楼宇自控系统中的BACnet和LonWorks
BacNet和lonworks的区别

电线组成 气动控制装置与继电器 开关 电位计和驱动器连接 电子仪表板 传感器 输入和执行器输出之间通过电缆点到点连接 这样的控制系统功能比较简单 灵活性也 不好 如果要对系统进行扩充或更改 需要大量的重新布线和连接工作
市场需求已经不仅仅满足于只是暖通空调系统的集成 而是要求包括暖通空调 照 明 安防 人身安全/保安 能量管理和分区/户抄表等在内的所有控制系统的集成 而 BACnet 除暖通空调之外并没有考虑其它方面的应用 因此也没有在其它应用方面对 BACnet 协议进行优化
根据创建 BACnet 标准的目的 我们有理由认为应用 BACnet 会降低安装成本 可 互换的产品会使卖方市场存在开放的竞争 降低寿命周期成本 服务合同的签订和部 件的替换可以通过公开招标的形式从多家供应商中选择 以及提高系统的功能和扩展性
子系统 1
子系统 2
图 2. 通过工作站中的网关链接不同厂家的子系统
子系统 3
但问题仍然没有得到根本解决 这些网关并不能实现不同子系统之间无缝隙地通 讯 只是允许有限的状态和控制信息通过 这样会造成故障信息无法共享 从不同厂家 传感器发来的信息无法被组合逻辑程序访问 各子系统收到整个系统的状态信息时 也 无法作出实时反应 而且无论什么时候修改子系统 如创建可扩充的新系统或进行系统 维护等等 都需要改变网关 这对集成商及业主而言 是个无止境的开发和维护工作
图 1. 封闭而集中的 DDCs 布线结构 当客户想要连接不同厂家的 DDC 系统或设备时 无法兼容的问题就显得特别突出 了 使用无兼容性的通讯协议 数据格式和电子连接会使信息交换非常困难 于是 系 统集成商和厂家转而在工作站之间使用网关 从而将不同厂家的子系统连接起来 见图 2
Lonworks与BACnet技术对比分析

Lonworks与BACnet技术对比分析一、Lonworks技术简介Lonworks技术是美国Echelon公司于90年12月推出的一种现场总线技。
LON(Local Operation Network)为局部操作网络,具有现场总线技术的一切特点。
Lonworks分布式测控网络技术,它真正并彻底地贯彻了“分散控制、集中管理的控制思想,在国际和国内都得到越来越广泛的应用。
更准确地说Lonworks技术有效地解决了集散控制系统的通讯难题。
Lonworks技术符合IEEE-1437和EIA-709标准。
它的技术核心为神经元芯片、收发器和LonTalk通讯协议。
神经元芯片为超大规模集成电路,其内部有三个CPU,分别控制通讯和应用程序的执行。
神经元芯片可以直接或通过收发器连成控制网络。
收发器有不同的类型,以支持不同的通讯介质,如双绞线、电力线、无线电、同轴电缆、红外线等。
完善的LonTalk通讯协议保证了通讯的可靠性及实时性。
这一切赋予网络优异的性能。
这种网络为对等通讯网络,各节点地位均等,无主节点,实时性好,可靠性高,为楼宇自动化等应用提供了网络基础。
具有强大的通信与控制功能。
Lonworks技术符合ISO(国际标准组织)的OSI(开放系统互连)标准。
Lonworks 技术具有很好的开放性,采用Lonworks技术的不同公司的产品可在同一网络上协调工作。
二、BACnet"技术简介"BACnet"标准本身就是是楼宇自控系统内的一种通信协议。
该协议是美国ASHRAE协会于1995年制定颁布的行业标准,同年被美国ANSI...BACnet标准为楼控系统的设计、集成和设备接口提供了一种规范。
也就是说,BACnet定义了一种楼控设备相互通信所采用的方法BACnet协议与集成智能楼宇控制系统l BACnet协议产生的背景随着信息技术的高度发展,智能建筑内各种控制功能不断增强,以致于不同厂商生产的设备共存于一个建筑物内。
bacnet协议

bacnet协议BACnet(建筑自动控制网络)是一个通信协议,用于建筑自动控制系统中的设备之间的数据交换和通信。
它是一种开放的标准协议,最初由美国建筑自动化协会(ASHRAE)于1995年开发,并成为美国国家标准(ANSI / ASHRAE 135-1995)。
BACnet协议的目标是促进建筑设备的互操作性和通信。
BACnet协议采用面向对象的方法,设备以对象的方式进行表示和交互。
每个BACnet设备都有一个唯一的设备标识符(Device ID),用于标识设备在网络中的位置。
设备可以是传感器、执行器、控制器或其他类型的设备。
BACnet协议定义了一组标准对象类型,如输入、输出、变量和日志等。
每个对象都有属性,用于描述对象的特性和状态。
BACnet协议支持多种通信媒介,包括以太网、RS-485、LonWorks和其他串行接口。
设备可以通过这些媒介之一进行通信,并使用BACnet协议进行数据交换。
BACnet协议定义了一组通信服务,包括读取属性、写入属性、订阅属性和报警等。
这些服务允许设备之间进行数据的读取、写入和通知。
BACnet协议还定义了一套通信模型,用于描述设备之间的交互方式。
其中最常见的模型是主从模型,其中一个设备作为主节点,其他设备作为从节点。
主节点可以向从节点发送命令,并接收从节点的响应。
这种通信模型允许设备之间进行数据的传递和控制。
BACnet协议还支持安全通信,以保证通信的机密性和完整性。
通过使用加密技术和数字签名,设备可以确保通信过程中数据的安全性。
此外,BACnet协议还提供了一套权限管理机制,用于控制设备之间的访问和操作。
BACnet协议在建筑自动控制系统中得到了广泛应用。
它可以与各种设备和系统集成,包括暖通空调系统、照明系统、安全系统和能源管理系统等。
通过使用BACnet协议,建筑自动控制系统的设备可以相互通信和协调工作,实现对建筑的智能化控制和管理。
总之,BACnet协议是一个用于建筑自动控制系统的通信协议。
楼宇自动化控制网络数据通信协议BACnet

楼宇自动化控制网络数据通信协议BACnet楼宇自动化控制网络数据通信协议BACnet摘要:概述了智能建筑中通信协议和现场总线的现状,并就此领域内出现的新型数据通信协议——BACnet作了详细介绍。
关键词:BACnet 智能建筑楼宇自动化面向对象随着计算机、通信、控制和图形显示技术即4C技术的快速发展和全球对信息高速公路的大力建设,智能建筑,这个数字化、网络化和信息化的结合产物开始进入人们的视野。
然而,如今智能建筑内各种控制功能变得愈发强大而复杂,致使不同厂商生产的设备使用于同一建筑物内,但各个厂商基本上都是开发自己专有的通信协议,于是各式各样的通信协议和设备给智能建筑的系统集成及管理使用带来诸多不便,用户处于受制于厂商而使造价提高、使用和维护费用增加的境地。
所以制定一个开放的、统一的通信协议标准,并形成即插即用(plugandplay)的环境,就成为十分迫切需要解决的问题。
目前,在智能建筑领域,现场总线和通信协议主要有:(1)最初应用于工业控制领域的总线协议,如具有代表性的Profibus总线、Lonworks总线、CAN总线等;(2)专门针对智能建筑的总线和通信协议,如美国的BACnet和CEBus、欧洲的EIB等。
本文就其中的BACnet作详细介绍。
图1 BACnet的体系结构层次图1BACnet协议概述楼宇自动控制网络数据通信协议BACnet(ADataCommunicationProtocolforBuildingAutomationandControlNetwork)由美国供热、制冷与空调工程师协会组织的标准项目委员会135P于1995年6月正式通过制定。
标准编号为ANSI/ASHRAEStandardl35-1995,同年12月正式成为美国国家标准,并得到欧盟标准委员会的承认,成为欧盟标准草案。
2000年1月ISO组织TC205委员会的15个国家(中国、法国、日本、英国、美国等)的代表一致通过决议,将BACnet作为“委员会草案”进行广泛评议,适当修改后列为“国际标准化草案”,最后成为国际标准。
LonWorks与BACnet的应用探讨

LonWorks与BACnet的应用探讨郑洁串钢仝庆贵重庆大学城市建设与环境工程学院建筑设备与环境工程系随着信息技术及整个信息产业的发展,楼宇自动化正向集成化、智能化和网络化方向迈进。
大系统集成的基础就是通信网络,其技术核心体现在系统集成及相关的通信协议上。
为了确保信息正常传送,必须在有关信息传输顺序、信息格式和信息内容等方面有一组约定或规则,这组约定或规则就是网络协议。
简单地说,网络协议好像各设备间通信时使用的语言。
由于各家的通信协议标准和性能的差异,存在着系统间通信兼容和互换性问题,因此需要一个统一的开放式标准来实现各家产品的相互兼容和交换。
这样做的好处是所有厂家的仪表、系统都可进行互相通信,使各制造商的产品不受专有协议的限制,给用户的使用带来极大方便。
主要优点有:减少布线、安装等费用;节省操作与维修费用;数字传递精度高;增强系统的灵活性和升级的方便性。
目前国际上的网络标准和协议发展很快,而且均处于不断变化中。
在楼宇控制系统领域,目前主要采用Echelon公司的LonWorks(Local Operating Network)协议及美国ASHRAE(美国暖通、空调和制冷工程师协会)的BACnet(A Date Communication Protocol for Building Automation and Control Networks)协议。
尽管许多厂商均认可这两项技术,甚至它们还被写进欧洲CENTC247建筑控制标准文件中,但是目前许多厂商还是根据自己产品的技术特点,不断发展自己的标准。
目前,大多数局域网、主干网与Internet的互连技术已成熟并得到了广泛应用。
然而楼宇系统设备多,控制网络五花八门,各厂家提供的楼宇设备和控制系统,其通信协议不同,造成不同厂商的设备之间没有很好的互操作性,实际上很难在同一系统中混用。
影响系统的管理、维护和安全。
长期以来,用户一直希望打破楼宇控制厂家的垄断局面,迫切盼望采用标准的通信协议。
ZigBee无线网络技术在LonWorks与BACnet系统中的扩展应用

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3 智能建 与城 息 20 年 第3期 总 2期 8 筑 市信 07 第14
0 1 4 5 W 【 关键 词 】Zi Be /EEE8 2. . Lon g eI o k BACn t TAC rs e Vit n i n m sa Co tn u
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数 据 链 路 层
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B nt 备 集成 到 Zg e AC e 设 iB e系统架 构 中 .另一类 是基 于 O I 由 /数 据链 路层协 议栈 在现有 的 L n rs S路 o Wok 或 者 B C e 系统 架 构 中 .利 用 Zg e 无 线 网络作 为 A nt i e B ” 运工 ” 搬 .扩 展 现 有 的 L n O k O W r S网络 之 间或 者
BACnet与lonwrok的比较
长期以来,楼宇自动化中的系统集成问题一直困扰着开发商、集成商、工程师们。
各种专有系统的存在、通信协议的多样化使得各子系统、各家的产品难于集成或只能实现有限的集成,也使得成本大大增加。
采用开放的、标准的、统一的技术成为迫切实际的需要。
于是出现了一些解决方案正在努力解决这方面的问题,比较盛行的有两个。
其中之一是美国暖通空调工程师协会(ASHRAE)推出的BACnet,另一个是美国Echelon公司推出的LonWorks,目前这两种技术方案在楼宇自动化市场上都占有一定的份额。
本文的目的是就这两种技术方案作一个全方位的对比,并试图消除目前行业内外存在的各种误解及容易混淆之处。
一、什么是BACnet?BACnet,即 A Data Communication Protocol for Building Automation and Control Networks,简称BACnet协议,是美国采暖、制冷和空调工程师协会(ASHRAE)经过近9年时间的研究制定的世界上第一个开放的楼宇自动控制网络协议。
它详细地阐述了楼宇自控网的功能,阐明了系统组成单元相互分享数据实现的途径、使用的通讯媒介、可以使用的功能以及信息如何翻译的全部规则。
它确立了不同生产厂家生产的各种BACnet兼容系统在不依赖任何专用芯片的情况下,相互开放通讯的基本规则。
它使不同厂商生产的设备与系统在互连和互操作的基础上实现无缝集成成为可能。
该协议1995年一经颁布,即引起了各国政府、专家学者和企业的广泛关注。
1995年由美国国家标准学院通过成为美国国家标准,目前韩国、日本已将其列为国家标准,也成为欧盟的预标准、ISO草案标准。
BACnet提供了一个描述各种自动化系统的精确模型,模型包括以下这些组成部分:1.对象:代表系统信息及数据库,以及统一的存取方法,下图列出了部分对象及其关系[2]。
图1 BACnet部分对象及之间的关系1.服务:服务是一个BACnet设备从另一个BACnet设备获得信息或命令另一个设备执行某种动作或通知一个或多个设备发生了某种事件的方法和手段。
浅谈BACnet协议在楼宇自控系统集成中的应用
浅谈BACnet协议在楼宇自控系统集成中的应用(广东工业大学自动化学院检测技术与自动化装置)一楼宇自控系统简介随着人类社会的不断发展,建筑物在人类的生活与工作中的地位越来越重要。
一方面,人们对建筑物的内、外环境要求越来越高;另一方面,科学技术和生产力的迅速发展,为改善建筑物内外环境条件和提高建筑物内外环境质量提供了有效的技术手段和广泛的可能性,结果是附加于传统建筑意义之上的环境、安全等设备的数量及功能要求越来越多,技术水平越来越高,系统越来越复杂,投资、运行能耗和维护费用也越来越高。
为了充分、有效地发挥设备潜力,提高系统的整体效能,降低设备运行能耗和系统运行、维护费用,实现建筑物设备自动控制的楼宇自动化系统(BAS,Building Automation System)成为建筑技术不断发展的必然要求和自动化技术在建筑领域应用的必然结果。
图1 三层网络结构的BAS传统上将BAS的网络分为管理层、控制层、设备层。
也可以将BAS分两层网络架构,一层是控制网络架构,二层是信息网络架构。
在控制网络架构层面上分布了若干被监控的弱电子系统。
目前用户对系统集成的要求越来越多,也越来越迫切。
各弱电子系统来自于不同厂商的产品,为了使这些产品可以集成到一个平台,需要有一个开放的通信协议。
二楼宇自动化系统的集成系统集成是指将各自分散的、相互独立的系统,有机地集中于一个统一的环境之中,运行于同一个操作平台之下,高效率的完成规定的任务。
集成后的系统不是原来各个系统的简单叠加,而是各系统的有机综合,使系统的运行机制与结构、系统服务与管理等产生质的提高与飞跃。
楼宇自动化系统集成可简单定义为:将建筑内不同功能的自动化子系统在物理上、逻辑上和功能上连接在一起,以实现信息综合、资源共享,使楼宇自动化系统的功能与性能在各个独立子系统的基础上产生质的提高。
楼宇自动化系统集成主要通过建筑或建筑群综合布线系统和计算机网络技术,使构成智能建筑的各个子系统具有开放式结构、协议和接口都标准化和规范。
BACnet协议在楼宇自控系统中的应用浅析
BACnet协议在楼宇自控系统中的应用浅析摘要:随着社会经济的发展,科学技术的进步,人们对工作、生活环境要求的提高,楼宇智能化系统的应用越来越广泛。
人们日常都会接触到电力、照明、空调、给排水、通信、防灾、防盗、停车等设备,实现这些设备的自动化、智能化运行,势必能够极大提升人们的生活质量。
楼宇智能化就是对这些设备进行集中监视、控制和管理的一套系统,而控制协议是楼宇智能化实现的基础。
本文针对控制协议在楼宇自控系统中的应用进行简要分析。
关键词:智能化;楼宇自控;控制协议楼宇智能化控制系统是一个综合性工程,它实现了建筑物的设备自动化(BA)、通信自动化(CA)、办公自动化(OA)、安全保卫自动化(SAS)和消防自动化(FAS)。
近年来,自动化技术和通讯技术的交叉运用促使建筑楼宇自控技术不断发展,楼宇智能化在我国新建建筑中开始广泛应用,达到高效管控设备、合理分配公共资源、提升环境舒适度、节约能源的目的。
一、控制协议的选择楼宇自控系统设备众多,各厂家都有着自己的楼宇设备和控制系统,其通信协议不同,硬件接口不同,不同厂商之间设备不能兼容,无法混合使用。
这也促使了通用楼宇控制协议的诞生,目前应用较为广泛的协议分别为基于TCP/IP的LonTalk、BACnet、KNX等协议,基于总线的ModBus、RS485、RS232等协议。
楼宇自动控制系统通过上述的一个或多个通讯协议来实现各类控制功能。
目前国内所用的主流楼宇自控协议有两种,分别为Lonworks和BACnet,它们的可靠性与稳定性得到了国内外业界人士的广泛认可。
其中BACnet被称为最具开放性的协议,它是楼宇自控网络协议领域唯一的ISO标准(IS016484—5),任何厂家都可以按照BACnet标准开发与BACnet兼容的控制器或接口,在这一标准协议下实现相互交换数据的目的,不同厂家的楼宇设备实现互兼容、互操作,给用户提供了更多的选择空间,给系统升级、维护提供了更大的灵活性。
Lonwork与BACnet的区别
Lonwork与BACnet的区别近年来,随着建筑自动化系统的快速发展,Lonwork和BACnet作为两种常见的通信协议,被广泛使用于智能建筑、工业自动化等领域。
本文将对Lonwork与BACnet进行比较,以帮助读者更好地理解它们之间的区别。
一、概述Lonwork是一种开放式的控制网络协议,它基于EIA-709标准,由Echelon公司开发。
而BACnet,全称建筑自动化与控制网络,是一种开放式的通信协议,由美国建筑自动化协会(ASHRAE)制定。
尽管它们都是为建筑自动化系统而设计的,但在协议结构、功能特性和应用范围方面存在一些差异。
二、协议结构Lonwork采用的是主从结构,由调制解调器(FTT-10A)和一系列的控制器组成。
每个控制器都可以独立地进行自主的决策,并且通过网络进行通信和协作。
而BACnet则采用的是客户-服务器结构,拥有一个中央控制器(线程服务器),以及多个从控制器(设备服务器)。
中央控制器负责整体的控制与管理,而从控制器则负责执行具体的任务。
三、功能特性在功能特性方面,Lonwork注重于灵活性和兼容性。
它提供了一套完整的通信手段和规则,使得设备之间可以自由地交换数据和信息。
此外,Lonwork还支持物理层线缆多样化,能够适应不同的场景需求。
相比之下,BACnet更加注重于协议的一致性和标准化。
它定义了一系列的对象类型和属性,以及相应的通信手段和命令,确保了设备之间的互操作性。
四、应用范围由于其灵活性和兼容性,Lonwork通常应用于中小型的建筑自动化系统,并且在欧洲市场上较为普遍。
它可以用于监控、控制灯光、空调、供暖等多个子系统。
而BACnet则更多地应用于大型建筑和工业自动化系统。
它可以与其他通信协议进行集成,并且广泛应用于空调、照明、安全监控等领域。
五、互操作性在互操作性方面,Lonwork和BACnet都具备良好的互联互通能力。
然而,Lonwork需要使用特定的工具和软件进行配置和管理,使得其部署和维护成本较高。
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考 虑 OS 模 型 一 些 实 际 需 要 的 功 能 , 么 , I I 那 OS
模 型作 为 楼宇 自动 化协 议使 用 仍然 是 好 的. 因此 , 对 7 结 构模 型 进行 了折 叠. 折 叠式 结 构 中 , 层 在 只
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到 整 套 的 服 务 与 较先 进 的技 术 支 持 与 升级 . 同 但 时 这 使得 将 来 楼 宇 自控 系统 的维 护 和 管理 , 品 产 升 级 换 代 以及 替 换 都依 赖 于一 家 厂 商 , 资 风 险 投 增加. 另一 方 面 随着 网 络技术 的发展 , 越来 越 多 的
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第 2 6卷 第 5期 20 0 2年 1 月 O
武汉理工大学学报考 袭 ) (銎 差
J u n lo u a ie st fTe h oo y o r a fW h n Un v riy o c n l g
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平 台, 2 从 0世 纪 8 0年 代 后 期 开 始 , 种 研 究 单 各 位 、 金 组 织 等做 了大 量研 究 , 出 了几 十种协 议 基 推
开 放 系 统 互 连 OS 的 基 本 参 考 模 型 I (S 4 8 是一 个 为 开发 多 方 计 算 机通 信 协议 标 I O7 9 )
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第 5期
陈 清 彬 : 宇 自控 系 统 中 的 B n t L n rs 楼 AC e 和 o Wok
。6 3 ’ 9
本 低.
B nt AC e 楼宇 自动 化 系统 具 有 以下 特点 . 1 )独 立 于任 何 制 造 商 , 需 要 专 门 芯 片 , 不 并 得 到众 多 制造 商 的支持 .
建 筑 物业 主 要求 楼 字 自动 化 系统集 成 在高一 级 的 企 业 管 理信 息 系统 中 , 以提 高 管理效 率 . 就要求 这
通信 协议 . 据楼 宇 自控 网在 互 联 网页 里 的资 料 , 根
目前 世 界 上 已 有 数 百 家 国 际 知 名 的 厂 家 支 持
B n t, 中包 括 楼宇 自控 系 统厂 家 、 防 系统 AC e 其 消
面、 历史 数 据记 录与趋 势分 析 、 程 网络 管理等 特 远 性 . 些 楼 宇 自控 系 统 一般 都 由世 界 著 名 的公 司 这
方 面 , 宇 自动化 通 信 技 术 的 开 放 与 统一 无 疑 又 楼
将 促 进智 能大 厦 、 能 城 市 中通 信技 术 的发 展 与 智
包 括 了几 个 已选 定 的 OS 模 型 的层 , 它 层 未 I 其
大用 户 也 将 有 着 更 多 的 供应 商可 供 选 择 , 必 再 不 依 赖 于 单 一 的某 个 厂 家 , 系统 升 级 或新 技 术 的采
用 变 得更 加 容 易 , 护与 管理 费用 大大 降低 . 一 维 另
两 个 协 议 标 准 目的 是一 致 的 : 打破 专 有 协 议
信 功 能 ,在 协议 结构 中形 成一 个 “ ,¨ 层 ,. L 对 于 大多 数楼 宇 自动 化应用 来 说 要 实现 这样
一
对楼 控 工业 的束缚 , 现 不 同厂 家产 品 的互 操作 , 实
而且 两 个 协议 都遵 照 I O/ I 开 系统模 型 . S OS 公 随 着 B n t和 L n r s技 术 标 准 的 开 AC e o Wo k 放, 将大 大 激 发楼 宇 自动 化 系统产 品 的发展 , 广 而
厂 家 、 冻机 厂家 、 电照 明系统 厂 家 和安 保 系统 冷 配 厂 家等 .
1 1 B C e 结 构及 技 术特 点 . A nt
楼字 自动化 系统 的 网络 通 信 技术应 使 它能 方便 地 与外 部 系统 交 流. 为 了建 立 一个 先进 而 又开 放 的 网络通 信技 术
介 绍 两 种 开放 的 楼 宇 自控 技 术标 准 B n t L n rs 并对 二 者 间 的关 系进 行 比较 . AC e 和 o Wok , 关 键 词 : 宇 自控 B n tL n rs 楼 AC e ;o Wok
中 图 法 分 类 号 : P1 T 3
0 引 言
智 能化 楼 宇 自控 系统 要具 备 图形 化 的操作 界
Hale Waihona Puke Vo . 6 No 5 12 .
0e . 0 2 t 2 0
楼 宇 自控 系 统 中的 B n t L n ok AC e 和 o W r s
陈 清彬
( 建交通职业技术学 院 福 福 州 3 0 0 ) 5 0 7
摘 要 : 着 楼 宇 自控 技 术 的 发 展 , 要 一 个 先 进 而 又 开 放 的楼 宇 自控 系 统 网 络 通 信 技 术 平 台 , 中 随 需 文
准 提 供 的模 型.O I 本 参考 模 型给 出 了计算 机 S基
与计 算 机通 信 的总 问题 , 把 它 划 分 成 7个 可 管 并
理 的子 问题 , 每一 个 子 问题 都 赋 予 一个 特殊 的通
标 准 , 中两个 佼 佼 者就 是 L n l 其 o Tak和 B n t AC e.
收 稿 日期 t0 2 3 9 2 0 —0 —2
用, 于是减 少 了信 息长 度 和通 信处 理 费用 . 样 的 这 折 叠式 结 构模 型可 以应 用 于楼 宇 自动 化工 业且 成
陈 清 彬 ; ,7岁 , 级讲 师 . 要 研究 领 域 为楼 宇 自动 化 技 术 男 3 高 主