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无线通讯技术范文1
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
2.1WirelessHART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论无线通讯技术创新与应用文/陈浩 孟夏无线通讯技术具有覆盖面积广、信息传递快、不受自然灾害的限制等特点，它是我们时代和科技不断发展的产物。无线通讯近些年也在不断的创新，和广泛的应用到我们的生活中来。这篇文章就是针对无线通讯技术创新与应用的讨论。摘要是问题了，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。
2.23G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。
2.3WLAN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。
2.4UWB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
无线通讯技术范文2
1常用无线通讯技术简介
1.1 超宽带无线通讯技术
超宽带无线通讯技术是一种以超宽带信号为基础的新型的无线通讯技术。而所谓的超宽带信号是指那些功率点为-10dB的相对宽度大于25%或射频的绝对带宽大于1.5GHz的信号。这种信号拥有10m传输距离,高达1Gbps数据传输速率,3.1GHz～10.6GHz技术的工作频段范围,7.5GHz的工作带宽。该无线传输技术具有传输信号带宽较宽、数据传输速率高、隐蔽性好、功耗低、抗信号多径效果好等优势[1]。
1.2 蓝牙技术
蓝牙技术是一种短程无线通讯技术,这种技术常常应用在手机领域,常常用于对于便携或固定电子设备所使用的电缆或连线进行替代的短距离无线连接技术,它拥有10m～100m的通信距离和3Mbps的传输功率[2]。
1.3 Wi-Fi无线通讯技术
所谓Wi-Fi是一个由IEEE定义的一个无线网络通信的工业标准,而Wi-Fi无线通讯技术是在这个标准上发展起来的通讯技术,它具有传输速率高、可移动性好,可靠性高、组网价格较低,组网灵活等优势[3]。
1.4 红外技术
所谓红外传输技术是指那些通常采用850nm的红外光传输数据信息的技术,它的特点是要求传输设备之间拥有无障碍的直线信道,且最长通讯距离不超过10m。它具有安全可靠、产生成本低廉、无电磁干扰、保密性好、无须政府批准频带等优势,但其具有功率小、工作原理简单、成本低,传输方向性强、传输距离有限等缺点,进一步限制了其使用范围[4]。
1.5 射频技术
所谓无线射频技术是一种非接触式的自动识别技术。它通过向目标对象投射射频信号来自动识别和获取目标对象的相关数据,整个过程无需人工干预,它可以在任何恶劣环境条件下工作。整个射频系统由标签、阅读器和天线三个部分组成,结构简单、功能强大。
1.6 ZigBee技术
ZigBee技术是一种最新的技术,它具有低价格、低速率的无线网络方案。它的通信速率要求比较低,甚至低于蓝牙技术,ZigBee的通讯设备,常常可以在不希望更换电池并且不充电的情况下能正常工作几个月甚至几年。ZigBee技术可以支持mesh型网络拓扑结构,可以建设一个大规模的网络,传输距离可达10m～75m,甚至可以进行更大范围内的拓展。
由上文可知,各种无线通讯技术的特点各不相同,也因为其特点常常应用于不同的领域,对于石油勘探领域来说,在石油测井工作之中,应该ZigBee技术比较合适,它通信速率要求比较低、设备结构简单、可靠性高、传输距离远,这些都非常的符合石油测井工作现场的要求。
2石油测井无线通讯系统的设计
2.1 整体设计
(1)ZigBee技术。ZigBee技术是一种最新的技术,它具有通信速率要求比较低、设备结构简单、可靠性高、传输距离远等优势,非常的符合石油测井工作现场的要求。
(2)网络传输协议选择。一般来说,当前应用最为广泛的两种传输层协议分别是:UDP和TCP两种协议,UDP又可以称为用户数据报协议,它具有传输速度快,建立连接简单等优势,它的应用环境常常是:一次只传送少量数据、对可靠性要求不高。而TCP协议可以为用户提供面向连接的可靠的流传递服务,通讯可靠性非常高,常常可以使网络上的一台计算机发出的字节流无差错的顺利传给其他的计算机。
在石油测井工作现场,常常处理和传输的数据量比较大,网络工作环境也比较复杂,这非常符合TCP协议的工作要求,因此,本文的系统决定采用TCP传输协议。
(3)具体设计方案。在石油测井现场,下位机控制传感器对各种现场数据进行采集,然后应用现场计算机整理、打包、压缩这些数据,最后将这些数据进行无线传输,在传输前设置好无线通信队列,然后应用ZigBee技术传输给Internet,而数据包通过Internet网络输送到相关管理部门的中心站计算机之上,借助中心局域网使得多个传输终端都可以对测井现场状态进行同时显示,管理人员也可以通过传输终端了解现场的情况。
2.2 通信系统模块的划分
(1)用户接口。包括接收端和发送端接口,负责对相关指令进行接收和传达,如对解调器进行设置、断开和建立拨号连接、对测井数据进行传输、对资料文件进行传输等。
(2)测井数据传输接口。整个系统的发送端从下层驱动程序对测井数据进行读取,然后降相关数据交给下层协议;接收端从下层协议对于数据进行读取,接收端并将数据交给上层用于绘图显示和存盘。
(3)文件传输接口。这个接口主要用于交互测井资料文件,负责将文件型数据向下层协议传输或读取。
(4)通信协议。包括ZMODEM协议和滑动窗口协议。滑动窗口协议用于传输测井数据,这个协议常常自带差错校验机制;ZMODEM协议用于传输资料文件,这个协议自带CRC校验和流控。
(5)TCPIP套接字。网络的编程接口,作为程序的最底层,实现TCPIP协议和建立网络连接。
参考文献
[1] 刘建兵,蒋朝根．基于ZigBee技术的无线嵌入式温度采样仪设计[J]．西南科技大学学报,2010,1(22):76～79.
[2] 周宇,景博,张劫．基于ZigBee无线传感器网络的嵌入式远程监测系统[J]．仪表技术与传感器,2009(2):49～52.
无线通讯技术范文3
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4
关键词：埕岛油田；无线通讯；自动化；数传电台
中图分类号：TN925 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）05-0050-02
埕岛滩海油田SCADA系统经过10多年的滚动开发，现已有陆地中心站1座、中心平台站3座、卫星平台100余座，三座中心平台站负责监控100余座卫星平台站所采集的油井生产参数，形成了“三级网络，两级控制”的系统管理模式，即第一级是陆地中心站，设在总公司办公楼陆地监控中心，它是整个油田的调度管理中心，可以通过中心平台站监视整个埕岛油田的生产运行情况。第二级是中心平台站，设在中心1、2、3号平台，中心平台站作为海上生产管理控制中心，除对本平台进行监控外，还负责监控所属卫星平台的生产运行情况。中心平台站负责向陆地中心站传送海上平台的实时数据。第三级是卫星平台站，负责监视和控制卫星平台的生产运行情况，响应中心平台发来的生产控制命令。二级控制是指中心平台站对卫星平台站的遥控和卫星平台站就地控制，陆地中心站仅具有就地监视功能。由于海洋环境恶劣，并且卫星平台距离中心平台距离较远，因而不能采用通讯电缆等传统通讯方式，于是系统选择了无线数传电台作为卫星平台和中心平台的通讯桥梁。
1 无线通讯技术简介
1.1 无线通讯技术原理
无线通讯方式数据传输的基本原理是：通过调制解调器进行工作，而这种调制解调器是无线方式工作，它不含有拨号功能，而且和它直接连接的是无线电台。无线电台的作用就相当于有线传输中的电话线，它是通过无线电波进行发送和接受信号的。而无线调制解调器的作用是将二进制的信号调制成可以在无线电台之间传输的无线电波。
信号转换过程的属性取决于调制解调器所接收到的源信号和目的信号。一般来说，调制解调器从终端或计算机接以串行方式收到二进制信号后，将它们转换成了音频信号。然后调制解调器将这些声音通过无线电台传输出去。在接受端，另一个兼容的调制解调器将这些声音信号转换成了二进制信号，并把这些二进制信号发送给终端或计算机。
1.2 数传电台通讯的特点
①设备具有较高的可靠性和高频率稳定度。电台的传输误码率要求很低。
②设备的抗干扰能力相对要强，散热性要好，能够适应在恶劣环境及电磁环境下长期工作，其工作的温度范围要宽。
③工作时的守候电流尽可能要小，功耗要低，耗电要省，工作电压范围要宽，要有电源的逆接保护。
④通讯电台的收发转换时间是衡量数传电台品质的重要指标，一般要求
2 海上自动化无线通讯系统的应用
2.1 通讯方式的对比与选择
2.1.1 扩频微波
工作在2.4～5.8 GHz频段，基站总线速率为3 Mbps，适合于任何流行的网络操作系统，并可以承受多媒体传输的高速率要求，无轮寻系统的等待时间，适用于实时数据传输系统通信保密性，抗干扰性强。由于电视监控系统、无线网络系统、陆地中心站通讯系统都采用了扩频微波，信号源多容易造成信号干扰，所以卫星平台与中心一号主站通讯不宜采用扩频微波方式。
2.1.2 无线数传电台
工作在220～240 MHz数传频段，基站总线速率为9 600 bps， 适合于标准的数据采集与监控系统，点对多点通信系统。采用轮寻通信方式发射功，可以覆盖更广大的地区。由于海上采用数传电台通讯方式较少，所以自动化系统采用了无线数传电台通讯方式。
2.2 应用效果
根据无委会有关数传业务使用频率划分的要求，将原海上平台使用的MDS4710型电台全部更换为MDS2710C型电台。2015年初海一生产管理区完成了CB11A、CB11B、CB11D（M）、CB11E（H）、CB11N、CB12A（D）、CB12B、CB12C、CB701、CBG5、CBG1、CB22A、CB22C、CB22E（G）、CB22H、CB253等16座卫星平台工艺自动化通讯系统与中心一号平台通讯系统联网调试。目前各平台通讯误码率低，通讯质量良好，见表1。
3 海上常见通讯故障处理
3.1 监控中心采集不到卫星平台的数据
①检查中心平台和卫星平台两部电台电源是否正常供电，可根据电源灯指示灯进行判断。
②若电源供电正常，检查天线馈线与天线、电台接头处有无松动或脱离现象，同时检查电台天线有无损坏，天线是否与通讯方向对齐。
根据以上的判断便基本可恢复电台的工作，若仍不能恢复则基本确定电台出现故障。日常巡检过程中严格按照巡检规范检查电台及天线情况，发现异常及时处理，避免失去通讯。
3.2 监控中心监控卫星平台数据不稳定，经常中断或误
码率高
出现这种情况，主要有三种原因：
①电台天线馈线老化、连接不牢固或天线馈线接头处密封不严进水，在这样的情况下通过处理天线馈线改善通讯质量。
②多个主电台之间由于天线距离近，互相之间存在干扰，在这样的情况下通过延长主电台天线的距离或减少主电台数量的办法来改善通讯质量。
③在电台工作频率附近有其它无线电设备也在工作，受外界无线干扰影响通讯质量下降，在这样的情况下应当找出并关闭干扰源。
4 结 语
埕岛油田自动化无线通讯系统在24小时不间断的海洋工作环境下，出现设备老化、电台频点漂移、天线馈线锈蚀等问题，这些问题使通讯系统通讯误码率升高、通信质量降低，情况严重时会造成通讯中断。不但影响中心平台对采油平台生产数据的采集，也可能导致中心平台对卫星平台的远程控制操作不能及时到达，存在着一定的安全隐患。
在今后的工作中，我们要进一步加强无线通讯系统的管理，逐步解决存在的隐患问题，确保通讯信号质量，为自动化数据信号传输提供可靠保证，提高自动化管理水平。
无线通讯技术范文5
关键词 DS18B20 NRF2401 无线温度传感器
中图分类号： TP3 文献标识码：A
以传统温度传感器进行多点温度测量时往往存在繁杂的布线问题，为了有效克服这一使用局限，我们基于单片机技术和无线通信技术设计了一种使用便捷的无线温度传感器，本文给予详细介绍。
1 硬件设计框架与基本原理
1.1 总体结构框架
无线温度传感器的总体结构主要包括两部分：一是温度采集电路（图1），包括温度采集模块，单片机和无线发射模块，其作用是测量温度并将测量到的温度数据发射给主机；另外一部分是温度信息处理电路（图2），包括无线接收模块、LCD显示、掉电数据存储、按键和RS232接口，其作用是收集所有的温度信息，处理并显示出这些信息，同时还可以将这些数据传输到PC机上。
1.2 数字温度计DS18B20
DS18B20是一种分辨率可编程设置的单总线数字温度计，用户可以通过程序来控制，将温度转化成12bit的数字字节的最大耗时仅需750ms。每一片DS18B20都有唯一的64位序列码，从而允许多片DS18B20共存于同一根单总线上，因此用一块单片机可以控制一片区域的温度采集。
DS18B20外观和接口如图3和图4所示，它有3个引脚，1脚为GND电源地；2脚为DQ数字信号输入输出引脚，DS18B20通过1根数据总线与单片机进行双向通信；3脚为VDD外接供电电源输入端。
1.3 单片机的选择
本系统中在温度采集电路和温度信息处理电路中都需要用到单片机，而且单片机是做为系统控制核心。在温度采集电路中对单片机的功耗要求较高而在信息处理电路中对单片机的处理速度有一定的要求。基于价格和电路设计方便的考虑，采用华邦W78E052，它的指令和引脚序列与MCS51兼容，编程简单方便。它最大支持40MHz时钟，供电电压范围宽（2.4V～5.5V），采用3.3V供电，它的IO口可以很方便的与DS18B20和NRF2401直接连接。
由于NRF2401模块的无线收发距离与PCB的布局和布线有很大的关系，所以其直流供电电源要尽量的靠近VDD引脚，并且用一个10uF钽电容去耦。布线要注意避免长的电源走线，元器件的地、电源及电源的去耦电容要尽量靠近芯片。VSS直接连接铺铜地，并保证每个VSS至少有一个过孔。
2 软件的设计
2.1 温度采集
DS18B20默认以12位输出，测温分辨率为0.0625，输出二进制补码格式数据，低4位为小数位，最高位为符号位。如果是正温度，读出的数据乘以0.0625便是当前的温度值；负温度得转化为正值再相乘。12位输出的耗时是750ms，如果需要提高转换速度，可以选择减少输出位数。如果是单片的DS18B20工作，在启动温度转换和度暂存存储器操作命令时可以跳过64位ROM地址匹配。
2.2 无线收发
NRF2401有4种工作模式，分别是收发模式、配置模式、空闲模式和关机模式，这四种模式可由PWR_UP寄存器、PRIM_RX寄存器和CE引脚决定。其中收发模式又有Enhanced ShockBurstTM、ShockBurstTM和直接收发模式3种，收发模式由配置字来决定。配置从4个方面进行：①数据宽度，声明射频数据包中的数据位数；②地址宽度，声明数据包中地址占用位数；③地址，指接收对象的地址；④CRC检测，生成CRC校验码和解码。
2.3 系统软件框架
温度信息处理模块可以工作在两种模式：单机模式和联机模式，这两种模式可以通过按键来设定。单机模式下，将各个温度采集模块上采集过来的温度实时显示出来，与预先设定的数据进行比较，如果某一处超过警界值，则启动相应的处理措施并发出报警。而在联机模式下，模块则将采集到的数据通过RS232发给上位机，并执行上位机发出的命令。
实验测定：该无线温度传感器用板载天线在空旷地的数据传输距离可达40米，如果采用高增益天线可以将控制距离增大到100米以上，温度测量误差在1℃以内。如果在发射端增加功率放大器模块，在接收端加低噪声放大器模块，控制范围还能够进一步扩大。
参考文献
[1] 王飞.基于ZigBee技术的无线温湿度传感器网络设计[J].网络与通信，2008（2）.
无线通讯技术范文6
关键词：无线通讯技术；ZigBee；智能化；小区
目前，小区智能化已经得到了实现，相关的工作人员正在对小区的无线通讯技术进行深入地研究，因此，ZigBee技术就得到了进一步的开发和应用。在具体的工作过程中，要结合无线网络的连接功能，使得小区智能化的子系统也实现智能化的功能，并且有效地将各个子系统进行有机地结合。
1、小区智能化建设的现状
小区智能化就是让无线通讯和网络进行连接，这种设计不仅顺应了时展的需要，同时也对无线通讯技术的发展起到了一定的促进作用。由于小区智能化的发展水平还不够高，应用的时间较短，所以，无论是从结构还是实践的模式方面来说都不是特别完善。其现状主要表现在以下几个方面：
1.1资源消耗大。对于现在的智能化小区来说，无论是门禁、一卡通、电子巡更、停车场等各个系统都进行了总线联网。但是，每个系统之间都是独立存在的，和其他的任何一个系统是没有具体的联系的，所以在具体的设置过程中运用的总线数量较大，对资源的消耗量也很大。
1.2网络连接较为孤立
小区的智能化系统是由各个子系统组成，但是这鞋子系统之间无法实现相互的链接和组合。对于面积较小的小区来说，可以实现系统和网络的有效连接，但是如果小区的面积较大，就必须运用较长的联网线才能实现连接。所以，网络重复布线的现象很严重。不仅如此，这样做的成本较大，而且多受自然天气状况的影响，如电闪雷鸣，刮风下雨，就会很容易出现线路故障的现象。
1.3信号不稳定
现如今的小区设置都是以大众型为主，而当前所用的总线联网方式受距离的影响极大。如果线路过长，对于信号的接收就会存在着一定的难度。信号差，不稳定的现象就较为常见，无法满足人们的需求。所以，小区的智能化建设还存在着很多不完善的地方。
2、当下小区智能化建设中的主系统控制方式
对于小区智能化建设来说，对于主系统地控制是一切工作的前提和基础，因此找到合理可行的控制方式就是相关的工作工作人员的努力方向。接下来，本文就以门禁系统为例，对控制方式进行了简要介绍。
门禁系统的设定过程是较为繁琐的，在小区中的每一栋楼的单元门里都放置一个读卡器，其中有一个存储器。门卡是打开单元门的重要工具，但是门卡只被业主保管。通常人们所看到的门卡可以打开单元门主要是由于门卡受到了一定的授权，而且只能打开相对应的单元门锁。然后工作人员要将这个门卡的卡号储存到计算机中。计算机再通过无线连接将授权的信息存储到读卡器中。当拿着卡开门的时候，读卡器可以对门卡进行有效地识别，如果是相应的卡就会检测到相关的数据，进而把门打开。反之，门锁将会无动于衷。门卡的每次使用都会形成一个信息的传输过程，将有效的信心反馈给计算机，久而久之，计算机就会自动形成一个数据的记录过程。
这种门禁系统的设定方式明显存在着一定的先进性。打破了以往的用钥匙来开启单元门的传统模式。同时门锁也换成了读卡器以及电控锁。这就使得门禁的控制系统对权限的控制较为灵活。如果，小区居住的人员发生了变动或者门卡丢失，就会进行较为灵活的调整，给人们的生活带来一定的方便。
3、无线传输技术在小区智能化系统建设中的实现
随着当前高端科学技术的不断研发与成功应用，无线传输技术在小区智能化系统建设中的优势开始逐步显现出来。相关工作人员在这一方面的研究与分析不仅带来了新技术，也为传统技术的创新与突破带来的空间与机遇。在这些研究与开发成果中，最值得注意的有以下两大方面的技术。
3.1、ZigBee无线网络技术。ZigBee无线网络技术是现有技术支持下国际通用的新一代集成化、科技化、多元化的无线通讯技术。ZigBee技术所具有的短距离、低速率、低功耗的自身特性使得其在应用于近距离无线连接中时，其他各种模式技术所无法取代的优势。具体来说，有以下这几个方面。
（1）具体来说，ZigBee无线网络技术不仅数据传输速率低，着重与低传输应用，且能源消耗率低，这是ZigBee最为重要的特点也是最独特的优势。一般来说，ZigBee技术在休眠状态下仅仅只有1μW的耗电量；短距离通信状态下其作业时的耗电为30mW，在低耗电待机模式下，两节5号干电池可以连续使用6个月到2年的时间，其日常作业中的消耗成本低。
（2）ZigBee技术中，数据传输的速率低，联网协议简单并且免收专利费，所以大大降低了成本；同时，ZigBee技术提供的网络容量很大，一般来说每一个ZigBee系统网络最多可以同时支持255个子系统与设备。每个ZigBee网络最多可以同时支持65000个节点，这就意味着说每个ZigBee节点可以与数万个节点相连接，以此实现无线网络之间的互联。
（3）ZigBee技术模式下，其时延短。通常来说时延都保持在15毫秒到30毫秒之间；并且其有效覆盖的范围比较小，一般来讲在10～75米之间，但还是会受到无线信号的实际发射功率的大小与不同的应用模式的共同影响与制约。这样的有效覆盖面积基本上能够实现覆盖普通的家庭与办公室环境。
3.2、子系统功能的实现。同样的，本文以小区智能化系统建设中所涉及到的门禁系统为例，对其各个子系统功能的实现作出了较为完整与详细的描述。门禁系统从理论上来说，主要包括了主要控制设备、无线数据传输模块、管理PC机、智能卡、读卡器、电控门（锁）等结构与部分。其相关系统主要包括了传感节点与网关节点。其中，很大一部分的的传感节点都依照一定的结构部署在小区内部，并据此构成了网络。利用ZigBee技术，在每栋楼或具体每个单元楼放置一个ZigBee模块，再在监控室放置一个相同的ZigBee模块，据此形成星型或网型网络结构。这种模式下的模块本身不仅具备了路由功能，提高了传输信号的稳定性，还很大程度上的节约了总线成本，在节约能源的同时减少了成本投入。
4、总结
无线通讯技术有其存在和发展的可能性和必然性。ZigBee技术是较为先进的无线通讯技术，在智能化小区的建设过程中要结合这项技术自身的特点的同时，还要满足市场的要求。运用无线的通讯技术的主要目的就是为了提高智能系统的抗干扰能力，避免受到自然天气的制约，进而最大限度地满足人们的生活需求，小区的环境和管理更加和谐。■
参考文献
[1] 张晓婷.徐晓辉.王盟.王海龙.马艳铮.基于无线传感器网络门禁系统研究.[J].山西电子技术.2010.（01）.
