、防洪减灾等有关部门可通过这些无线通讯技术实时监控水库情况,当水库发生重大险情时,更能够及时制定方案采取有效的措施,减少损失。

2.1水利水电自动化系统中无线通讯技术组网结构

目前各水库的库区水位站、库区雨量站、流域雨量站,水质监测站等,大多都与监控中心相隔很远,大坝安全监测系统的测点更是密布在各水工建筑物,自动化系统中对这些设施的综合布线都比较繁琐,而且还有可能破坏坝面,这就使无线通讯技术的应用显得尤为重要。

设计者可根据水库实际情况的不同,传输数据的类型不同,传输距离的远近选择不同的通讯方式,比如: 在库区内,范围较小,通视效果较好时可选择超短波或微波,这样可以一次性投入,节省成本和后期运营费用,在大坝安全监测中应用的比较多。在流域范围内雨量站、气象站由于传输范围较大,距离有远有近,根据实际情况可采用超短波或GPRS /CDMA 技术,必要时还可采取双通道传输,这样就可以保证数据的实时性和抗干扰性,但有一定的运营成本。

如果是数据量大的如视频信号等就需要用卫星、GPRS /CDMA 技术或网桥进行无线通讯,以保证视频的连续性和清晰度,卫星和GPRS /CDMA 技术的传输距离比较远,但运营成本会很大,网桥运营成本低,但受环境限制,需要网桥与中继间通视才能保证传输,前期投入较大。

在水库自动化系统的建设中,无线通讯技术发挥着极其重要的作用,尤其是在基于本地无线网络技术的山洪地质灾害自动监测与预警系统、水库的防洪调度与预报预警系统中,既要采取工程措施,也要采取非工程措施建立综合防洪减灾体系,防止山洪地质灾害的发生。

2.2信息采集系统

水库信息采集中库水位采集来源于遥测水位计,降雨量采集来源于翻斗式雨量计,与大坝监测数据共同集成在水库监控中心的计算机中; 渠系信息采集中水位采集采用超声波水位计,流量采集采用超声波流速流量计。

2.3 视频监视系统

采用数字化的网络视频服务器作为处理设备,前端采用彩色摄像机对现场工情进行视频监控,通过无线网络视频系统,实时将需要进行视频监控点的动态图像传送至信息中心。

2.4闸门监控系统

将闸位传感器安装在闸门处,待闸门升降时,监测闸门启闭运行状况及开启高度,监测数据通过测报终端机进行采集,利用GPRS通讯模式将监测数据反馈到管理局监控中心。

2.5泵站监控系统

通过电量采集模块对泵机组的电参数量进行采集,温度传感器对机组温度进行测量,现地工作站对监测数据进行记录,通过无线网络将监测数据传至监控中心。

2.6无线通讯技术在实际应用中的选择

各项通讯技术各有优势,例如卫星通讯、无线网桥虽然具有传输带宽高,传输数据量大等绝对优势,但在大坝安全监测系统及水文自动化系统应用中,由于大多在山区,就近提供电源或远距离布线都比较困难,而且建设成本也相当高,而短波、超短波、GPRS /CDMA 则在一定范围内具备传输稳定、太阳能供电、建设与运营成本低等特点,这就需要根据实际的需求进行选择,采取最有利的技术方案,以系统结构的最优化来实现资金的最小化、效益的最大化。

3、无线通讯技术在水利水电自动化系统中的应用前景

无线通讯技术的每种方式都可作为一种单独的子系统来完成数据的传输,通过相互的软、硬件接口,可使数据在不同的网络和通讯方式中进行转换。

随着科学技术水平的提高和水利自动化技术的发展及管理系统科学化、信息化、标准化、可视化程度的提高,无线通讯技术必将在水利自动化系统中得到更为广泛地应用。

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]张照炎,薛培元. 卫星通信广播导航遥感应用手册: 世界卫星通信的现状及发展趋势[K]. 北京:中国宇航出版社,2006:8-41.

[3]美强,孟宪清,刘传平,李明. 基于GPRS 的闸门监控系统设计[J].水电自动化与大坝监测,2007,31(04): 69-73.

作者:修富钧

无线通讯技术分析论文 篇2:

无线通讯技术现状、发展趋势及管理

摘 要:当前无线通讯技术已经成为通讯领域中应用发展潜力最达的一种技术,这是因为无线通讯技术要比有线技术更方便,更能够满足当前人们随时随地的通讯需求。目前无线通讯技术已经取得了很大的进展,但仍然有很大的进步空间,与其相关的管理也有待完善改进。现本文就从无线通讯技术的发展现状、发展趋势和管理三方面进行探讨分析,以供参考。

关键词:无线通讯;现状;趋势;管理

近年来在科技的推动下,通讯行业得到了飞速的发展,在短短的三四年间从最初的2G业务逐渐发展到3G业务,甚至4G业务也已经开始普及发展。无线通讯技术的发展为人们的生活工作带来了很大的便利,提高了信息时代下人们生活工作的通讯效率。并且在未来的科技推动下,无线通讯技术还将会得到更大的进步与发展。与此同时,通讯行业的管理模式也必然会发生改变,这样才能更好的适应无线通讯技术的应用与发展。以下本文就重点对无线通讯技术的现状、发展趋势与管理进行浅谈。

1、无线通讯技术现状

基于近年来的无线通讯技术发展速度较快,无线通讯的形式和种类也越来越多。其中以移动通讯的3G、4G技术为主要的通讯技术,除此之外,蓝牙技术、宽带固定无线接入技术、WIFI技术、WIMAX技术、NFC技术等等也是当前较为常用的无线通讯技术。这些技术的应用为人们提供了更多的便利,使人们随时随地都可以上网实现信息的传递与交互,是信息时代发展的必然产物。

以目前已经广为覆盖的3G技术为例,其已经基本上完全取代了2G技术,并且正在逐渐被4G技术所取代。但无论如何,在现阶段,3G技术无疑是最主要的移动通讯技术,据不完全数据统计,全球的3G用户数量已经超过了远远超过了10亿,是移动通讯中的主力军。

再以宽带固定无线接入技术为例,也是当前无线通讯的主要手段。与其他无线通讯技术相比,这种技术具有一定的应用优势,但同时也具有一定的缺点与问题。即在其管理上没有统一的技术标准和管理标准,为宽带固定无线接入技术的规范使用带来一定不利影响。目前使用最多的宽带固定无线接入技术主要有4类,分别为MMDS、LMDS、红外光通讯技术以及卫星宽带接入技术。这4类技术各具特色与缺陷,使用的范围也存在一定差异。

当然,目前的无线通讯技术并不仅仅只有这几类,还有蓝牙技术、UWB技术等,这些技术也在一定的领域中发挥着重要作用,利用蓝牙技术,其能够实现语言的无线通讯,且技术已经相对成熟,有着全球统一的使用规范,成本低,但其信号的覆盖范围 有限,只适合在短距离的情况下进行无线语言通讯传输。而UWB技术作为无线载波技术,其使用纳秒级的非正弦波实现窄脉冲的信号传递,其系统较为简单,但应用也受到一定限制,因此没有3G技术的应用范围广。

2、无线通讯技术的发展趋势

2.1无线通讯技术的创新

2.1.1 3G技术的特点与创新。3G技术目前已经覆盖到电脑和手机等多项通讯设备上。3G技术的优势在于高效率的模拟仿真功能,它可以对相应的传输数据信息进行控制。在创新上也要更注重这一优势。

2.1.2 WiMax技术的特点与创新。虽然这技术较晚在市场上推广,但是它能正常使用的阶段可以达到用户的不同使用要求。超远距离的信号传输是WiMax技术的最大优势,但它的不足之处在于频率利用率较低、复用性较小。创新中要注意发展优势,改进缺陷。

2.1.3 MMDS技术的特点与创新。这种无线通信技术在目前是比较广泛的应用的,但是它的缺点就是在正常使用情况下容易受到其他因素的干扰。除此之外,MMDS技术能够运用的一般都是在200MHz之内的窄带,这就给MMDS技术的创新提供了机会。

2.1.4集群技术的特点与创新。集群技术的优势有:抗信道能力强、频谱效率高等,集群技术能正确处理好通讯网络传输的数据讯息,满足了高速率通讯的要求。

2.2实现未来无线网络的融合

根据目前无线通讯技术的发展现状,未来满足不同用户对无线通讯网络的需求,未来无线通讯网络的结构将向接互相融合的趋势发展。在多种无线通讯网络的崛起的趋势下,促进3G、WLAM、WIMAX等各种无线通讯等各种无线通讯技术有机的融合。但是由于移动网络宽带技术不足和无线通讯的宽带需求相互矛盾,不同技术的优势和劣势共存的矛盾,不同地域分布的用户需求不同的矛盾,所以决定了的各种无线通讯技术需要互相融合。从全局和长远的角度看,采取无线通讯大融合是共赢的。发挥不同技术的优势,补给自身技术的不足,综合布局,达到解决不同地域不同用户的不同需求,达到强化无线通讯网络的整体综合能力。

2.3提高无线通讯技术之间的互补

不同的通讯技术有不同的接人速度、不同的适用区域和不同的覆盖范围,而且不同的无线通信技术也有不同的优势。比如3G、UWB和WLAN等都可以实现互补。比如3G适合强漫游的移动和广域覆盖的需求,UWB技术则适合实现近距离超高速的传输,而WLAN则适合中距离高速数据的数据接入。因此,在发展未来无线网络通讯技术的时,应推进网络的一体化进程,选择多元化建网的接人手段,促进业务多元化和市场细分,实现移动通讯的均衡发展。

3、无线通讯的管理

作为一种新兴事物,无线通讯技术需要有新的管理方式来帮助其更好的为社会服务。尤其是在当前的形势下,无线通讯技术已经和人们的生活工作息息相关,若不加强对无线通讯的管理,则会影响无线通讯技术的应用秩序,还可能被有心人士利用来做出一些危害社会的行为。为此必须要加强对无线通讯的管理,以促使无线通讯事业稳定发展。在此笔者认为,可以采取以下措施来提高无线通讯的管理水平:

3.1加强无线通讯网络各种技术之间的互补性。根据不同技术间的优缺点进行有目的的互补,达到网络多元化、网络一体化,实现不同用户的对通讯技术的不同要求。

3.2转变无线网络的结构,实现无线通信网络的综合化和多样化。从而推进新兴通讯网络与传统网络的有机结合,提升无线通讯网络的利用率。 3.3确定现代无线通讯网络技术的发展方向。在目前信息化社会的发展情况下,宽带化是现代通讯技术发展的重要方向,而且宽带的应用也会随着通讯技术的进步得到更充分的应用和发展。为了进一步发展数据交换技术和光纤传输技术,我们一定会目前有线网络宽带化的基础上继续发展无线网络宽带化,提高有线网络和无线网络的数据传输速度,使无线网络宽带得到更广泛的应用。

4、结束语

总之,在当前的无线通讯事业发展中,无线通讯技术必须要在创新的基础上实现更大的发展,只有这样才能够使其更好的适应信息时代的社会发展需求。另外,还要注重对无线通讯管理水平的提升,加强规范化管理,使无线通讯技术能够在正确的道路上越走越远。■

参考文献

[1]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(16)

[2]傅图,无线通信技术热点及发展趋势分析[J]科技传播,2011(14)

[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)

作者:梁海涛

无线通讯技术分析论文 篇3:

无线通讯技术在设备状态监测中的应用研究

摘 要:设备在运行过程中的监测状态是非常重要的,能够及时的发现隐患,排除故障,对设备故障引起的事故减少到最低。在传统的监测方法中,都是采用有线的设备进行监测,这样就存在很多问题。本文介绍了有线监测系统的不足之处,同时也阐述了无线通讯技术在公安通讯设备状态监测中的发展和应用。

关键词:无线通讯;设备监测;应用研究

在公安通讯指挥中,通讯设备的使用比较频繁,使用的范围也比较广,设备有时在使用过程中环境也比较恶劣。而设备如果出现故障而没有及时的得到处理,则会使通讯中断,影响应急指挥的能力。因此,在通讯设备的使用过程中,对设备有一个良好的监测是很有必要的。

一、设备监测系统的发展

在早期的公安通讯指挥中,设备监测都由人工来完成的,需要具有专业技术又经验丰富的技术对设备进行现场的监测,通常都是监测声音、温度和振动频率等因素,来分析设备的运行状态。但是这种监测模式不仅耗费了巨大的人工成本,而且监测的效果存在很大的误差。后来出现了传感器的远传监测系统,监测的对象可以是单一的设备,也可以是同批量的设备。随着生产规模的扩大,生产设备的增多,设备结构也越来越复杂,监测设备的改进和发展也比较快,出现了以计算机网络为基础的分布式结构,更大的提高了设备的监测水平。设备监测与计算机网络相结合的结构也成了当下工业设备发展的主流趋势。现代远程监测系统增加了计算机互联网的控制,使监测的过程更为可靠,监测的结果更为准确。目前在公安通讯指挥中,远程监测中主要有两种,一是有线通讯的远程监控,这种远程监测模式也是目前使用最为广泛的模式,主要原因是技术普及、监测准确性高、故障率小。还有一种就是无线通讯的远程监系统,这种模式能够摆脱距离的束缚,省去了各种电缆的敷设,对设备监测的环境也有了更广泛的应用。

二、无线通讯技术的发展过程

无线通讯技术在20世纪初的时候快速发展,在第二次世界大战期间,无线通讯技术广泛用于军事信息联络中,到了20世纪的末期,由于计算机和互联网的快速发展,无线通讯技术进入一个新的阶段。从无线技术的原理上来看,无线通讯大致分为三个阶段。一是模拟信号的使用,主要是英国的TACS技术、美国的AMPS技术为代表,目前已经被淘汰。二是CDMA和GSM技术为代表的无线通讯网络技术,实现了全球通讯的数字化和网络化的发展。三是扩频通讯,提供了语音和数据快速传输的3G通讯技术。

三、无线通讯技术在设备状态监测中的应用

(一)蓝牙技术

蓝牙技术是一种常见的近距离无线数据传输模式,应用于很多领域,我们现在用的手机和其他电子设备,都安装了蓝牙无线通讯控件,用于日常的近距离无线传输。蓝牙技术的传输速度为1Mbpa,传输距离只有10米。蓝牙技术的特点就是有很高的带宽,但是传输的距离很短。对于一些近距离、数据量比较大的设备可以使用,但是对稍微远距离的监测就无法满足,因此在工业设备上应用并不广泛。

(二)Wi-Fi無线通讯技术

Wi-Fi无线通讯技术是目前生活中最常见也是使用最广泛的传输设备,我们这里所提到的Wi-Fi其实是某种无线通讯的工业标准,定义介质一般是IEEE。Wi-Fi无线通讯技术就是在这个标准上建立起来的。Wi-Fi无线通讯技术有很多优势,广泛用于生活中的数据传输中。Wi-Fi无线通讯技术具有传输速率高,同时也具有良好的移动性,而且安装和系统建立的成本又低。但是Wi-Fi的通讯质量差,容易受到的干扰,因此在公安通讯指挥中的应用也不是很广泛。

(三)红外通讯技术

红外通讯技术的发展比较早,但是随着技术的更新,这种无线通讯的方式适用率越来越低。红外通讯技术是利用红外光进行信息的传输,具有距离远信号抗干扰能力强的特点。但是红外通讯技术的缺点还是很明的,由于红外光线的波长很大,波频较小,所以波的穿透力不强。因此,两个设备要想通过红外通讯传输的话,就要求两个设备之间没有障碍物存在,同时还要保持一个直线的通道。而大部分公安通讯指挥中的设备都是在移动运行,要想实现两个设备的直线传输是很困难的。

(四)ZigBee无线通讯技术

ZigBee无线通讯技术是目前在公安通讯指挥中应用最广泛的一种无线传输技术,根据国际标准规定,ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这种技术的设备结构十分简单,安装也很方便,传输性能也很好,相对蓝牙无线通讯技术,传输的距离也远很多,非常适合在公安通讯设备监测中使用。在运用无线通讯技术的设备状态监测过程中,监测设备对被监测设备的各种数据进行收集,通过无线通讯技术将数据传到现场控制室的计算机上,计算机对这些数据进行整理和完善,通过无线通讯系统再次进行传输,在这个过程中,需要ZigBee无线通讯技术将这些数据传送到互联网上,再由互联网的网络传输功能将这些数据传送到操作室的计算机上,在操作室值班的管理人员就能够从计算机上查看到这些数据,从而对设备的运行做一个监测。

四、结语

无线通讯技术在设备状态监测中起到很重要的作用,是设备运行状态的重要保障。本文通过简单介绍设备监测的一些发展过程,几种常见的无线通讯技术,来说明无线通讯技术在设备监测的一些应用。随着科学技术的加深,无线通讯技术也会更加完善,并且在公安通讯指挥上的应用也将更加广泛。这就需要我们研究人员加强学习,提高研究的能力,改革创新,为我国的安全防护设施的发展提供不竭的动力。

参考文献:

[1]陈军.无线通信技术在设备状态监测中的应用研究[J].信息通信,2016(9):217-218.

[2]王鹤.无线通信技术在设备状态监测中的研究与应用[J].现代电子技术,2012,35(17):16-18.

[3]曾昱.关于设备状态监测中无线通信技术的应用研究[J].通讯世界,2017(15):52-53.

[4]刘洋,何胜韬.Zigbee 技术在洗煤厂中的应用[J].煤矿机械,2014,35(4):239-241.

作者简介:第一作者李庆浩(1963-),男,汉族,河南杞县人,大专,工程师,研究方向:公安应急指挥通信;第二作者贾辉(1979-),男,汉族,开封人,本科,研究方向:公安信息化应用、通信管理、视频监控应用。

作者:李庆浩 贾辉

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