数据无线传输案例
一、项目需求
1.模拟量数据采集
该系统是将现场数据实时的采集到监控室，将采集的数据动态直观的显示在界面上，实现相应的软件功能，同时能够便捷的把数据传送到相关负责部门。
本系统主要是集中22处现场设备，包括气体探测器、仪表等其它相关设备。
2.视频数据采集
来源于一厂，二厂，水厂等视屏监控信号，现场配置网络硬盘录像机及就地显示，再将来自不同区域的视频信号进行分割，合成，录制，最终在统一的平台上进行处理。并在服务器中进行按统一标准进行存储。存储的数据可以接受来自于本厂区不同部门计算机的调用与回放。能够根据用户的需要灵活的显示各个录像现场的真实情境。
3.DCS与PLC中的数据读取
DCS的数据系统要通过数据接口或相关的规约将系统运行的中间数据读出，并在数据服务器中按相关的逻辑进行保存。并在服务器组态软件上实时显示。
PLC中的数据要通过组态或串口读取系统中各指定变量的值，通过光缆与数据服务器进行通讯。把指定的数据按指定的逻辑结构进行数据保存。并在服务器组态软件上实时显示。
二、设计方案
1.模拟量数据采集功能实现
1.1方案说明
目前，模拟量数据采集监控系统中采用的数据通信可简单分为有线和无线两大类，其中有线通信主要包括架设光缆、电缆或租用电信电话线、X.25、DDN、 ADSL等，而无线则包括超短波通信、扩频通信、卫星通信、GSM短信/GPRS通信等
在模拟量采集中，由于各管网监控点分布范围广、数量多、距离远，因此架设光缆（电缆）难度大、费用高，向电信部门租用专用电话线又要申请很多电话线，而且有些监控点
线路难以到达，况且采用电话线路时需要等待漫长的电话拨号过程，速度慢，运营成本较高，不切合实际。总之，监控系统采用有线通信方式建设周期长、工作难度大、运行费用高，不便于大规模使用；与之相比，无线通信方式则显得非常灵活，它具有投资较少、建设周期短、运行维护简单、性价比高等优点。
监控系统中，无线通信方式主要包括：超短波（230MHz）无线数传、扩频、卫星通信、GSM数字蜂窝通信系统等，其中卫星通信由于通信费用昂贵，只在一些特殊的领域下使用，未得以普及；而扩频通信技术虽然速率高，但只能在视距范围内传输，应用也受到限制。采用超短波数传电台作为传输信道具有组网灵活、扩展容易、维修方便、运行费用低等优点，但由于系统工作于230MHz公共频段，且多采用普通间接调制的数传电台，这就造成系统易受外界干扰、通信速率低、误码率高、数据传送量不大、信号覆盖范围小等缺点。
经过比较分析，目前 GSM 网络经过电信部门的多年建设，覆盖范围不断扩大，已成为成熟、稳定、可靠的通信网络，特别是中国移动新推出的 GPRS 数据业务。GSM/GPRS 系统可提供广域的无线 IP 连接。在移动通信公司的 GPRS 业务平台上构建城市自来水管网供水调度监控系统，实现管网监控点的无线数据传输具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。
1.2系统结构
为了满足对模拟量数据采集和监控，需要一个可靠的 SCADA 系统。它所具有的功能一般包括：数据采集控制功能，数据传输功能，数据显示及分析功能，报警功能，历史数据的存储、检索、查询功能，报表显示及打印功能，遥控功能，网络功能等。测点 SCADA 自动化控制系统，主要监测分散管网测点站点。该系统采用两级控制，一级为 SCADA 系统中心控制室,二级为测站点远程测控终端 GPRS RTU（远程测控终端）。中心控制室负责监视、管理和控制等工作。站点 GPRS RTU 负责多个管网测点站点的数据采集，无线传输、管网测点压力的自动控制。中心控制室对各个站点进行实时监控，它是系统的信息采集和控制中心。中心控制室采集各站点的数据信息，并对这些信息进行存储、分析汇总或打印等处理。通过数据分析，及时给出报警信息或向站点发出控制命令，控制站点设备的运行，以实现整个系统的调度和管理。
GPRS RTU是 SCADA 系统的基本组成单元，负责整个系统的采集、控制和远程通信功能。对于具有分布式、集散型、网络化特点的企业，其 SCADA 系统的建立，离不开承上启下的GPRS RTU 产品。 SCADA 系统必须具备并且非常重要的一个功能就是：实时、准确地监测
遍布于全厂的仪表数据等变化情况。
各监控点我公司采用带有模拟量采集功能的 YN4202 GPRS RTU。通过 GPRS 透明数据传输终端内置嵌入式处理器对数据进行处理、协议封装后发送到 GPRS 网络。
网络拓扑图：
基本原理：
无线测控终端内置：CPU模块、数据存储模块、控制模块、GPRS数据通信模块。可现场接入多路模拟量、开关量、干触点信号、继电器信号等数据，然后直接通过 GPRS 无线模块将现场数据与远程控制中心连接，将采集数据实时发送到远程数据库服务器，并存储到数据库中。通过该系统，即使在远离观测现场的异地，也能方便地对各种环境要素：如流量、压力等数据的采集读取，真正实现了远程监测和数据共享的功能。
功能特点：
●配备多种接口资源，包括模拟信号采集、开关量输入、输出、脉冲信号输入等；
●支持一路RS232/RS485方式的用户数据接口，可接入PLC等各种设备；
●采集传输控制一体化，提高了系统可靠性，降低了成本；
●采用工业级超低功耗高性能的嵌入式处理器；
●用户可以编程的量程转换和报警上下限设定；
●内设工业时钟，精确计时；
●自动定时上报和事件触发上报功能；
●内置大容量FLASH存储器，数据自动记录，支持历史数据检索；
●板载GSM/GPRS传输模块，方便用户选择GSM、GPRS组网方式；
●提供用户设置软件，开放式接口，方便与组态软件及其它软件连接；
●工业级设计，稳定可靠，坚固耐用；
1.3、技术特点：
GPRS是通用分组无线业务(General Packet Radio Service)的英文简称，是在现有GSM系统上发展起来的一种承载业务，目的是为 GSM 用户提供分组形式的数据业务。GPRS 抛弃了传统的独占电路交换模式，采用分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道，同一无线信道又可以由多个用户共享，有效地利用了信道资源，带宽最高可达 171.2Kb/s。
可靠性高：
YN4202 GPRS RTU 采用面向连接的 MODBUS 协议通信，避免了数据包丢失的现象，保证数据可靠传输。中心可以与多个监测点同时进行数据传输，互不干扰。GPRS 网络本身具备完善的频分复用机制，并具备极强的抗干扰性能，完全避免了传统数传电台的多机频段“碰撞”现象。
GPRS具有实时在线的特性，数据传输时延小，并支持多点同时传输，因此 GPRS 监测数据中心可以多个监测点之间快速，实时地进行双向通信，很好地满足系统对数据采集和传输实时性的要求。
监控范围广：
GPRS网络已经实现全国范围内覆盖，并且扩容无限制，接入地点无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。比较很多无线数据网络（集群，双向传呼，CDPD，CDMA）而言，其网络覆盖是最好的。
系统建设成本低：
由于采用 GPRS 公网平台，无需建设网络，只需安装设备就即可，建设成本低；也免去了网络维护费用。
系统运营成本低：
采用GPRS公网通信，全国范围内均按统一费率计费，省去昂贵的漫游费用, GPRS网络可按实际通信数据流量计费，(1分-3分/1K字节)，也可以按包月不限流量收费，从而实现了系统的低成本通信。
2.上位机软件
该系统是将现场数据实时的采集到监控室，将采集的数据动态直观的显示在界面上，实现相应的软件功能，同时能够便捷的把数据传送到相关负责部门。
北京三维力控公司的FORCECONTROL平台具有一套成熟，先进的计量管理解决方案。该平台包含了一系列的通用功能，主要包括：数据采集、数据存储、数据分析，数据展现，系统监视，过程分析，用户和角色管理、日志管理等。
2.1.功能实现
本方案基于GPRS无线远传，本项目中涉及到的20个采集站，每个站有2-28个左右的数据通过GPRS模块远传到本地监控室；每个采集站选用GPRS-RTU对数据进行采集、筛选和整理，并按照标准modbus协议通过GPRS发送给中心站的FORCECONTROL数据服务器。
服务器运行力控FORCECONTROL6.1软件，采集到的数据可以在服务器上进行实时显示及存储，力控FORCECONTROL主要功能包括实时数据、曲线显示，历史报表、历史曲线查询，报警，网络发布，用户管理，短信发送等功能：
报表：可以按分站或者按数据所属的类对采集上来的数据进行分类，可以查询所以数据所有时间段的历史数据，数据查询后，可以进行打印、数据导出（支持EXCEL、PDF、TXT、CSV 等格式）等；
曲线：实时显示，历史曲线查询、对比，同样可以对所有数据所有时间段数据进行查询及打印；
报警：可以设置多等级报警，实现报警分级控制，支持短信报警；
网络发布：服务器需要一个固定IP（局域网或广域网）来实现网络发布，网络发布后，所以和服务器在一个网段内的电脑，都可以作为客户端，通过IE来浏览力控运行画面；
用户管理：力控支持多等级的用户管理，可以对不同功能设置不同用户或不同等级的权限，提高系统安全性；
GPRS-RTU无线远程测控终端(RTU)是集成了模拟信号采集和无线数据通信于一体的高性能测控装置，可以直接接入标准变送器信号或仪表输出的模拟信号、电平信号、干触点、脉冲信号等，是小规模过程信号实施无线测控的最佳手段。GPRS-RTU无线远程测控终端(RTU)内部具有一个高性能的微处理器，可以完成模拟信号的采集、量值转换和滤波处理等，数据的存储周期和上报周期可以根据用户环境的要求而调整，多点组网的方式非常灵活，既可以选择简单方便的GSM 短消息方式，也可以选择高效实时的GPRS 网络方式。监控中心
的建立也是非常容易，目前流行的组态软件都可以直接接入，可以满足大多数用户的需求。
FORCECONTROL作为整个系统的核心部分，搭建FORCECONTROL应用系统的稳固平台，可运行在Windows NT/Windows 2000/Windows 2003等平台：
实时数据采集——处理所有来自各种外部系统的数据，如DCS，PLC，SCADA，底层I/O 设备等。周期性将数据送到文件归档，同时根据需要将报警信息进行发布。
历史数据存储——旋转门压缩方式结合类Winzip的打包技术，80 GB的容量便可容纳上万点10年的历史数据。
统计数据处理——对FORCECONTROL中的数据按照需要的方式进行灵活的统计处理。
数据二次计算——二次计算功能是一种具有时间确定性的在线计算引擎。它提供了对FORCECONTROL中的数据进行二次计算和实施高级运算的功能。具有定时触发计算，条件触发计算，离线数据计算等方式。
事件触发管理——通过事件的定义，完全按照用户的意愿定制系统运行的方式，如触发存储，触发计算，触发统计等等。
自诊断，自恢复功能——能对模块进行监视，对系统文件，数据文件进行有效性检测，系统故障后能自动恢复系统，能对数据文件进行检测，对错误信息进行有效处理，将各种异常情况造成的损失降到最低。
实时数据的采集与保存整个系统的核心应用部分，整个系统具备的核心功能包括下面几个方面：
(1)数据处理和分析；
(2)报警管理；
(3)数据管理和考核；
(4)WEB实时发布；
(5)与其他系统互联接口；
2.2功能特点
对实时数据的历史处理
FORCECONTROL系统完成对实时数据处理的同时，能够对历史数据完成大量的存储，历史数据以数据变化和定时存储两种方式进行历史数据保存、过程归档处理；采用功
能强大的压缩算法，按高压缩格式保存数据，增加数据的保存时间，数据保存时间为1
年以上，数据保存更新周期最少为1秒。
?历史数据查询
使用力控提供的历史趋势和历史报表等工具可以在线查看历史数据，完成历史数据查询。
?事故分析
FORCECONTROL能够在线对历史数据回读，同时也有将外部数据插入到历史数据库的功能，通过这些历史数据结合力控提供的工具能够完成对事故的分析
?其它功能
FORCECONTROL提供DBCOM接口，可以将数据库中的实时数据和历史数据读出，方便与其它系统建模工具的接口，同时通过这个接口也可以实现与其它先进控制软件、优化控制软件进行数据交换，方便扩展先进控制和优化控制。
WEB功能
真正的“瘦”客户端：通过公司内部局域网、广域网、企业专线和Modem拨号等多种连接方式，即使您远离现场，通过企业的Intranet网络，您可以在任何一个科室的工作站上用标准的浏览器浏览工厂的生产过程；而通过Internet，无论在世界的任何地方，可以让您轻松地查看所有的生产信息；不需要特殊的驱动程序或支持软件，只要您的客户端工作站已经连接到了Internet或Intranet上，在浏览器上输入Web 服务器的网络地址，就可以开始实时地浏览现场生产过程。
对于该方式，首先使用力控的HMI创建过程画面。并可以运用力控上HMI丰富的图形功能，如：报警、趋势、数据表等。然后再用力控HMI将这些画面转换成Web网页。再配合力控的网络版，此时，力控HMI和力控的网络版需要运行在一台单独的服务器上作为Web服务器。这台Web服务器与运行的FORCECONTROL服务器之间通过TCP/IP进行通信。
分布式结构
力控提供C/S结构，FORCECONTROL通过网络支持多客户端，力控的HMI/SCADA组态软件作为客户端应用，可以通过网络访问FORCECONTROL中的数据，是一种“完整”客户端方式，并可以充分利用力控HMI的强大图形及数据管理功能对这些数据进行组态。
与关系数据库的接口
FORCECONTROL通过ODBC方式建立与各种关系数据库的数据连接，可将FORCECONTROL中的实时数据和历史数据更新到关系数据库中。这样就可以配合关系型数据库管理系统，为已建立的计量信息系统以及公司的ERP管理系统提供数据，方便构建生产指挥调度系统和其它的管控一体化。
提供开放的接口功能
开放式体系结构，全面支持DDE、OPC、ODBC/SQL、ActiveX、DNA标准。
以OLE、COM/DCOM、动态链接库等多种形式提供外部访问接口，便于用户利用各种常用开发工具（如：VC++、VB等）进行深层的二次开发，同时方便与管理系统中的关系统数据库进行数据交换。
开发系统
方便友好的开发环境、面向对象的设计，使组态工作量大大降低，用户可以打造自己的开发环境和操作风格；
单独的进程管理器管理力控所有的后台进程，具备自诊断和自恢复功能；
预制图形模板、工程模板，提供上千种丰富的工业图形元素，支持多达几百种过度色和渐进色调色板，动画连接可以构成逼真强大的动画效果，可以提供多种工业标准的复合图形组件来完成过程的监控；
支持HMI图元的对象图层，通过脚本可灵活控制图元对象图层的显示与隐藏；
提供自定义图库开发工具，用户可以方便地生成自己的自定义图库；
支持大画面漫游功能、支持单机多屏和系统自定义菜单功能；
方便的变量管理，可以查找、批量替换、定位、重命名变量等；
可嵌入各种格式（BMP、GIF、JPG、JPEG、CAD等）的图片，方便画面制作；
报表
专家报表:
报表开发工具提供丰富的报表操作函数集、支持复杂脚本控制，包括：脚本调用和事件脚本，比如利用报表函数可以在报表上同时显示实时数据和任意时刻的历史数据，并加以统计处理，例如取行平均、列平均，统计出最大最小值。
报表文件格式兼容Excel工作表文件，提供类Excel的绝大部分功能，包括：编辑功能、计算功能、图表功能等。
支持图表显示自动刷新，可输出多种文件格式： Excel、TXT、PDF、HTML、CSV 等。
可实现多层表头，可以实现报表嵌套，可以制作复杂的报表格式。
具备打印、打印预览、页眉页脚打印功能，支持逐行打印。
报表数据源支持FORCECONTROL和各种关系数据库，可显示、处理实时和历史数据，可直接遍历关系数据库数据。
历史报表:
简单、方便快速的报表生成工具，能进行日报、月报、季报、年报的生成，对数据存储的时间范围、间隔、起始时间可进行任意指定，并可以根据存储的时间进行历史数据查询。
内置数据表:
内置数据表是力控开发人员总结关系数据库的特点开发出的内置实时关系数据表，利用报表模板可以将力控FORCECONTROL的变量和报表字段进行任意绑定，可以对任意的数据进行插入、删除、遍历、存盘，内置的报表过滤器可以任意设定不同情况下的查询条件，根据查询条件对所查出的记录进行选取来参与数据处理。
对象容器和组件
全新的面向对象的设计，HMI的对象容器重新定义了全新的容器接口集，增加了通过脚本对容器对象的直接操作功能，通过脚本可调用对象的方法、属性。
支持力控OCX容器的事件型脚本功能，支持更多类型的OCX控件。
增强的SQL脚本：可根据SQL脚本函数返回值判断执行结果，支持模糊查询、支持时间类型字段的处理等。
全新的图形组件及图形库
强大的多媒体支持，播放各种格式的视频、音频文件，如Flash、幻灯片等，可以有效的集成视频监控。
复合的趋势曲线、XY曲线、报警、报表、总貌、温控曲线等组件，所有复合组件相比以前版本增加了大量的方法和属性，通过脚本可以在后台进行灵活的控制。
多功能图片显示组件可支持GIF透明动画、CAD图形等实用图形格式。
所有的标准WINDOWS控件如文本输入、下拉框、列表框、复选框、多选按钮、起始时间、时间范围、历史追忆等都增加了大量的方法和属性。
分析曲线
X—Y曲线组件：可以自由的进行曲线分析和查询。
温控曲线组件：可以进行温度的自动升温和保温控制，同时可以完成文件的存盘、打印、回放等功能。
标准WINDOWS组件：支持标准的文本框、单选框、列表框等组件。
报警组件：集成的报警管理和查询，可完成实时与历史报警的查询与管理。
事件组件：可以详细的记录操作人员的各种操作过程、系统事件。
事故追忆：可针对发生生产事故时的数据进行定位和分析不同的事故数据，通过报表和曲线的方式来进行表示和查询。
设备诊断组件：可统计开关型设备（如电机、阀门）的运行次数、时间，并且可以根据以上条件进行判断是否发生报警提示。
操作器面板：提供开关手操器、模拟手操器、PID手操器面板，方便DCS系统控制画面生成，简化组态过程。
多媒体组件：可以完成视频图象的实时播放，视频图象的存储、捕捉和回放，可以播放各种格式的视频、音频文件，可以有效的集成视频监控。
幻灯片组件：灵活的幻灯片播放，可进行自由控制。
浏览器组件：使软件可以成为为标准的浏览器客户端。
直方图组件：对生产数据以饼图、直方图、散点图的方式进行综合分析。
历史追忆组件：可以追忆带毫秒标签的数据，方便事故查询。
GSM短信管理组件：完善的报警短信管理，生产出现问题的时候，通过移动网络将报警信息及时地发送到管理者的手机上。
变量
支持间接寻址功能，系统内置间接变量、中间变量、数据库变量等多种变量方式；
系统变量可自动提取IO通讯状态、报警信息、系统时钟等；
函数及方法
强大的系统函数、友好的在线帮助，方便您快速构建SCADA系统；
内置的组件具备大量的方法和属性，在脚本环境中可任意调用；
支持自定义函数；
编译开发环境
面向对象设计的脚本编译环境，“所见即所得”，方便引用方法和变量；
类“Basic”的语言环境，提供面向对象编程方式；
脚本类型和触发方式多样，支持条件动作、数据变化动作、窗口动作、循环动作等；
脚本支持多种结构，支持数组运算和FOR循环结构；
报警与事件系统
软件在运行时自动记录系统状态变化、操作过程等重要事件，一旦发生事故，可就此作为分析事故原因的依据，为实现事故追忆，提供基础资料；
操作人员可以根据生产需要将生产重要画面、曲线实时抓拍并存放到本地保存；
报警和事件记录可以存放关系型数据库中，便于分析、查询和统计；
报警方式
提供多种报警检查方式，使您轻松构建报警系统；
支持传统的声光报警、语音文件报警，支持操作人员报警确认管理机制；
支持GSM方式短信报警，生产出现问题的时候，通过移动网络可以将报警信息及时的发送到管理者的手机上；
支持电话语音报警、E-mail通知方式报警；
报警自诊断
支持内部自诊断，对IO通讯故障、网络通讯故障都可以进行报警提示；
用户安全管理
提供完备的安全保护机制，以保证生产过程的安全可靠，力控的用户管理具备多个级别，并可根据级别限制对重要工艺参数的修改，以有效避免生产过程中的误操作；
力控提供了安全区的概念，同级别，不同安全区的数据不可以互相操作，保证了数据的分布式的管理。
提供基于远程的用户管理，增加更多的用户级别及安全区，管理所有用户的远程登陆信息；
加密管理
支持工程加密，用户可以通过加密锁自己定义工程密码，没有此加密锁任何非法用户无法侵入，保护了自己的工程结构；
操作事件
可以详细的记录操作事件和系统事件，方便事故追忆；
开机自动运行设置、有效的屏蔽系统键盘，可以防止非法用户入侵；
3.视频监控信号采集功能实现
该系统共有52路视频信号，分布在共5个不同区域，其中一个区域为4路视频信号，三个区域分别为8路视频信号，还有一个区域为24路视频信号，所以我们采用5台网络硬盘录像机分别采集5个区域的视频信号，并进行录制，存储。硬盘录像机信号输出连接光电转换模块，光电转换模块转换成光信号输出通过光缆传输到中控室，在通过光电转换器转换成电信号输出连接到到交换机，各个硬盘录像机的信号通过交换机连接到服务器。服务器配置磁盘阵列，用于存储视屏数据及其他数据。服务器安装PSS或DSS软件，可以实时监控硬盘录像机视频信号。连接服务器的客户端也可以安装相同软件实时监控视屏信号。每个硬盘录像机配有固定IP，在网内的客户端也可以访问硬盘录像机IP地址，以IE浏览的方式实时监控视频信号。
光电转换模块 光电转换模块 光电转换模块 光电转换模块 光电转换模块 一厂尿素操作室
8路硬盘录像机 光电转换模块
光电转换模块 光电转换模块 光电转换模块 光电转换模块
交换机 服务器1 视频信号采集网络拓扑图
一厂调度室8路硬盘录像机 一厂精醇操作室
4路硬盘录像机 水厂操作室
8路硬盘录像机
二厂调度室24路硬盘录像机
短距离无线传输系统设计
短距离无线传输系统设计 [摘要]在一般意义上，只要通信收发双方通过无线电波传输信息，并且传输距离限制在较短的范围内，通常是几十米以内，就可以称为短距离无线通信。PT2262是红外遥控编码器，PT2272是其接收解码器,两者常常配对使用，现已用于汽车门控、遥控门锁、门禁管理、数字通信等领域，也可用于传送数字信息。从PT2262、PT2272发射和接收的信号特征入手，利用AT89C51单片机控制，实现短距离无线传输，从而使其应用于数字通信、智能化控制等领域。 [关键词]无线通信；PT2262/PT2272；单片机 [中图分类号]TN702 [文献标志码] A
Automatic timing device design [Abstract]In general sense, as long as the communication and information transmission via radio waves, and the transmission distance is limited in a shorter range, is usually dozens of meters, can be referred to as the short distance wireless communication. Infrared remote control encoder is PT2262 and PT2272 as its receiver decoder, both matching use, often has been used in car door control, remote control door lock, the entrance guard management, digital communications and other fields, can also be used to transmit digital information. From PT2262 and PT2272 of the transmit and receive signal characteristic, by using AT89C51 single chip microcomputer control, realizes the short distance wireless transmission, so that its applications in digital communications, intelligent control and other fields. [Key words] short distance wireless communication；PT2262/PT2272；single-chip 目录 任务书 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 摘要 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2
无线数据传输Zigbee
无线传输zigbee Zigbee的应用 Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。 目录 概述 ZigBee的起源 玩转芯片还是玩转模块 ZigBee读写设备 ZigBee无线数据传输 ZigBee 网通信方式 ZigBee自身的技术优势 ZigBee的频带 ZigBee性能分析 ZigBee的应用前景 ZigBee联盟 ZigBee与无线电
ZigBee与无线电 ZigBee是一种低速短距离传输的无线网络协定，底层是采用IEEE802.15.4标准规范的媒体存取层与实体层。主要特色有低速、低耗电、低成本、支援大量网络节点、支援多种网络拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。ZigBee协定层从下到上分别为实体层（PHY）、媒体存取层（MAC）、网络层（NWK）、应用层（APL）等。网络装臵的角色可分为ZigBeeCoordinator、ZigBeeRouter、ZigBeeEndDevice等三种。[1] 编辑本段ZigBee的起源 ZigBee，在中国被译为"紫蜂",它与蓝牙相类似。是一种新兴的短距离无线技术. 用于传感控制应用（sensor and control). 此想法在IEEE 802.15工作组中提出，于是成立了TG4工作组，并制定规范IEEE 802.15.4. 2001年8月，ZigBee Alliance成立。 2004年,ZigBee V1.0诞生。它是zigbee的第一个规范.但由于推出仓促，存在一些错误。 2006年，推出ZigBee 2006，比较完善. 2007年底，ZigBee PRO推出 2009年3月，zigbee RF4CE推出，具备更强的灵活性和远程控制能力 ZigBee的底层技术基于IEEE 802.15.4. 物理层和MAC层直接引用了IEEE 802.15.4 在蓝牙技术的使用过程中，人们发现蓝牙技术尽管有许多优点，但仍存在许多缺陷。对工业，家庭自动化控制和工业遥测遥控领域而言，蓝牙技术显得太复杂，功耗大，距离近，组网规模太小等，而工业自动化，对无线数据通信的需求越来越强烈，而且，对于工业现场，这种无线数据传输必须是高可靠的，并能抵
常用无线网络通信技术解析
常用无线网络通信技术解析 发表时间：2017-10-19T10:33:32.157Z 来源：《基层建设》2017年第17期作者：陶庆东 [导读] 摘要：随着我国信息技术不断发展，促进了无线网络通信技术的不断进步，出现了GPS检测、挖掘机器人设计等相关技术，在实际应用过程中，发挥了至关重要的作用，因此本文主要探讨了常用无线网络通信技术，旨在为相关工作者提供借鉴。 广东省电信工程有限公司广东东莞 523000 摘要：随着我国信息技术不断发展，促进了无线网络通信技术的不断进步，出现了GPS检测、挖掘机器人设计等相关技术，在实际应用过程中，发挥了至关重要的作用，因此本文主要探讨了常用无线网络通信技术，旨在为相关工作者提供借鉴。 关键词：无线网络；通信技术；分析 无线网络随着局域网的发展而不断发展，无线网络不需要进行布线，就可以实现信息传输，为人们的通信提供了较大的便利。无线网络不仅具有质量高的优点，同时还可以降低通信成本，所以在许多的领域中，都可以应用无线网络通信，以此提高各领域的工作效率，充分发挥无限网络的的应用优势。目前我国无线网络通信技术有很多种，与人们的生活也息息相关，所以应常用网线网络技术的深入的分析，以此不断提高无线网络通信技术水平。 1 无线广域网 无线广域网不仅可以实现与私人网络进行无线连接，同时还可以与遥远的观众进行无限连接。在无限广域网中，常使用的通信技术，主要有以下几种，GPS、GSM、以及3G，下面就针对这三种技术进行探讨。 1.1 GPS GPS是一项重要的定位技术，其主要基础为子午仪卫星导航系统，它可以在海陆空进行三维导航，同时还具有较强的定位能力，美国在1994年全面建成。GPS系统主要由GPS卫星星座、地面监控系统以及GPS信号接收机三部分组成，GPS系统的卫星共有24颗，它们在轨道平面上均匀分布，其主要负责两方面工作，其一是对卫星进行监控，其二计算卫星星历；对于GPS用户设备主要由两部分组成，一部分为GPS信号接收机硬件，另一部分为GPS信号接收机处理软件。GPS在工作过程中，通常利用GPS信号接收机，对GPS卫星信号进行接收，并对信号进行相应的处理，进行确定相关的信息，包括用户位置以及速度等等，以此实现GPS定位以及导航的目的。GPS系统具有一定的特点，包括操作简便、高效率以及多功能等，最初，在军事领域中应用GPS，随着GPS系统的不断发展，GPS应用范围越来越广，在民用领域中应用力度逐渐加大，特别是在工程测量中，可以实现全天候的准确监测，大大提高了工程测量的精度，促进工程测量的行业的不断发展。 1.2 GSM GSM是全球移动通信系统的简称，是蜂窝系统之一。GSM发展的较为迅速，在欧洲和亚洲，已经将GSM作为标准，目前在世界上许多的国家，都建立的GSM系统，这主要是因为GSM系统具有一定的优势，如稳定性强、通话质量高、以及网络容量等等，这主要是因为GSM系统在工作中，可以实现多组通话在同一射频进行，GSM系统一般主要有包括三个频段，即1800MHZ、900MHz以及1900MHz。 1.3 GPRS GPRS是指通用分组无线业务，它是一种新的分组传输技术，在应用过程中，GPRS具有较多的优点，包括广域的无线IP连接、接口传输速率块等等。在GPRS系统运行过程中，通过分组交换技术，一方面可以实现多个无线信号共一个移动用户使用，另一方面可以实现一个无线信道共多个移动用户使用。信道资源会在移动用户进行无数据传输过程中让出来，这样可以实现无线频带资源利用率的提升。 2 无线局域网 无线局域网主要指的网络传输主要通过无线媒介，包括无线电波以及红外线等。对于无线局域网通信技术覆盖范围，一般情况下，在半径100m左右，目前IEEE制订的无线局域网标准，主要采用的是IEEE802.11系列标准，对于网络的物理层，作出的主要规定，同时还规定了媒质访问控制层。该系列的标准有很多种，包括IEEE802.11、IEEE802.11a、IEEE802.11b等等,对此进行简单的介绍。 2.1 IEEE802.11 对于无线局域网络，最早的网络规定为IEEE802.11，2.4GHZ的ISM工作频段是其工作的主要频段，物理层主要采用技术主要有两项，即红外线技术、跳频扩频技术等等，主要能够解决两项问题，一种为办公室局域网问题，另一种为校园网络用户终端无线接入问题。IEEE802.11数据传输速率可以达到2Mbps，随着我国网络技术的发展，IEEE802.11也得到了研究和发展，陆续推出了IEEE802.11b和IEEE802.11a,其中陆续推出了IEEE802.11b的数据传输速率可以达到11Mbps，IEEE802.11a的数据传输速率可以达到54Mbps，以此满足不断发展的高带宽带网络应用的需要、 2.2 IEEE802.11b 在现实生活使用中，我们可以将IEEE802.11b称作为Wi-Fi，2.4GHz频带是IEEE802.11b工作主要的频带之一，物理层主要由支持两个速率，即5.5Mbps和11Mbps，IEEE802.11b传输速率会受许多因素的影响，包括环境干扰和传输距离等，传输速率可以进行相应的切换。直接序列扩频DSSS技术是IEEE802.11b主要采用的技术。对于IEEE802.11b，可以将其工作模式可以分为两种，一种为点对点模式，另一种为基本模式，其中点对点模式是指两个无线网卡计算机之间的相互通信；基本模式还包括两种通信方式，一种为无线网络的扩充的时的通信方式，另一种指的是有线网络并存时的通信方式。 2.3IEEE802.11a 在美国，IEEE802.11a主要有三个频段范围，即5.15-5.25GHz、5.725-5.825GHz，物理层和传输层的速率可以达到54Mbps和 25Mbps，正交频分复用的独特扩频技术是IEEE802.11a主要采用的技术，通过该技术，可以实现传输范围的扩大，同时对于数据加密，可以达到152位的WEP。 3 无线个域网 在网络架构的底层，设置无线个域网WPAN，一般点对点的短距离连接使用无线个域网。对于无线个域网，使用的通信技术包括红外、蓝牙以及UWB等等，对此下面进行详细的介绍和分析。 3.1 蓝牙 蓝牙作为一种短距离无线通信技术，主要应用小范围的无线连接。蓝牙技术的传输速率为1Mbps，有效的通信范围在10m-100m范围，2.4GHz频段是蓝牙运行的频段，传输速率可以通过GFSK调制技术来实现，同时通过FHSS扩频技术还可以将信道分成若个的时隙，
无线寻呼管理信息系统
无线寻呼管理信息系统 第一节简述 一、无线寻呼系统简述 无线寻呼是一种传送呼叫信号的单向个人寻呼系统，它没有话音，在传输过程中也许带有一定的数码或字符信息，也许不带其它任何信息。它是一种采用无线广播形式将单向的寻呼信号发送给携带寻呼机移动用户的业务。一个简单的寻呼系统的工作过程是：主叫用户通过电话告知服务中心话务员（内容为被叫者的寻呼号、主叫姓名、回电话号码和简短的留言），话务员把寻呼的内容通过发射台发射出去告知被呼叫人。这样的过程为计算机在无线寻呼应用奠定了基础。1991年左右寻呼机市场非常活跃，全国每年以50万以上的用户递增，老用户加上新用户成了滚雪球之势。但是，寻呼业务也是在不断变化的，由原先的本地呼叫方式发展为漫游寻呼、全国漫游寻呼。在此之前，俄罗斯莫斯科的寻呼通信业务公司已经把莫斯科的寻呼机用户同因特网上的电子邮件用户联接起来，电子邮件像其它消息一样在寻呼机上接收，使寻呼机的发展呈多样化。寻呼机的发展表现在以下几个方面： ·多功能、智能化、存储和显示信息量大。美国的一家公司研制出一种新闻寻呼机，配置了8万字符的存储器，这种呼机不仅能实现日常的寻呼业务还能与新闻、文化娱乐、体育比赛、专用数据库连接上。 ·大容量、大规模联网。摩托罗拉公司将在全球发射几颗通信卫星，试图利用卫星把全球的BP机用户连接起来，实现覆盖全球的国际寻呼联网，进行全球漫游寻呼。 ·多款式微型化。寻呼机向着体积小，品种更多的方向发展。 ·向双向传送发展。虽然20世纪90年代初无线寻呼还处于单向传递信息的阶段，大的BP机厂家的最终目标是实现双向传送业务。因此，计算机在无线寻呼业务中的地位更为突出。 二、计算机无线寻呼系统的构成 人工接续无线寻呼系统主要由主机、终端机、编码器、调制器、音频信道、发射机、天线、寻呼接收机组成，如图 1-1所示。 图1-1 人工接续无线寻呼系统 典型的人工接续寻呼系统的硬件结构如图1-2所示、这里系统这个概念是狭义的，不包括发射机和寻呼机，也不包括话务排队器、该系统由网络服务器、
无线数据传输系统设计大学毕设论文
无线数据传输系统设计 无线数据传输系统设计 作者：xxx 摘要：介绍无线数据传输系统的组成、AT89C51单片机串行口的工作方式及其与无线数字电台接口的软硬件设计与实现方法。 一般的数字采集系统，是通过传感器将捕捉的现场信号转换为电信号，经模/数转换器ADC采样、量化、编码后，为成数字信号，存入数据存储器，或送给微处理器，或通过无线方式将数据发送给接收端进行处理。无线数据传输系统就是一套利用无线手段，将采集的数据由测量站发送到主控站的设备。 关键字：无线数据传输，A T89C51单片机，模/数转换器，ADC采样，采集，信号 【Abstract】: Introduction of wireless data transmission system components, AT89C51 Serial port works and wireless digital radio interface with the hardware and software design and implementation. Digital acquisition system in general, is to capture the scene through the sensor signal is converted to electrical signals by analog / digital converter ADC sampling, quantization, encoding, in order to digital signals into data memory, or sent to the microprocessor, or send the data wirelessly to the receiver for processing. Wireless data transmission system is kind of a use of wireless means, to collect the data sent by the stations to the master control station equipment. 【Key words】: Wireless data transmission，AT89C51 Microcontroller，A / D converter，ADC sampling，Collection，Signal
各种无线传输方式以及通信协议
目前随着通信技术的发展，无线通信技术的使用已经渗透到社会的各个角落。要实现全球对无人驾驶智能车的监控，无线通信自然不能少。在我们实际生活中，可以接触到的无线通信技术有：红外线、蓝牙、UWB、以及我们早期使用的Zigbee、无线数传电台、WIFI、GPRS、3G等等。下面针对这些技术做一些简单的介绍。 1. 常见的短距离无线通信技术 红外数据传输(IrDA)：IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是由红外线数据标准协会（InfraredDataAssociation）制定的一种无线协议，其硬件及相应软件技术都已比较成熟。IrDA是第一个实现无线个人局域网（PAN）的技术。起初，采用IrDA标准的无线设备仅能在1m范围内以115.2kb/s速率传输数据，很快发展到4Mb/s（FIR技术）以及16 Mb/s（VFIR技术）的速率。在小型移动设备，如PDA、手机上广泛使用。事实上当今出厂的PDA以及许多手机、笔记本电脑、打印机等产品都支持IrDA，多用于室内短距离传输，目前很多应用场合逐渐被蓝牙所取代。 其优点：IrDA无需申请频率使用权，因而红外线通信成本低。并且具有移动通信所需要的体积小，功耗低，连接方便，简单易用的特点。此外，红外线发射角娇小传输上安全性高。 其缺点：IrDA是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能有其他的物体阻隔，也就是穿透能力差。其点对点的传输连接，也导致无法灵活地组成网络。 蓝牙（Bluetooth）：蓝牙是我们生活随处可见的传输技术，蓝牙的数据速率为1Mbps，传输距离约10米左右。支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM（即工业、科学、医学）频段。蓝牙较多用于手机，游戏机，PC外设，表，体育健身，医疗保健，汽车，家用电子等。 其优点：使得各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信，也就是一点可以对多点，在10m范围内可以实现1Mb/s的高传输速率。 其缺点：芯片大小和价格难以下调、抗干扰能力不强、传输距离太短、信息安全问题等等。 WIFI（WirelessFidelity，无线高保真技术）：Wi－Fi与蓝牙一样，同属于短距离无线技术。wifi的频段很多，2.4G，也有用5G的，一般的传输功率要在1毫瓦到100毫瓦之间。根据使用的标准不同，WIFI的速度也有所不同。最高传输速率为54Mbps(Netgear SUPER g技术可以将速度提升到108Mbps）。虽然在数据安全性方面，该技术比蓝牙技术要差一些，但是在电波的覆盖范围方面则要略胜一筹，WiFi的覆盖范围则可达300英尺左右（约合90米），广泛的应用于机场、酒店、以及办公室等公共场合。 其优点：可以大大减少企业成本，提供WLAN接入，是目前WLAN的主要技术标准，不受墙壁等干扰物的阻隔。
3DS无线传输数据
无线管理机身储存卡教程（只适用于日版、美版、欧版机器） 此教程可以实现电脑无线管理你的3DS机身储存卡（新三是TF卡，老三是SD 卡），直接无线实现对机身储存卡里面文件的读取、修改、删除等各种操作。使用的软件是MicroSDManagement，其实是从系统中提取出来的，新三和老三都能用。 【注意！】此方法的无线传输速度峰值只有700-800KB/s，建议只用于无线管理3DS储存卡的小文件，例如更新GW、rxtools、Cakes、Reinand等自制固件文件，导出导入游戏存档等。无线安装CIA文件请使用2L-3L的教程的方法！ 第一步：前期准备 1.准备一台操作系统为Windows7、8、8.1、或者10的电脑。 2.下载教程所需文件：yun https://www.360docs.net/doc/b717278319.html,/cYx6IS373mE7g 访问密码 0749 3.将你的3DS和你的电脑（有线或者无线）连接到同一个路由器，或者你的电脑发WIFI给你的3DS连上。第三步：打开并设置MicroSDManagement软件 1.点开MicroSDManagement软件，图标如右所示： 【因为这个程序是从系统中提取出来的，所以上屏图标是本体设定（设置）的图标，但是进入不是本体设定】 2.进入后界面如下操作，蓝色是操作顺序号，红色是告诉你应该点哪个，橙色是说明。
3.打开“我的电脑 or 计算机 or 此电脑” ，在左侧侧边栏向下翻，找到“网络”。如下图红框所示。
4. 点开网络之后，过一会就会看到你的3DS的图标了。名字和你之前设置的显示名称一样，比如我设置成“3DS-0376”，你就可以看到如下的同名图标，打开就可以看到你3DS的机身储存卡里面的文件了，如下图所示。你可以像用读卡器读取一样随便复制、剪切、删除等操作。 如果你打开“网络”，找不到你的3DS，是因为你没有打开“网络发现”功能导致的。解决如下： ①首先看看此时窗口上方有没有一个小黄条，提醒你打开网络发现，如果有，你启用网络发现后，就能找到你的3DS了。 ②如果没有“网络发现”小黄条，也看不到3DS图标，说明“网络发现”服务被你禁用了，你需要重新启动这个功能。启动功能之后请重启你的计算机，再到“网络”里面查看你的3DS。 4.【注意事项！！！】 1.当你不使用此软件时，不能按home键退出，必需点左下角的灰色按钮退出。退出后一定会弹窗提示错误，你点OK就行，对你的机器和系统没有任何影响，如果你是在虚拟系统进入该软件，退出后你还是在虚拟系统里。 2. 请每次进入Mircosdmanagement这个软件时，都必须到达下图（第3点的图）的画面，再去电脑上操作，才能看到你的3DS。如果太早打开“网络”，电脑
水表数据采集无线传输管理系统的设计与实现
水表数据采集无线传输管理系统的设计与实现 1 引言生产型企业主要生产用水是指直接用于工业生产的水。对水处理系统采用实时监控系统，能够及时细致地了解用水量的变化，便于采取相应的措施，用户受到地理环境和工作内容的限制，对有线网络、有线传输的布线工程具有极大的不便。这时，采用无线监控可以摆脱线缆的束缚，具有安装周期短、维护方便、扩容能力强，迅速收回成本的优点。本文介绍的水表数据采集传输管理系统是根据某生产型企业的室外距离较远及生产办公环境已较完善的现状而设计，实现数据的实时无线传输，并在中控室对数据进行存储、分析和管理。本系统由电磁流量计采集现场水流量，采集点共有50 处，厂区长2km，宽1km，采集点分布在厂区的各个用水地方。要求所有电磁流量计的信号以无线传输的方式采集到中控室，在中控室的上位机上实现电磁流量计数据的实时监控，做出相应的数据统计、报表分析、历史曲线。完成现场数据采集的电磁流量计采用TOSHIBATIG 系列，转换器为LF40 2 型，可外接GPRS 通讯模块或无线数据传输电台。考虑到此生产企业的现状，采用NH719-1 数传电台，上位数据采集处理软件采用VB6.0，数据库使用SQLserver2000 来完成定时抄表功能。要求记录各个采集点的流量瞬时值和总流量（即到目前为止的累积量）。 2 无线传输系统 2.1 组网方式系统采用主站+从站的组网方式，主站位于中控室，从站分布于各个水表现场。系统组网方式如图1 所示。图1 系统组网方式 本项目采用NH719-1 数传电台，采用先进的频率合成技术，CPU 锁相环控制，配合调制解调器，可提供语音或数据信号的透明传输，适应各种点对点、点对多点的无线数据通信方式，具有收发一体、安装方便、使用简单、性价比高、稳定可靠等特点，广泛用于各种数据的远程采集控制系统中。国家信息
厂房工控无线数据传输系统方案
厂房无线信息管理控制系统方案 深圳安信网络系统有限公司 2011年3月
一、项目背景 随着科技的进步和工业生产水平的提高，工业制造的自动化和安全生产作为企业生产的主题，要求我们全面构筑起“人人都是通风员”为核心的安全管理工作体系，深入开展安全工作隐患排查治理，建立健全安全生产长效机制，在具体生产过程中，必须坚持安全第一，不安全不能生产。自动化和安全生产涉及到机器、人员、管理、调度等方方面面，有些工作需要集中时间、集中力量突击完成。还要注意日常巩固，避免一阵风，走过场行为，这就需要持之以恒，做扎实细致的工作。 自动化安全生产系统中包括硬件与软件，硬件是指现代化的信息管理控制系统，软件是指与管理，人员，素质等“人”方面来讲；搞好安全生产没有先进的装备不行，这是安全生产中的硬件。随着工业制造机械化水平的不断提高，硬件建设已经取得了长足进步，特别是综采掘机械化已经在安全生产中显示出它的优越性。硬件水平的提高，为搞好安全生产打下了坚实的基础。同时，要狠抓软件建设、职工培训，促进职工队伍安全素质的整体提高，把硬件与软件有机地结合起来，坚持“装备、培训、管理”并重的原则。 结合目前整个工业生产行业的发展状况，行业需求，市场态势，深圳安信网络系统有限公司为生产行业提供的“厂房工控无线传输信息管理控制系统”方案，专门为行业提供的行业解决方案，系统表现出了稳定性，可靠性、安全性、前瞻性等。 二、系统分析 根据客户的基本情况，工业生产厂房无线覆盖控制系统分析得知： 1、环境介绍：厂房环境的基本情况是：需要自动生产控制的厂房区域长宽高为 2000m*650*10m；厂区区域内现在需要把厂房一、二、三、四四个厂房的工控数据通过传输到厂房一内的办公室控制中心（后续需要扩展到十几个厂房）。每个厂房内大概有20个数据采集点，每个采集点大概有几十个字节的控制数据流。在区域内要实现工控数据，语音，图像，控制为一体的生产综合控制系统，综合目前的网络技术的发展，对目前机械生产企业的这种状况和实际环境综合考虑推荐采用WLAN无线传输智能控制管理系统解决方案，是一个比较合理，节约成本，经济，适合机械生产管理控制的综合管理控制系统。 2、设计原则：本项目方案设计遵循技术先进（采用目前主流的WLAN数据传输技术）、功 能齐全（可以传输工控数据，语音，视频，图像等数据流，安全加密，管理功能齐全）、性能稳定（在恶劣环境系统可以稳定地无故障运行几万个小时不等）、节约成本（相比有线、光纤，GPRS和3G网络数据传输有投入成本低，施工简便）的原则。并综合考虑
M无线模块数据传输
M无线模块数据传输集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]
315M无线模块数据传输常用的近距离无线传输有很多种方式：1）CC1100/NRF905433MHz无线收发模块；2）NRF24012.4GHz无线收发模块；3）蓝牙模块；4）Zigbee系列无线模块；以上1/2/3模块，一个大概要几十块钱，一套加起来要一百多块，4就更贵了，单个就要上百块钱。 而常用的315M遥控模块就便宜很多了，收发一套淘宝上才卖8块钱。这种模块用途极其广泛，例如遥控开关/汽车/门禁/防盗等，大部分是配合2262/2272编解码芯片实现开关的功能。如果能够利用315M模块实现数据传输，透明传输串口数据，那将是无线数据传输最廉价的方式。 就是这种模块，不带编码解码芯片的，淘宝价一套8块钱： 发送电路图，使用声表，工作稳定： 接收电路图，超外差接收，用了一片LM358：试验一：单片机串口发送端TX直接接315M发送模块的TXD，另外一个串口的接收端RX直接接315M 接收模块的DATE输出端： 结果如上图所示，串口发送单字节0x50的时候，串口TX端的波形如上图上半部分所示，一个开始位，一个停止位，8个数据位（低位在前高位在后）。下半部分是通过315M模块无线传输之后，在串口接收端RX收到的波形。接收下来之后，发现数据传输错误，发送0x50，收到的是 0x05，发0x40收到0x01，发送0x41收到0x50，发送0x42收到0x28。传输错误的原因：在有数据时候，波形是正确的。但是串口TX端在空闲的时候，是高电平状态，而通过315M无线传输之后，空闲时候却是低电平状态！结果就是接收电路读出的数据错开了一位，数据传输错误。试
4G无线视频传输系统方案详解
4G无线视频监控通信系统 设计方案 中国移动通信集团黄石分公司
1无线视频监控技术简述 1.1 无线视频监控概述 随着移动通信技术的发展和4G时代的到来，移动通信数据网络为监控视频数据的传输提供了更好的传输条件。无线网络视频监控技术，在有线视频监控技术的基础上，迅速发展成为视频监控应用领域的另一重要分支，并根据行业应用的不同需求，提供各种类型的服务。 目前，众多的行业用户应用，如平安工程、城市交通系统的道路监控、检验检疫部门的电子监管视频系统。这些特殊行业用户对监控系统的要求很高，不仅需要视频监控系统为其提供实时、清晰的有线图像、保存完好的数据、迅速响应的云台控制等，还增加了对无线视频采集（如交通巡逻、平安城市移动巡逻、城管移动巡逻与执法等）及移动视频的观看、控制方面的要求。 往往在许多特殊的应用环境，有线监控部署的成本很高甚至根本无法部署，在这样的环境中4G无线视频监控就有了很大的用武之地，目前无线视频监控的应用需求在公交、公安、交通、城管、电力、金融押运、现场勘查等行业领域有着广泛的应用需求。 1.2 无线视频监控应用特点 4G无线视频监控传输系统融合了3G技术、视音频编解码技术、数字加解密技术、网络传输技术。凭借无线性、移动性、便携性、高带宽、高清晰、双向性等优点，同时支持最新4G高速移动网络，对数字图像和声音通过多路4G无线链路进行高清晰处理和流畅传输，能够广泛应用在公安现场勘察车辆、应急指挥系统、海事巡逻、公交地铁车辆、水闸航道监控、交通执法、市容城管执法、水利防汛、森林防火、金融押运、远程保险定损、路政管理等诸多有线监控难以部署的领域。
4G网络是移动运营商所建的全社会覆盖的巨型网络，利用运营商建设的现有无线网络传输移动视频图像和声音，有以下显而易见的优势： ?地理位置广，只要在手机信号能覆盖的位置就能传输视音频 ?初始投资低，省去了基站建设的建设和维护的高额费用，从全社会角度 看可以避免大量单位重复建设基站，从而节省了社会资源。 ?通讯资费便宜，手机链路的通信资费相比卫星等传输方式，资费具有极 大的优势，同时通过参加套餐、预存话费等方式还能够大幅降低运营通 讯费。从而使无线视频监控纳入日常业务而成为可能。
无线数据传输
无线数据传输：从模拟数传电台到数字数 上一篇/ 下一篇 2007-08-10 10:52:20 / 天气: 晴朗/ 心情: 高兴/ 个人分类：数传电台 查看( 276 ) / 评论( 0 ) / 评分( 0 / 0 ) 自十九世纪末马可尼发明无线电以来，采用电台（英文RADIO即无线电）通过无线电波传递信息已与人 类的生活越来越密不可分，从航海、军用、广播电视到移动电话都是电台的范畴，传输的信息从模拟信息的电码、话音、图像到全部数字化的各种数据流，电波工作的频段从长波、短波、超短波到微波、红外线和光（纤），采用的通信技术从模拟调制到数字调制、从单信道到多信道、从常规固定频道到跳频、从单载波到多载波、从频分（FDMA）到时分（TDMA）再到码分（CDMA）、从窄带64Kbps到宽带几十Mbps，采用的器件（技术）从电子管、晶体管、集成电路、单片机、DSP到软件无线电…… 调制（即把要传输的信息调整到与传输的通道匹配）是电台的关键技术，没有调制，任何信息都搬不到空中成为电波，亦就没有电台。更重要的是，先进的调制方式可以在有限的射频带宽内更远更可靠地传输更高速的数据。调制方式根据调制信号是模拟的（如音频信号）还是数字的（如RS232异步串行数据）的，分为模拟调制（如FM调频和AM调幅）和数字调制，目前大量民用的对讲机和第一代大哥大手机是模拟调频的，还有调频广播等。数字调制分为线性幅度调制和频率相位调制（参1：P333，下同）。数字频率调制有FSK（如低速1200bps无线寻呼，参1：P335）、CPFSK（如数字数传电台，参1：P336）、GMSK（如GSM第二代数字手机，参1：P337）、四电平调频(高速FLEX寻呼，参1：P337)。数字调频的调制可以通过VCO压控振荡（参1：P251）实现，亦用数字式调频（参1：P252）实现。数字调频的解调分相干解调（参1：P253）和非相干解调（参1：P266）。 1、模拟数传电台 数传电台是无线数据传输电台的简称，而数据传输最早出现的应用是数据遥控遥测，有别于目前无线微波电台、无线以太网、GPRS手机等先进数据传输设备，习惯上，数传电台就指传遥控遥测数据用的电台，我国无线电管理部门把223~235M/821~825 M/2.4~2.4835GHz等频段指配给数传业务（参2）。数据遥控遥测是随着采用计算机进行数据处理而应生的业务，而六、七十年代只有模拟FM调制技术的音频（300~3400Hz）通信电台，因此把101010……数据流通过单频（如FSK的1=1200 Hz，0=1800 Hz）来代表，再作为音频信号进行模拟FM调制就实现了早期的数传电台，其本质是预FSK（或MSK、GMSK）调制加FM调频这样的二次调制（参3），如下图所示：
4G无线视频传输系统设计方案
4G无线视频监控通信系统 设计案 中国移动通信集团分公司
1无线视频监控技术简述 1.1无线视频监控概述 随着移动通信技术的发展和4G时代的到来，移动通信数据网络为监控视频数据的传输提供了更好的传输条件。无线网络视频监控技术，在有线视频监控技术的基础上，迅速发展成为视频监控应用领域的另一重要分支，并根据行业应用的不同需求，提供各种类型的服务。 目前，众多的行业用户应用，如平安工程、城市交通系统的道路监控、检验检疫部门的电子监管视频系统。这些特殊行业用户对监控系统的要求很高，不仅需要视频监控系统为其提供实时、清晰的有线图像、保存完好的数据、迅速响应的云台控制等，还增加了对无线视频采集（如交通巡逻、平安城市移动巡逻、城管移动巡逻与执法等）及移动视频的观看、控制面的要求。 往往在多特殊的应用环境，有线监控部署的成本很高甚至根本无法部署，在这样的环境中4G无线视频监控就有了很大的用武之地，目前无线视频监控的应用需求在公交、公安、交通、城管、电力、金融押运、现场勘查等行业领域有着广泛的应用需求。 1.2无线视频监控应用特点 4G无线视频监控传输系统融合了3G技术、视音频编解码技术、数字加解密技术、网络传输技术。凭借无线性、移动性、便携性、高带宽、高清晰、双向性等优点，同时支持最新4G高速移动网络，对数字图像和声音通过多路4G无线链路进行高清晰处理和流畅传输，能够广泛应用在公安现场勘察车辆、应急指挥系统、海事巡逻、公交地铁车辆、水闸航道监控、交通执法、市容城管执法、水利防汛、森林防火、金融押运、远程保险定损、路政管理等诸多有线监控难以
部署的领域。 4G网络是移动运营商所建的全社会覆盖的巨型网络，利用运营商建设的现有无线网络传输移动视频图像和声音，有以下显而易见的优势： ?地理位置广，只要在手机信号能覆盖的位置就能传输视音频 ?初始投资低，省去了基站建设的建设和维护的高额费用，从全社会角度 看可以避免大量单位重复建设基站，从而节省了社会资源。 ?通讯资费便宜，手机链路的通信资费相比卫星等传输式，资费具有极大 的优势，同时通过参加套餐、预存话费等式还能够大幅降低运营通讯费。 从而使无线视频监控纳入日常业务而成为可能。
常用无线通信技术简介
Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术 本栏目责任编辑：冯蕾 第8卷第5期(2012年2月) 常用无线通信技术简介 陈高锋 （杨凌职业技术学院，陕西杨凌712100） 摘要：随着社会的不断进步和发展，通信与交流已经成为人们工作和生活中非常重要的部分，无线通信技术以其成本低、扩展性好、使用方便等优势，近些年而得到了长足的发展和广泛的应用。该文从远距离和近距离两个方面分别介绍了常用的无线通信技术。关键词：无线通信；远距离；短距离 中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1009-3044(2012)05-1062-03 Introduction to Wireless Communication Technology Used CHEN Gao-feng （Yangling Vocational&Technical College,Yangling712100,China） Abstract:With the continuous progress and development，communication and exchange of work and life has become a very important，wireless communications technology with its low cost,scalable,easy to use and other advantages,and in recent years has been considerable development and a wide range of applications.In this paper,both distance and close-introduced the popular wireless communication tech?nology. Key words:wireless communication;long distance;short distance 无线通信(Wireless communication)是利用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式，近些年，在信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。无线通信技术自身有很多优点，成本较低，无线通信技术不必建立物理线路，更不用大量的人力去铺设电缆，而且无线通信技术不受工业环境的限制，对抗环境的变化能力较强，故障诊断也较为容易，相对于传统的有线通信的设置与维修，无线网络的维修可以通过远程诊断完成，更加便捷；扩展性强，当网络需要扩展时，无线通信不需要扩展布线；灵活性强，无线网络不受环境、地形等限制，而且在使用环境发生变化时，无线网络只需要做很少的调整，就能适应新环境的要求。 1常用的远距离无线通信技术 目前偏远地区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。它主要使用在较为偏远或不宜铺设线路的地区，如：煤矿、海上、有污染或环境较为恶劣地区等。 1.1GPRS/CDMA无线通信技术 GPRS(通用无线分组业务)是由中国移动开发运营的一种基于GSM通信系统的无线分组交换技术，是介于第二代和第三代之间的技术，通常称为2.5G。它是利用“包交换”概念发展的一种无线传输方式。包交换就将数据封装成许多独立的包，再将这些包一个一个传送出去，形式上有点类似寄包裹，其优势在于有资料需要传送时才会占用频宽，而且是以资料量计价，有效的提高网络的利用率。GPRS网络同时支持电路型数据和分组交换数据，从而GPRS网络能够方便的和因特网互相连接，相比原来的GSM网络的电路交换数据传送方式，GPRS的分组交换技术具有实时在线、按量计费、高速传输等优点[1]。 CDMA是码分多址的英文缩写(Code Division Multiple Access)，是由中国电信运行的一种基于码分技术和多址技术的新的无线通信系统，其原理基于扩频技术。其最早是由于军事上对高质量无线通讯技术的需要而开发设计。CDMA在数据传送过程中，将数据用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制，使数据信号的带宽被扩展，然后经载波调制将数据发送出去。接收端使用完全相同的伪随机码，进行相反过程的处理，把宽带信号换成原信息数据的窄带信号从而进行解扩，以实现数据传输。其特点是抗干扰能力强、抗衰落能力强、信号隐蔽性强、抗截获的能力强、可以多用户同时接收发送。 1.2数传电台通信 数传电台是数字式无线数据传输电台的简称。它是采用数字信号处理、数字调制解调、具有前向纠错、均衡软判决等功能的一种无线数据传输电台。数传电台的工作频率大多使用220～240MHz或400～470MHz频段，具有数话兼容、数据传输实时性好、专用数据传输通道、一次投资、没有运行使用费、适用于恶劣环境、稳定性好等优点。数传电台的有效覆盖半径约有几十公里，可以覆盖一个城市或一定的区域[2]。数传电台通常提供标准的RS-232数据接口，可直接与计算机、数据采集器、RTU、PLC、数据终端、GPS接收机、数码相机等连接。传输速率从9600到19200bps，误码低于10-6(-110dBm时)，可工作于单工、半双工、时分双工TDD、全 收稿日期：2012-01-15 作者简介：陈高锋（1976-），男，陕西杨凌人，讲师，硕士研究生，主要从事程序设计，嵌入式系统等方面的教学研究工作。 E-mail:info@https://www.360docs.net/doc/b717278319.html, https://www.360docs.net/doc/b717278319.html, Tel:+86-551-56909635690964 ISSN1009-3044 Computer Knowledge and Technology电脑知识与技术 Vol.8,No.5,February2012 1062
常用无线通信协议
常用无线通信协议 目前使用较广泛的近距无线通信技术有蓝牙（Bluetooth）,无线局域网802.11（Wi-Fi）和红外线数据传输（IrDA）.此外，还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准，分别是ZigBee,超宽频，短距通信，WiMedia,GPS,DECT,无线1394和专用无线系统等。 蓝牙（Bluetooth）技术 蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它以低成本的短距离无线连接为基础，可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。蓝牙技术的实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的 2.4GHZISM频段，提供1Mbps的传输速率和10m的传输距离。 优势：⑴全性高。蓝牙设备在通信时，工作的频率是不停地同步变化的，也就是跳频通信。双方的信息很难被抓获，防止被破解或恶意插入欺骗信息。⑵于使用。蓝牙技术是一项即时技术，不要求固定的基础设施，且易于安装和设置。 不足：⑴通信速度不高。蓝牙设备的通信速度较慢，有很多的应用需求不能得到满足。⑵传输距离短。蓝牙规范最初为近距离通信而设计，所以他的通信距离比较短，一般不超过10m。 Wi-Fi（无线高保真）技术 无线宽带是Wi-Fi的俗称。所谓Wi-Fi就是IEEE 802.11b的别称，它是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持互联网接入的无线电信号。Wi-Fi速率最高可达11Mb/s，电波的覆盖范围可达200m左右。 优势：⑴覆盖广。其无线电波的覆盖范围广，穿透力强。可以方便地为整栋大楼提供无线的宽带互联网的接入。⑵速度高。Wi-Fi技术 的传输速度非常快，通信速度可达300Mb/s，能满足用户接入互联网，浏览和下载各类信息的要求。 不足：安全性不好。由于Wi-Fi设备在通信中没有使用跳频等技术，虽然使用了加密协议，但还是存在被破解的隐患。IrDA（红外线数据协会）技术 IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是第一个实现无线个人局域网（PAN）的技术。 IrDA的主要优点是无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉。并且还具有移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用的特点。此外，红外线发射角度较小，传输上安全性高。IrDA的不足在于它是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准， 中间不能被其它物体阻隔，因而该技术只能用于2台（非多台）设备之间的连接。 优势：⑴无需申请频率的使用权，因此红外线通信成本低廉。⑵移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用。⑶外线发射角度较小，传输上安全性高。 不足：IrDA是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而只用于两台设备之间连接。 ZigBee（紫蜂）技术 ZigBee使用2.4 GHz波段，采用跳频技术。它的基本速率是250kb/s，当降低到28kb/s时，传输范围可扩大到134m，并获得 更高的可靠性。另外，它可与254个节点联网。 优势：⑴功耗低。在低耗电待机模式下，两节普通5号干电池可使用6个月以上。⑵成本低。因ZigBee数据传输速率低，协议简单， 所以成本很低。⑶网络容量大。每个ZigBee网络最多可支持255个设备。⑷作频段灵活。使用的频段分别为 2.4GHz、868MHz（欧）及915MHz（美），均为免执照频段。 不足：⑴数据传输速率低。只有10kb/s~250kb/s，专注于低传输应用。⑵有效范围小。有效覆盖范围为10?75m之间，具体依据实际发 射功率的大小和各种不同的应用模式而定，基本上能够覆盖普通的家庭或办公室环境。 UWB（超宽带）技术 UWB（Ultra Wideband ）是一种无线载波通信技术，利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。UWB有可能在10 m范围内，支持高达110 Mb/s的数据传输率，不需要压缩数据，可以快速、简单、经济地完成视频数据处理。特点：⑴系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，载货能力低。⑵定位精度高，相容性好，速度高。⑶成本低，功耗低，可穿透障碍物。近距离无线传输 NFC（近距离无线传输）技术 NFC采用了双向的识别和连接。在20cm距离内工作于13.56MHz频率范围。NFC现已发展成无线连接技术。它能快速自动地 建立无线网络，为蜂窝设备、蓝牙设备、Wi-Fi设备提供一个“虚拟连接”，使电子设备可以在短距离范围进行通讯。 特点：NFC的短距离交互大大简化了整个认证识别过程，使电子设备间互相访问更直接、更安全和更清楚，不用再听到各种电子杂音。 NFC通过在单一设备上组合所有的身份识另U应用和服务，帮助解决记忆多个密码的麻烦，同时也保证了数据的安全保护。此外NFC 还可以将其它类型无线通讯（如Wi-Fi和蓝牙）“加速”，实现更快和更远距离的数据传输。