时间：2022-05-02 16:01:54
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇无线通讯技术，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
移动通信技术在大型工厂内应用，可以较好地优化厂区内的网络结构。因为我国大型工厂的厂区面积大，员工也比较分散，因为，厂区内防爆区需要有众多的工作人员，但是这些工作人员不仅零散，还不停地移动，因此，在这种情况下，移动通信设备对于防爆区内的工作人员进行动态管理就彰显的非常重要。有了移动通信技术就会在厂区内实现有序的智慧高度，因为无线技术可以实现相互联互通的，因此，不管厂区内的面积有多大，都可以有效地保证信息的传递，由此可见，无线通讯技术对于企业的安全生产具有重要作用。
二、对通信系统中常用的无线通讯技术进行分析
现在，因为通信系统中常用的无线通讯技术的种类繁多，可是，现在无线通讯技术运用最广泛的主要是以下几种：GPRS/CDMA、数传电台、无线网桥及卫星通信、扩频微波和短波通信技术等。
1、无线通讯技术――数字电台
无线通讯技术中数字电台是用语音进行信息传输的，数字电台在厂区内去多用在点对点挥着是点对多点的工作环境中，因为数字电台技术发展的时间比较长，且数字电台技术也已经成熟，有标准的数据接口，可以跟计算机、PLC、RTU等数据终端进行连接，数字电台的传输具有透明性的特点。数字电台在传输的过程中不管是传输速率还是传输距离都能够满足大型厂区内的通信要求，与此同时数字电台还有较强的抗干扰性，在数据接收方面还有较强的灵敏性。随着科学技术的不断发展，第二代通讯系统和第三代通讯系统在技术经过不断地完善，现在，在众多场合内GPRS/CDMA技术已经开始逐步代替了数字电台技术。除此之外，数字电台在相关的技术上没有止步不前，而是向网络化、智能化和超宽带方向发展。
2、无线通讯技术――扩频微波和无线网桥技术
伴着我国经济的快速发展，通讯技术也在飞速发展，近年来，随着我国无线通讯技术中扩频微波和无线网桥技术的兴起，这两种技术作为一种新兴的数据传输技术扩频微波技术具有较强的刚干涉能力，与此同时，它还具有以下几个优点：保姆性强、组网、抗多径、多址、传输距离远和覆盖面广等，因此，在野外联网中可以广泛的应用该技术。无线网桥技术就是无线射频和有线网桥两者结合的数据传输技术，可以使用无限实现远距离的点对点间的链接。这对于固定设备和固定设备之间的无距离无线组网十分有帮助。
三、无线通讯技术中短距离无线通讯技术的简介
“蓝牙（Bluetooth）是一种支持设备短距离通信（一般10m内）的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。”蓝牙也是近年来没被大家挖掘出来的一种无线、短距离的通讯产品，蓝牙可以在短距离进行无线连接实现互联的要求，蓝牙的连接方式简单、安全和经济性等特点，进而实现了近距离内几种通讯设备的无缝资源共享，同时，还能有效地实现语音和数据之间的通讯需求。因为蓝牙技术的安装比较方便，只需将CMOS芯片嵌入即可。因为，蓝牙技术发展的时间短，还没有得到完善，估计用不了多久，蓝牙技术就会被人们在日常生活中广泛应用。
四、无线通讯技术中超宽带（UWB）技术研究
超宽带（UWB技术具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、低截获能力、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等优点。）技术其实在上世纪就已经出现了，在当时，该技术主要运用在军事、军事雷达等通讯设备等方面。在科学技术的飞速发展下，人们对无线通讯技术的要求越来越高，超宽带技术又被重新推出。超宽带技术跟经常使用的连续在博通讯方式不同，超宽带是运用极端的脉冲信号来传送信息的，每个脉冲持续的时间很短，仅有几十皮秒到几纳秒的时间。因此，脉冲所占用的带宽高达GHz，因此，最大数据传输速率达到百分之一。在高速通讯时，超宽带设备的发射功率很小，只有设备的几百分之一，相对于普通的来说，非超宽带接收机相当于噪音，所以从理论上讲，超宽带可以跟无线电设备共享宽带。超宽带这一高速又低功耗的数据通讯当时被广泛应用指日可待。超宽带急速的优点如下：
优点一：超宽带具有较强的抗干扰性。因为超宽带运用的跳时扩频信号，该系统具有较大的处理增益，在发射的时候将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中，且输出功率低于普通设备产生的噪音。
优点二：超宽带传输速率高。因为超宽带的数据传输速率高达几百Mbit/s，有可能高于蓝牙百倍。
优点三：超宽带的带宽极宽。超宽带使用的宽带都高于1GHz。它系统容量较大，同时还可以跟现在的窄宽带通讯系统同时工作不耽误。
优点四：超宽带消耗的点能少。在通常情况下，无线通讯系统在通讯的时候有的需要发射载波，所以就会小号贤能。超宽带可以不用载波，只发出瞬间脉冲电波，它只有在不要是才发送脉冲电波，因此耗电少。
优点五：超宽带的保密性好。超宽带的保密性好主要表现在以下两个方面，一是超宽带采用的跳时扩频，接收机只有已知发送端扩频码才会发射数据；二是系统的发射功率密度低，用传统的接收机无法接收。
优点六：超宽带的发送功率相当小。
优点七：超宽带的成本低，方便携带。
五、结束语
伴着我国经济的快速发展，无线通讯技术也在飞速发展，无线通讯技术的低成本以及建立链路也比较简单、易懂、良好的灵活性以及扩展性较强，在诸多行业中得到广泛的的应用。
参考文献
[1]王进.无线通讯技术的发展方向[J].中国科技投资，2013，14：137.
[2]侯玉芬.论我国无线通讯技术的发展历程和现状[J].无线互联科技，2013，02：79.
[3]李国峰，张旭.有无线通讯技术一体化应用[J].电站系统工程，2012，01：59-60.
[4]廖汉秋.无线通讯技术在运调系统的应用[J].城市公共交通，2003，02：34-35+44.
[5]正子.数字化无线通讯技术[J].通信世界，2000，01：42.
（作者单位：中国移动通迅集团河南有限公司）
【关键词】无线通讯技术 特点 创新 应用
无线通讯技术已经跨越了之前的有线通讯，不断的创新设备和手段，逐渐的被我们的生活和工业发展广泛的应用了，它不受自然灾害的限制，可以穿越空间和时间，不断快速高效的传输数据。无线通讯技术的发展增进了人与人之间的交流，加快了信息的交换，适应了信息化时代的要求。
1 无线通讯技术的特点
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
2.1 WirelessHART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。
2.2 3G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。
2.3 WLAN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。
2.4 UWB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
综上所述，无线通讯技术现在已经不断的进步和创新了，并且非常广泛的应用在我们的生活中。蓝牙、红外、WLAN、3G、4G、GPS等无线通讯技术，不断的更新我们的共享资料，丰富我们的生活，方便我们的沟通，使世界不断的联系紧密，各个国家也不断的加强了联系，这就是无线通讯技术在我们生活中的应用。
参考文献
[1]卢炜彬.无线通讯技术在小区智能化建设中的应用[J].信息与电脑，2011（8）.
[2][2]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（8）.
[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）.
论文摘要: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。
随着因特网、多媒体和无线通信技术的发展,人们与信息网络已经密不可分。当今无线通信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信产品尤其是便携产品的强烈追求,作为无线通信技术一个重要分支的短距离无线通信技术正逐渐引起越来越广泛的观注。
1短距离无线通信技术简介
近年来,由于数据通信需求的推动,加上半导体、计算机等相关电子技术领域的快速发展,短距离无线与移动通信技术也经历了一个快速发展的阶段,WLAN技术、蓝牙技术、UWB技术,以及紫蜂(ZigBee)技术等取得了令人瞩目的成就。短距离无线通信通常指的是100m以内的通信,分为高速短距离无线通信和低速短距离无线通信两类。高速短距离无线通信最高数据速率>100Mbit/s,通信距离<10m,典型技术有高速UWB、WirelessUSB;低速短距离无线通信的最低数据速率<1Mbit/s,通信距离<100m,典型技术有蓝牙、紫蜂和低速UWB。
2蓝牙(Bluetooth)技术
“蓝牙(Bluetooth)”是一个开放性的、短距离无线通信技术标准,也是目前国际上最新的一种公开的无线通信技术规范。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信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信。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信设备,使设备去掉了连接电缆的不便,通过无线建立通信。
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(FrequencyHopping)和时分多址(TimeDivisionMulti-access—TDMA)等先进技术,为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接。蓝牙技术使得一些便于携带的移动通信设备和计算机设备不必借助电缆就能联网,并且能够实现无线连接因特网,其实际应用范围还可以拓展到各种家电产品、消费电子产品和汽车等信息家电,组成一个巨大的无线通信网络。打印机、PDA、桌上型计算机、传真机、键盘、游戏操纵杆以及所有其它的数字设备都可以成为蓝牙系统的一部分。目前蓝牙的标准是IEEE802.15,工作在2.4GHz频带,通道带宽为lMb/s,异步非对称连接最高数据速率为723.2kb/s。蓝牙速率亦拟进一步增强,新的蓝牙标准2.0版支持高达10Mb/s以上速率(4、8及12~20Mb/s),这是适应未来愈来愈多宽带多媒体业务需求的必然演进趋势。
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信技术,它必将在不久的将来渗透到我们生活的各个方面。
3超宽带(UWB)技术
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信设备中使用。随着无线通信的飞速发展,人们对高速无线通信提出了更高的要求,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%的无线通信方案。与常见的使用连续载波通信方式不同,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。在高速通信的同时,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信方式,它有望在无线通信领域得到广泛的应用。UWB的特点如下:
(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。
(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。
(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信系统同时工作而互不干扰。
(4)消耗电能少:通常情况下,无线通信系统在通信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。
(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。
(6)发送功率非常小:UWB系统发射功率非常小,通信设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长了系统电源工作时间。
(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。
参考文献:
中图分类号：TN9 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2012）04-0000-00
1、对无线通讯技术的热点分析
1.1无线通讯技术之3G
3G的技术在国外发达的国家早就已经发展起来了。是在最近的几年中，从移动通讯的网络技术发展看，3G已经成为了世界的移动通讯运营商关注焦点性的问题，从而给运营商带来了新的商机。经过了一段时间试运行，我们国家的相关政府已经发放3G的牌照。这对中国的无线通讯技术无疑起着非常大的推动作用。而且发展的前景一片光明。通过第二代的通讯技术cdma的过渡发展来的第三代的通讯技术可以说是这技术已经很成熟了。在最近几年中wcdma的技术在版本之间不断的升级，使得wcdma的技术商业化的进程变的很缓慢。有中国主义产权代号的wcdma的技术更显得要落后一些。可以这么说，无论是发达的国家还是正在发展的国家，无线通讯3G的技术都还在刚刚的起步阶段。许多的内容好的业务至今还没有呈现在用户的面前。在正式开展业务之前，我们应该检测3G的容量、网络覆盖等性能；不同的2G和3G技术之间、3G技术之间的共存、干扰；3G各种业务和业务兼容性的测验；3G系统和终端之间的相互操作实验 。在另外的一方面3G的终端设备的数量还是不多。然而3G技术又有着自己特殊地方。在我国要即把握住市场的竞争机制还要保证3G的设备国产化，在这之中更重要的是，要选择适当时机来快速的推动3G平台的建设同时这也是解决3G技术关键的环节。
1.2无线通讯技术之宽带wimax
在宽带中的无线技术也是不甘的落后。这已经是无线宽带的接入技术新的研究的领域。Mimax的技术也有自己的联盟。它的主要目的是推广ieee802.16的技术的标准应用。许多的人认为在将来wimax会取代3G的网络接入技术，wimax解决的是无线局域网的连接问题，它可以信号连接到280英尺以外，网络连接速度可以达到54兆/秒。从目前来看这种说法是不可取的对于商业化的普及还有着很大距离。但是不可以否认的是，在wimax的技术具有很大商业的潜力。但是由于在其自身的技术方面短缺，使得难以在很短的时间内发挥出重大影响力。
1.3无线通讯技术之超宽带无线的接入技术
在超快带无线的接入技术中，在因为有超高速数据的传输能力，而受到广泛关注，然而其还有着很大的优势。因为其采用是超短的周期冲脉调制。没有使用载波上的技术。这样就使得其具有低成本和低功耗的特点。超宽带无线的接入技术因为传输数据能力在未来无线的通讯市场上占据一席之地。对于蓝牙技术也造成一定冲击。但对于目前慢慢普及3G技术和wlan技术等还是不构成威胁的。
1.4无线通信技术之电信
电信是克服距离和时间障碍的信息传播形式，电信传播的前提是解码和编码打的对应性，换句话说，收信方收到电磁代码要合理运用和发信方的互逆性的算法破译，这样才会得到电磁码所携带的专业信息。
2、无线通讯技术在数字化中的应用
我们可以把无线的电缆来连接起家庭和办公室电子的设备。同样也包括了鼠标和键盘等同样的采用了无线的传输。这样我们就拥有了一个无线的公务包。使掌上计算机和计算机作为代表来采用无线的方式与网络和其他的设备相连接起来。使我们拥有一个数字化可流动办公室。
移动通讯技术迅速的发展，使得人们对于电脑以外各种各样的数据和网络的服务需求也日益的增长。数字摄像机、照相机等等的设备装上了bluetooth的系统。这样就可以使得电缆方面使用的不便免去。同样又可以不受到内存被溢出困扰。同样把它装到手机的上面，可以使得手机可以进行一个无线连接的传输方式。也可使人小范围内可以自由走动打电话和听音乐。在大的范围内召开一个电话会议。蓝牙设施的特性不仅成本低还给人们在日常的生活中开拓了一个近乎无限的空间一样。在未来信息家电将会以网络为基础。与无限的连接实现一个双向的传输具有一定职能融合的产品。用蓝牙的技术设计家庭和办公电话、数字手机与小型的pbx等的电话系统在数字化的意义上实现了个人的无线通讯。因为蓝牙的基本成本低和低消耗的无线方式不仅影响了技术发展的潮流同样还顺应现在的通讯技术。这样的数字化应用对我国的通讯界的发展具有很重大的意义。
3、结语
回顾我们国家无线通讯的发展历程上已经有了很大的发展，但是目前的网络用户的普及率还是相对的较低。对于我国的13亿的人口。我们国家的无线通讯技术上还有很大的发展空间和规模。这样，就可以促成一个竞争局面形成，使得运营的企业可以更多的拓展新的业务和应用，向用户们提供一个更丰富更多层次更多方面的需求。所以我们要去积极的促进无线通讯领域在数字化方面的应用，发展我们国家的无线通讯技术。使得其在无线的领域技术创新、科技进步、为实现我们国家的科教兴国的战略。从而增强我们国家综合的力量，也为经济全球化和信息全球化的环境下为社会和全人类发展积极的去贡献力量。
参考文献
[1] 刘英男.无线通信息技术的发展及在数字化社区中的应用[J].科技信息,2009(17).
[2] 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(8).
在智能家居系统中，将无线网络技术应用于家庭网络已成为势不可挡的趋势。这不仅仅是因为无线网络可以提供更大的灵活性、流动性，省去花在综合布线上的费用和精力，而且更因为它符合家庭网络的通讯特点。随着无线网络技术的进一步发展，必将大大促进家庭网络智能化的进程。
本文介绍的智能家居控制系统采用ARM嵌入式系统设计，利用ZigBee通讯模块构建智能家居无线网络系统，跟各个子控制模块进行通讯。系统通过蓝牙接口与手机或PC连接，使用手机作为用户操控终端。当前手机的功能相当强大，大多数手机已经内置Java虚拟机，利用Java开发工具设计功能非常强大管理软件，与传统的键盘加液晶屏的人机界面相比，操作更灵活、方便。系统通过蓝牙接口，搜索用户手机，判断用户是否在本地，而自动进行布防和设防以及切换到GPRS网络，进行远程监控，防止用户忘记布防而令监控系统失去作用。
智能家居控制系统设计
系统功能
本文介绍的家居系统具备以下功能：
家用设备的数据采集：采集家用设备包括室内温度、灯具家电、防盗门等设备的状态数据，经控制器处理后反馈给用户。
本地控制：用户通过人机界面，对家用设备进行监控。
远程控制：远程用户可以通过发送手机短信或通过互联网对家庭系统进行控制和查询。
自动报警：当控制器检测到非法闯入或温度超高等报警信号时，及时触发室内报警装置，并通过发送报警短信等方式及时通知用户。
门禁系统：手机内置蓝牙模块都具有全球唯一识别码，利用它识别用户身份。用户再不需记密码，或带其他的IC卡。
家电控制：接收用户命令，通过红外发射电路控制电视、空调等红外可控的家电设备。
其它灯具等开关量控制：接收用户命令控制灯具等开关量设备。
系统总体结构
本控制系统分两部分：主控制器，各控制终端。系统框图如下图所示：
主控制器相当于家庭网关，由GPRS、蓝牙、ZigBee通讯模块构成。负责接收各控制终端的数据，经处理后传给用户手机，同时接收用户手机发出的指令，经解析后分发到各个控制终端。
主控制器的硬件设计
主控制器的CPU采用NXP微控制器LPC2378，它使用了一个高性能的32位ARM7内核，可以在高达72MHz的频率下操作。LPC2378含有高达512KB的片内Flash和58KB的片内SRAM存储器，而且有4个16C550UART(1个带有I rDA)、3个i2c总线接口、3个SPl／SSP接口和1个i2s接口。多个串行通信接口增强了设计的灵活性，提供了更大的缓冲区，并且具有更高的处理能力。
GPRS通信模块采用西门子公司的无线数据传输模块MC35i，支持数据、短信、语音和传真业务。MC35i是新一代GSM／GPRS双模模块，完全兼容上一代的MC35、TC35i；采用紧凑型设计，为用户提供了简单、内嵌式的无线GPRS连接。MC35i的GPRS永久在线功能提供了最快的数据传输速率。 br>
ZigBee无线网络通信模块采用赫利讯的IP_Linkl 270模块。ZigBee(1EEE802.15.4)技术是最近发展起来的一种近距离、低功耗、低数据率、低成本的双向短距离无线通信技术，被业界认为是最能应用在工控场合的无线方式。
蓝牙模块采用Ericsson公司的ROK 101 007门，该蓝牙模块集成度高、功耗小，完全兼容蓝牙协议V1.1，可嵌入任何需要蓝牙功能的设备中。该模块包括基带控制器、无线收发器、闪存等部件，可提供高AHCl(主机控制接口)层的功能。此外，该模块还提供有USB、UART和PCM接口，因而能方便地与主机(host)进行通信，另外，该模块还同时支持蓝牙语音和数据传输，且其输出功率能满足蓝牙2级操作的要求。
主控制器的嵌入式软件设计
家庭智能主控制器软件是对远程和本地通讯协议的解析执行及实时控制整个系统有序工作。主要部分包括对各个控制终端的数据采集，经处理分析后，提供给用户查询。并且实时监测各模块的报警信息，实施联动控制。软件通过蓝牙接口，定时搜索用户手机，判断用户是否在本地，而自动进行布防和设防已及切换到GPRS网络，以便及时通知用户系统信息。
基于手机的控制终端软件设计
目前基于Android和ios的智能手机具有很高的市场占有率，所以手机非常适合作为家居系统的控制终端。本软件采用SUN公司提供的通用的开发包J2ME WireIess TOOlKit2.2。主要部分包括要是显示系统的各种信息，包括温度数据、各电器、照明设备的使用状态、各种报警信息。设置系统各种参数，如定时开关电器、防盗报警的设防和撤防、消防报警联动。发指令控制各种电器、照明设备。
控制终端设计
【关键词】无线通讯技术工业自动化应用发展
中图分类号：F626.3 文献标识码： A 文章编号：
一、无线通讯技术在工业自动化领域中的应用
目前，在工业自动化领域中无线通讯技术协议主要有：对于可用于现场设备层的无线短程网，采用的主流协议是IEEE 802.15.4 （ZigBee）；对于大数据容量的短程无线通信，则是IEEE 802.15.3；而对于适应较大传输覆盖面和较大信息传输量的无线局域网，采用的是IEEE 802.11系列。其中应用较广的是无线短程网和无线局域网。
1、无线短程网（传感器网络Sensor Networks）
现场设备层无线通信迅速进入工控领域，其中一个突破口就是现场总线和无线通信技术的结合。以Zigbee 网络为例，其特点是：
（1）功耗低。由于工作周期较短、收发信息功耗较低且采用休眠模式；
（2）数据传输可靠性高。采用了碰撞避免机制，同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙，避免了发送数据时的竞争和冲突；
（3 ）网络容量大。一个Zigbee 网络可以容纳最多65536个从设备和一个主设备，一个区域内可以同时存在最多100个Zigbee 网络；
（4 ）时延小。针对时延敏感的应用做了优化，通信时延和休眠状态激活的时延都非常短。设备搜索时延典型值为30ms，休眠激活时延典型值为15ms，活动设备信道接入时延为15ms；
（5 ）兼容性。与现有的控制网络标准无缝集成，通过网络协调器自动建立网络，采用CSMA-CA方式进行信道存取，为了可靠传递，提供全握手协议；
（ 6 ） 安全性。Zigbee 提供了数据完整性检查和鉴权功能，加密算法采用AES-128，同时各个应用可以灵活确定其安全属性；
（7）实现成本低。模块的初始成本较低。典型的产品和应用为：2004年Honeywell推出的基于ZigBee 无线传输协议的无线变送器XYR 5000 系列；OMRON的无线链接DeviceNet现场总线主站WD30-ME和从站WD30-SE；德国schild knecht 公司推出的无线Profibus-DP产品DE 3000 系列；ABB在瑞典的Boliden加工厂利用Ember的无线技术进行的无线通信评估试验。
2、无线局域网（Wireless LAN ）
自从1977年第一个民用网系统ARCnet投入运行以来，有线局域网以其广泛的适用性和技术价格方面的优势，获得了成功并得到了迅速发展。然而，在工业现场，一些工业环境禁止、限制使用电缆或很难使用电缆，有线局域网很难发挥作用，因此无线局域网技术得到了发展和应用。随着微电子技术的不断发展，无线局域网技术将在工业控制网络中发挥越来越大的作用。在工业自动化领域，有许许多多的感应器、检测器、计算机、PLC、读卡器等设备，需要互相连接形成一个控制网络，通常这些设备提供的通信接口是RS-232 或RS-485。无线局域网设备使用隔离型信号转换器，将工业设备的RS-232串口信号与无线局域网及以太网络信号相互转换，符合无线局域网IEEE 802.11b 和以太网络IEEE 802.3 标准，支持标准的TCP/IP网络通信协议，有效地扩展了工业设备的联网通信能力。
无线网通信协议可采用IEEE802.3来实现点对点传输方式或采用IEEE802.11实现一点对多点传输方式，也可以在普通局域网基础上通过无线Hub、无线接入站、无线网桥、无线Modem及无线网卡等来实现，其中现场以无线网卡使用最为普遍。
利用无线局域网组建自动化工业网络，相比之下具有有线固定网络无法比拟的优势：
（1）无线网络拓扑更适合工业网络应用。支持RS-232 工业设备点到点的连接。支持广播的拓扑，多个RS-232工业设备可组成对等网络，相互通信。（RS-232通信协议无法支持多点通信）。客户机/服务器的拓扑，每个RS-232 工业设备都可以方便、快捷的接入无线网络中，极大的提高了信息处理能力。
（2）无需布线，省去了施工的麻烦。无线局域网利用无线电波传输数据信号，适合于难于布线的环境中搭建数据传输网络。在工业现场，铺设的线缆容易受到频繁的触碰损坏，无线网络则保证了网络的安全性。
（3）覆盖范围广。无线局域网在开放空间覆盖半径达550m，室内一般覆盖半径为300～400m，通过室外无线设备传输距离可以达到几十公里。无线局域网现主要应用在远程视频传输、门禁/ 考勤管理系统、安防管理系统、生产设备联网自动化、电信/ 光纤网络监控、医疗/ 实验仪器联网自动化、工业/ 流程联网控制管理等领域。
3、蓝牙技术（Bluetooth）
蓝牙是由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚于1998年5月共同提出的近距离无线数字通信的技术标准。自从提出该技术以来，蓝牙技术的发展异常迅速。蓝牙Bluetooth作为一种新的短距离无线通信技术标准，得到全世界越来越多工业界生产厂家和研究机构的广泛关注。世界蓝牙组织采用技术标准公开的策略来推广蓝牙技术，现已发展成为一个相当大的工业界高新技术标准化组织，全球支持蓝牙技术的2000 多家设备制造商都已经成为它的会员，一项公开的、全球统一的技术规范得到了工业界如此广泛的关注和支持在以往是罕见的。
近年来，世界上一些权威的标准化组织，也都在关注蓝牙技术标准的制定和发展。例如，IEEE的标准化机构，也已经成立了802.15工作组，专门关注有关蓝牙技术标准的兼容和未来的发展等问题。IEEE802.15.2 TG2 是探讨蓝牙技术如何与IEEE 802.11b 无线局域网技术共存的问题；而IEEE 802.15.3 TG3 则是研究未来蓝牙技术向更高速率（如10~20Mbits/s）发展的问题。国内的一些生产厂家与研究部门也准备开始组织蓝牙技术产品的开发。
蓝牙是取代数据电缆的短距离无线通信技术，可以支持设备与设备之间的通信，工作频段是全球开放的2.4GHz频段，可以同时进行数据和语音传输，传输速率可达到10Mb/s，使得在其范围内的各种信息化设备都能实现无缝资源共享。蓝牙技术的应用非常广泛而且极具潜力。它可以应用于无线设备（如PDA、手机、智能电话、无绳电话）、图像处理设备（照相机、打印机、扫描仪）、安全产品（智能卡、身份识别、票据管理、安全检查）、消费娱乐（耳机、MP3、游戏）、汽车产品（GPS、ABS、动力系统、安全气袋）、家用电器（电视机、电冰箱、电烤箱、微波炉、音响、录像机）、医疗健身、建筑、玩具等领域。
二、无线通讯技术在工业自动化领域中的发展趋势
当前无线局域网重要的发展方向是通信协议的标准化。如无线系统与现有系统的共存性，不同厂家设备的相互可操作性以及系统之间的相互协作性，这些都有赖于制定能被普遍接受的无线通信协议。
无线局域网今后的研究方向主要集中在安全性、可靠性、能耗性、移动漫游、网络管理以及与其它移动通信系统之间的关系等问题上。其发展方向有：更高的通讯速率；研发智能天线进一步提高频谱利用率，增加覆盖范围；与Wimax（微波存取全球互通Worldwide Interoperability for Microwave Access ）融合，支持高速、移动接入。
现场总线的无线传输的可行性正在评估，无线通讯技术将会和现场总线技术更加紧密结合。
无线传输目前尚处在发展的早期阶段。无线技术首先会在楼宇自动化、自动抄表、事故响应、设备监控等领域得到应用。当前较适宜应用的行业有汽车制造、食品加工、制药和设备资产跟踪等。
由于工厂无线技术种类较多，技术特征差异比较大，无线通信只是现有有线通信系统的一种发展和重要补充，决非一种替代，工业控制网络将向有线和无线相结合方向发展。
近年来，以太网、互联网等网络架构已越来越广泛地应用于自动化工业领域，取代传统的串口通信将成为自动化系统通信的主流。无线局域网技术在工业控制中的应用，主要包括数据采集、视频监控等，帮助用户实现移动设备与固定网络的通讯或移动设备之间的通讯，且坚固、可靠、安全。它适用于各种工业环境，即使在极恶劣的情况下也能够保证网络的可靠性和安全性。在设备层则将现场感应器、检测器、PLC、读卡器或其他设备，互相连接形成一个无线传感器控制网络，作为信息系统内管理收集数据的工具。现在最终用户和系统集成商都对无线传感器网络技术表现出了越发浓郁的兴趣。工厂无线通讯的发展前景看好，国内业界应该更加紧密地关注该项技术。
参考文献：
关键词：高速公路自动收费系统；无线通讯技术
中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)29-0499-02
Charge Systematic Research Automatically in the Expressway Based on Wireless Communication Technology
ZHANG Tie-qiang
(Liaoning University of International Business and Economics,Liaoning 116052,China)
Abstract: Expressway charge system as traffic important component,communication of industry automatically,its performance and quality of quality, influence the traffic capacity of the charge station and service level directly, investors' rate of return on investment. A key problem in the management of toll road is a problem of solving the flow of vehicle. Obtain because of wireless communication technology vehicle pass in and out exit information,realize vehicle park the accounting management, reduce energy consumption, improve the flow of expressway vehicle.
Key words: expressway charge system; wireless communication technology automatically in the expressway
1 前言
1.1 问题的提出
随着社会经济的迅速发展，人民生活水平的不断提高，促使各种机动车辆逐年迅猛递增，不断增加对交通的压力，特别是收费站的不合理设置以及采用停车现金人工收费方式，已经成为交通的“新瓶颈”，收费站口的堵车现象，不仅严重影响了高速公路本身的“高速、高能、高效”等功能的发挥，而且严重影响了路网功能与效益的发挥。
例如车辆从停车（不熄火）到启动每次约需三秒，若不发生找零、约需10到15秒完成一次收费作业，一旦发生找零，则需耗时达数十秒。仅据广东一省统计，收费站前每年因停车等待收费所造成的损失车时达700万车时，仅油耗一项损失就多达亿元之巨。此外还会造成汽车机件磨损、轮胎消耗、环境污染等。为了有效地提高收费高速公路的收费站车辆通行能力，充分发挥路网的功能和作用，迫切需求采用无纸无币化全自动电子收费管理体制模式。为此，应以国家以及省人民政府交通主管部门（如银行、物价、工商等部门）积极参与的行政支持为依托，强化对收费高速公路的收费监控和管理，建立全国（或全省）统一、通用的电子收费媒体的无纸无币化自动电子收费管理系统。
1.2 现状分析
目前高速公路收费系统的种类分为开放式和封闭式两种。
开放式是在高速公路只设一个收费站，无论汽车在高速公路上行驶的距离长短，收费统一。收费金额仅以车型为依据。开放式收费系统主要应用于距离较短、分支较少的高速公路。
封闭式是在高速公路的各个出入口都设有收费站，车辆无论在任何一个入口进入高速公路都要领取一个"凭证"，在驶出高速公路时交出"凭证"。收费员依据车型和里程来计算和收取司机的费用。
然而它们存在的缺点是停车计费。
关于不停车计费也有很多的设想：
1) 自动识别信用系统
2) 红外方式传输智能卡内数据自动收费系统
本文也提出一种封闭式的不停车计费系统的设想，是基于无线通讯技术获取车辆进出站口信息，实现不停车自动计费管理。
2 高速公路计费系统设计方案
2.1 高速公路计费系统总体框架
不停车自动计费管理模式应由收费管理中心系统、计费站管理分中心系统、计费站车道管理系统共三级网络管理体制，并另加银行清算管理系统，共由四部分组成总体管理结构框架。同时借助邮电部门公用数据通讯网络与各系统相连完成信息传输任务。
这种计费管理模式的工作主要是利用车载机与收费站的单片机的无线通信，通过无线电波实现车辆身份参数自动识别和数据高速交换，获取通过车辆的类型和所属用户等数据，由计算机系统控制指挥车辆通行，可以使车辆不停车快速通过收费站口。
通行费通过计算机网络从用户在银行开设的专用帐户中自动交纳，从而实现了不停车自动收费业务。而其他系统各自完成自己的功能和作用，互助协调地工作，构成一完整的自动收费管理体系。这种收费管理模式主要适用于收费站车流量大、采用封闭式的高速公路收费管理。
2.2 计费管理中心系统
计费管理中心系统是整个管理体制的中枢，管理、协调、监控整个系统的运作，规划、设计计费站自动计费系统方案。统一制订管理制式与技术规范、标准与结构和票据。负责整个系统的数据流向。包括接收计费管理分中心上传的出入口记录信息，下传分帐信息给计费管理分中心。负责分帐管理中心的分帐工作以及提供各种统计报表。负责用户管理和车载机的更新、报废、销毁以及系统功能扩展、升级、换代。接受投拆、提供咨询、查询。建立收费站出入口记录库和分帐记录库供各计费管理分中心（计费公司）查阅。授权计费管理分中心及银行清算系统的管理与协调运作。为整个系统的维护保养提供技术支持与运行保障。
2.3 计费管理分中心系统
它监控本管理分中心下属各收费站自动计费系统。收集各自动计费车道的过车数据并进行分类汇总，上传各出入口记录信息及收费情况，接收并下传更改信息，提供各种必要的查询和统计报表。
2.4 收费站监控管理系统
此子系统实时监控本收费站的通行状态和下属各单片机系统的运作，收集本收费站下属各单片机传输来的数据，并进行分类汇总和处理，上传收费车道的出入口记录信息至计费管理分中心管理系统，接收并下传数据库更改信息至车道主控计算机，接收下传的“黑名单”并做相应处理，提供各种必要的查询、统计和报表。实时控制和管理车道通行控制设备。
收费站控制管理系统结构图如图1所示。
2.5 银行清算系统
不停车自动计费管理系统的清算系统业务委托银行承担，利用银行内部的计算机网络系统，实现对本地和异地高速公路用户过路费的清算工作。银行清算系统每天定时通过MODEM进入计费管理分中心（计费公司）管理系统主机，经密码检验合法，取走收费站的每天汇总计费信息进行分类结算，然后将费款划入各计费管理分中心（计费公司）的帐户。银行每天清算后根据用户专用帐户余额情况产生含有接近透支、已经透支、透支止付、挂失止付等信息的“黑名单”并传递到各计费管理分中心（各计费公司）。“黑名单”的传递次数每天至少一次。同时银行每月向用户提供一份帐户对帐单，并代开出一份由省一级税务部门统一印制的过路费报销凭证。银行清算系统能保证各高速公路费用清算的安全、准确和及时，可实现清算24小时达帐。同时可以提高整个计费系统的使用效率，降低投资成本，方便持卡人，更可方便地实现异地联网结算。
3 系统展望
研制本系统，可以快速准确识别车型，确定收费标准、实现自动计费、避免车辆减速及停排队购票现象；减少收费车道占地面积和基建投资；避免人工收费的一些弊端，最大限度的堵塞财务漏洞；体现出高速、省时，同时也对公路的车辆流通数目、车辆类型等进行快速、准确的统计记录，供有关部门作为分析的依据，并对各公路车辆运行情况作出预报。
该系统具有很好的可移植性，使用和维护方便。从我国的高速公路收费现状来看，本系统具有很高的潜在价值和应用前景，它的推广必将带来巨大的社会效益和经济效益。同时加快我国电子收费（ETC）进程。
参考文献：
[1] 张海蕃.软件工程导论[M].北京:清华大学出版社,2003.
[2] [美]Mark N.串行通信开发指南[M].北京:中国水利水电出版社,2001.
[3] 高文娟,唐斌,高速公路不停车收费系统的设计与实现[J].科技资讯,2006(8):209-210.
[4] 吕汶.高速公路收费系统设计与实现[D].西安电子科技大学,2005.
关键词：网络通信；无线组网；网络加密；安全运行
随着网络通信技术的更新进步，无线网络已成为目前最广泛的网络通信方式，通过无线组网，只要在无线信号覆盖区域内，客户端可以方便的接入网络，融合系统，不需要任何布线，无线终端可以实现零配置接入，而且非常容易进行网络维护和扩展。无线组网与有线组网相比，最大的优势就在于网络拓扑展开迅速、造价低廉，免去了布线的种种限制，由于无线通讯网络因为自身的通讯特点以及诸多优势，无线网络通信技术被应用在很多领域，人们对无线组网的研究也越来越深入，但正由于无线组网的广泛应用无所不在，人们对无线网络安全问题也越来越重视，无线信息通信由于无线信号传播特性，如果没有做好适当的安全加密措施，很容易就会被识别并窃取信息。随着经济的发展和无线通讯技术的推广普及，无线通讯网络的通讯安全问题得到广泛关注，无线通讯网络因为自身的通讯特点，导致其在运行过程中的安全问题只能在无线通讯网络的组网过程中解决，本文从通讯加密的角度出发，结合无线通讯组网活动中的实际，对无线组网的加密问题进行研究。
1、无线组网存在的安全缺陷分析
无线网络就其发展的历史来讲，远不如有线网络长，其安全理论和解决方案远不够完善。无线通讯网络之所以备受欢迎，是因为其在通讯过程中不需要借助通讯线路，使用者只要携带无线通讯客户端就能够享受无线通讯服务，但是无线通讯的这一优势也给无线通讯的安全留下了致命的隐患，那就是无线通讯的信息安全问题，由于无线信号的传播特性，恶意窃听方通过简单的侦听活动就能获取无线通讯的信息，这比有线通讯网络通过搭线窃听、获取信息更容易。原则上，无线网络比有线网络更容易受到入侵，因为被攻击端的设备与攻击端的设备并不需要网线设备上的连接，只要在无线路由器或中继器的有效范围内，就可以进入内部网络访问其中资源。如果内部网络传输的数据并未加密的话，更有可能被人家窥探其中的数据以及隐私信息。无线网络信息的传播特性是由其自身特点决定的，无法改变，那么就只能在无线通讯信息的下手，将无线通讯信息进行加密，如果对方没有相应的解码程序和解码器，即使侦听到了无线通讯信息也无法对内容进行识别，从而保证了无线通讯的安全。
无线网络作为一种关系到社会经济发展安全的通讯系统，其在组网的过程中必然要面临各种各样的安全威胁，这些对通讯系统本身和通讯信息的威胁，导致在无线组网过程中一定要采取必要的安全措施，以防止无线通讯信息泄露给未经授权的实体，同时无线组网的加密还能够对无线通讯网络本身提供必要的保护。在无线组网活动的表面上看保证通讯信息的内容不被窃取，似乎比保证通讯路由不被侦测更重要，所以点到点加密给系统带来的沉重负担和额外开销似乎是不值得的，其实我们不仅要保护通信内容的机密性，也要重视通信路由信息的机密性，因为网络中的通信路由运行的状况会对整个无线通讯活动造成影响，所以面对安全威胁，无线组网活动不仅要对无线通信的内容进行加密，对无线通信的路由信息也要适时进行加密，保证无线组网活动的全面、系统的安全。
2、无线组网活动中对路由信息加密的重要性
在无线通讯网络中，不仅要保护通信内容的机密性，同时也要保护通信路由信息的机密性，因为通信路由是无线通讯系统的关键部分，尤其是其中的一些关键性分线路由，其运行的状况会对整个无线通讯活动造成影响，一旦对方对通信频率和通信特性进行分析后找到了通信中的关键路由器，对关键路由器实施了打击，那么整个无线通讯网络就会陷入瘫痪。在军事领域的应用中，通讯路由信息的重要性往往要比通信的内容更加重要，因为端对端的无线通讯加密可以对通信信息内容进行加密，但是不能保证通讯路由的安全，在无线通讯网络中因为通讯信号都是公开的，所以对方即使不知道通讯信息的内容，通过通讯信息的流量、流向就很容易判断出，整个通讯网络中的指挥节点在哪，从而通过对指挥节点进行打击的方法，对整个通讯网络造成致命的伤害。在现代战争中，通过电子侦察设备，可以对无线通信设备进行跟踪定位，进而达到军事目的，前车臣总统杜达耶夫就是在装甲车中使用卫星电话进行通话时，被俄军的侦察机通过电子设备对其使用的无线路由进行了准确定位，引导制导炸弹将其炸死，这一事件充分说明了在无线通讯活动中对路由信息保护的重要性。
3、如何在无线组网活动中对信息内容进行加密保护
当前无线组网活动面临的主要安全威胁就是信息攻击，信息攻击是指通过无线信号侦听，获取敌方信息的攻击方法，被侦获的信息可以分为两类“通信内容”和“通信路由”。对抗信息攻击的主要手段就是通讯信息加密，在无线通讯网络的加密活动中，如果只是对通信内容进行加密可以采用端对端的加密方法，如果同时还需要对路由信息进行加密可以采用点到点的加密方法。
1）端到端的加密方法
在无线通讯的过程中，仅对无线通信内容进行加密，而无线路由信息是公开的一种信息加密措施，接收方直接收到来自发送方的加密信息，通过解码器进行解码后就可以看到通信信息的明文。
2）点到点的加密方法
在点到点的通新信息加密模式中，信息发送方先对通信信息的内容进行加密，在发送中再对通讯路由信息进行加密，通信信息按照预先设定好的路径，传往通信路由的第一个节点，路由中的第一节点收到信息后，对路由信息进行解码，然后根据路由信息的要求将通信信息传往下一个节点，之后无线通信信息会在整个通信网络中来回穿梭，直至最后到达信息传播的目标节点，由加密信息的接收方利用密匙对加密信息进行解密，获取无线通信明文。这种看似无目的的无线信息传播，掩饰了无线通信活动中关键路由的路由信息，保证了无线通信网络的整体安全。
4、结束语
综上所述，目前无线通讯技术在各个领域的应用比较广泛，做好无线网络安全工作显得越来越重要，这不仅关系到用户的自身利益安全，恶意攻击窃取网络信息更可能对企业及国家带来危害，因而要求通讯系统做好抗干扰抗侦听的加密能力，做好无线组网加密工作，保证无线通讯的使用质量，建立一个安全健康的无线网络平台。■
参考文献
[1] 邓长春. 基于无线传感器网络的SPIN路由协议改进方法[J]. 传感器与微系统. 2010（03）
[2] 刘春阳，李晓东. 无线组网技术在工程领域应用的研究与探索[J]. 电子商务. 2011（06）
关键词 消防无线通讯；问题；对策
中图分类号TN91 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）91-0227-02
消防人员在火场执行命令时，无线通讯则承担起了重要的灭火力量调集工作，并且可以有效的指挥火场任务，时刻进行传达执行命令，同时也会时刻的传递火场情况的信息，具有十分重要的影响意义，然而，由于我国在消防通讯方面仍然会存在很多不利的因素.从而导致发展滞后，所以无线通讯工作仍旧存在很多问题。当前，由于我国的消防通讯设施发展还存在一定的差距，所以多数的消防部队都不具有先进的无线通讯装备，处于初级水平，在组网的形式方面也处于同组频率通网，是属于原始级的无线通讯。现在所应用的数字通讯，则是通过自动选频以及选呼的技术，但应用的却非常少，并且也相对落后。因此，如果要提高消防系统自动化、科学化的应用程度，就必须要加强消防无线通讯的力量。
1 在消防无线通讯当中存在的一些问题
在消防无线通讯当中的生命体则是频率，目前，在消防部门当中由于没有设立专门的通讯管理机构，所以也就没有专用的一道无线频率。由于我国无线电频率资源是非常紧张的，在各个系统当中，例如长航、气象以及航空等部门都具有一道专用频段，而在我国的无线电管理部门里也都会在专门的频率管理文件当中设立一个专项规定。但是，由于当前社会主要的救灾部门在消防工作方面，并没有明确规定无线频率应该是多少。对此，我国各地的消防单位在应用无线频率时，基本占用的都是公安部门的信道，如果是在频率资源相对宽松的地方，这两种渠道相对比较容易解决，如果是在频率相对紧张的区域，作为消防部门则没有专门的应用频道了。
由于无线通信存在严重的堵塞问题，因此就会没有针对性，不能及时有效的发挥出应有的作用，而作为指挥员也无法在最快的时间里获取可靠的信息和情报，从而也就影响了任务的正确性。由于指挥决策不能够及时的传达到执行部门，就会给灭火工作带来严重现场混乱以及指挥不协调等问题，从而造成无线通信出现堵塞的危害。一般是通信系统的容量非常小，而在网内的通话电台又非常多的情况，所以在小火场或者是在无事时，其通信是较为正常的，然而，一旦出现在大型的救援任务当中，其网内的电台就会增加，而通话量在瞬间则会达到一个高峰值。此时，由于消防通讯话务高峰一般都是出现在大型的火场当中，并且都是同时出动在这一个时间段，而对于在消防二级网当中，由于在话务高峰时期则是各个中队到场的初级阶段，这也是需要救人和部署以及供水的重要阶段，所以也是出现频道堵塞的重要时期。此外，由于在单频单工通信频道当中会存在一个常发的电台，并且占据了重要的通信信道，因此，这也出现堵塞的一个重要原因。
在我国的专职消防队伍当中，由于灭火力量起到了一个非常重要的作用，尤其是在一些大中型城市当中，多数的消防队员在素质和装备方面都是和公安消防队伍具有相同的力量，并且在灭火任务当中也起到了十分重要的作用，然而，在我国的多数地方都没有以消防部队作为中心力量的无线通讯网，也没有促使消防队伍可以在火场执行任务当中及时的与公安消防队伍正常联系，没有及时的接受到统一的指挥与调度工作，这就显得公安消防队伍力量不足，从而也就不能够与公安队全形成整体力量。
所谓的通信干扰指的就是在通信过程当中，由于无用信号会对有用信号造成一定的损害、骚扰，并且影响了通信网络的正常运行，以及阻断了或者是阻碍了通信业务的正常运行。由于空间传播在电磁波当中，具有一定量的有用信号外，但也存在着干扰信号。一般的干扰信号有一些其它通信频道当中的干扰信号，也具有同频或者是邻频干扰的现象，此外也具有一定量的工业电磁干扰、自然现象以及火花干扰等现象。然而，互调干扰则是最为严重的一个问题，它主要是通过两个或者是两个以上的频率信号发生互相干扰，并且产生了一个新的频率信号，从而也就干扰了通信。
2 主要的解决措施
由于消防无线通讯会存在很多的不利因素，所以在消防部队的装备和车辆上都会比较差，然而，社会随着不断的发展和进步，消防部队在装备和车辆器材方面也在不断的更新换代，但在无线通讯方面所出现的矛盾则越来越突出，这也制约了现代化进程的发展，对此，就必须要做好无线通讯的畅通工作。
作为消防部门必须要与国家的无线电管委员会进行明确的协商，并且划分出一条属于消防队伍自己的通讯频道，并且形成一个信息传输，完成灭火任务的专职通讯网络频道，以确保做好消防的各项工作正常运行。另外，落实了消防频率的情况下，也应根据地域明确划分出各个总队和各个支队所应用的频率，建立各级消防无线通讯频道。
由于我国消防通讯技术随着不断的发展以及提高的装备力量，所以在消防队伍当中更需要具有高素质的无线通讯人员。而通讯技术则是积累知识的重要过程，所以必须要加强提高对通讯人员的素质培养，从而促使他们吸收更多、更新的知识，进行外出考查，接受新的理论知识，也只有提高了无线通讯人员的素质，才能提高消防无线通讯的力量发展。在全国范围内在建立无线的值守频道，同时可以根据任务需要可以随时加入到联络通讯当中，另外，作为消防的无线通讯部门也应不断的提高自身的技术发展水平。
作为各个企事业的专职消防队员，必须要相互联系，紧密相联，并且在执行灭火任务当中，可以通过接收无线通讯，形成统一的调度指挥工作，而作为公安专职消防队伍也可以协同作战，从而发挥出更全面的战斗作用。作为公安消防队伍与专职的消防队伍相联系，这也是有利于提高消防队伍的大力建设，以及提高业务水平等，从而促使各个专职队伍可以更好的管理日常工作，这对于发展专职消防力量具有非常重要的作用。
3结论
总之，当前，通信技术由于随着不断快速的大力发展，在多数城市当中都已经实现了由无线通信、图像传输、计算机以及有线传输等一些先进技术所组成的通信网络，同时这也提高了消防系统自动化、科学化的应用程度，从而也提高了部队在执行任务当中的反应能力，在处理重特大火灾时，可以提高作战指挥能力。因此，消防无线通讯系统是可以作为现代消防技术的良好装备，并且在消防工作当中起到重要的作用。
参考文献
[1]刘康.谈消防无线通讯存在的问题及对策[J].消防科技，1995（3）.
【关键词】无线通讯数据；采集；传输
中图分类号：通讯 文献标识码： A 文章编号：
一、前言
在国内，对无线通讯数据的采集与传输方面的研究还不够深入，导致了这方面存在一定的空白，因此，研究无线通讯数据的采集和传输技术很有必要。
二、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。
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。
三、无线通信发展的特点
1、公众移动通信不断增长，但世界各地发展不均衡。一方面，在许多移动通信普及率已经很高的发达国家和地区，新增移动用户的数量在不断减少；另一方面，在许多移动通信刚刚开始发展的发展中国家和地区，移动用户数量猛量增长；但是，发达国家用户创造的ARPU值要比发展中国家要高得多，而且，韩日等国在数据新业务方面的增长迅速，成为全球移动通信发展的新热点。
2、无线宽带通信技术飞速发展，技术不断更新升级。伴随着传统公众移动通信的不断发展，近年来全球宽带无线接入技术领域研究和应用也十分活跃，各种宽带无线接入技术的出现，如：宽带固定无线接入技术、WLAN技术、UWB技术等等，给无线通信产业的发展注入了新的活力。无线通信发展的特点：
四、系统概况
该系统以西安优玛公司YM600S系列YUMA-RTU为核心,通过卫星、GPRS无线通讯数据的采集与传输在长庆油田管线实现了阀室计算机网络无人值守监控系统。该系统从首站到末站近500公里线路上共分布了21座油田管线阀室,自然环境十分恶劣。平时油田管线阀室无人值守,管线情况、各阀室内温度、压力等数据的检查只能靠人工巡视。但由于地域宽阔、自然条件差,一次巡视往往要用大半天的时间才能完成,而且设备故障不能及时发现,为此对涉及21个管线阀室站进行了无线数据通讯的采集与传输。
五、GPRS应用
1、GPRS概述
GPRS是一种新的移动数据通信业务,在移动用户和数据网络之间提供一种连接,给移动用户提供高速无线IP。GPRS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,资源被有效地利用,理论数据传输带宽可达171.2kb/s,实际应用带宽大约在10~70kb/s。GPRS允许用户在端到端分组转移模式下发送和接收数据,而不需要利用电路交换模式的网络资源,从而提供了一种高效、低成本的无线分组数据业务。特别适用于间断的、突发性的和频繁的、少量的数据传输。在此信道上提供TCP/IP连接,使用GPRS技术实现数据分组发送和接收,用户永远在线且按流量计费,迅速降低了服务成本。
2、GPRS的运用方案
目前GPRS系统主要使用远程终端单元RTU分散地分布在油田管网的遥测点上,由GPRS智能模块、电源、天线、RTU及各种I/O模板及后备电池组等几部分组成。远程终端单元RTU与现场仪表的开关量、模拟量信号相连,进行数据采集、处理、存储并通过GPRS网络向固定IP端的DSC(数据服务中心)传送数据,接收并执行上位机的命令。
（一）拓扑图
拓扑图如图1所示。
（二）系统硬件配置
(1)通讯系统
目前石油管线距离比较长,阀室分布比较分散,对于各种设备和管线运行状态的监控要求严格,一旦形成事故损失是巨大的,因此,对各种设备的运行状态、温度、压力、流量等指标要做到实时监控,一旦出现情况能及时进行报警并可以在远程进行指挥调度和调整;而且监控系统跨越地域较大,监控站数量较多,要求通讯系统速率也要高,轮询响应时间要快;同时,油田管线阀室都分散于野外,环境恶劣,敷设通讯光缆比较困难,对无人值守的远传控制只能选择无线数据网络作为信息传输的媒介。在构建网络的同时往往伴随着较高的采购成本和运行维护费用。由于通讯距离较远,本方案拟采用GPRS为主、卫星通讯方式为辅的通讯模式。其中GPRS通讯模式比较方便可靠,费用低廉。
(2)中控室的硬、软件配置
①中控室硬件
两台冗余备份的工业控制计算机服务器,管理员站,操作员站,操作台,报表打印机,RTU控制柜,控制器、电源模块、通讯模块(包括GPRS/CDMA和卫星通讯模块)、主站RTU模块等。
②中控室软件
操作系统软件:操作系统选用Windows2000server。
监控系统软件:选用GRACE/MCGS工业组态应用、监控、仿真和其它冗余等软件。系统编程软件:选用VisualC++和IOTOOL-KIT软件,进行通讯软件和其它管理软件的开发。
(3)RTU的硬件配置及构成
该系统采用以计算机为核心的监控和数据采集系统。在调度中心设置SCADA控制系统组成,并设置了一套主站RTU,该系统下挂由远程终端装置(RTU)构成的21座阀室的21个远端控制系统组成。因此可在调度中心控制室完成对21座阀室的控制系统的诊断、监控和数据采集的任务。
六、无线通讯技术在数字化中的应用
移动通讯技术迅速的发展，使得人们对于电脑以外各种各样的数据和网络的服务需求也日益的增长。数字摄像机、照相机等等的设备装上了blue tooth的系统。这样就可以使得电缆方面使用的不便免去。同样又可以不受到内存被溢出困扰。同样把它装到手机的上面，可以使得手机可以进行一个无线连接的传输方式。也可使人小范围内可以自由走动打电话和听音乐。在大的范围内召开一个电话会议。蓝牙设施的特性不仅成本低还给人们在日常的生活中开拓了一个近乎无限的空间一样。在未来信息家电将会以网络为基础。与无限的连接实现一个双向的传输具有一定职能融合的产品。
七、结束语
在今后无线通讯数据的采集和传输的研究中，我们要运用科学的方法，同时，将理论运用于实际，通过更深层次的研究来提高无线通讯技术的运用水平，为人们的生活谋福利。
【参考文献】
达到不同设施之间的无线通信连接以及介入数据网的性能，以后无线局域网技术发展的前进导向是合成指定的个人无线多媒体通信网络。怎样完成各种不同操控体系的设施之间互相连接是无线通讯协议设计以及实现中正常存在的问题。本篇文章主要是用无线连接新型技术BT作为背景，依照协议栈植入到不一样操控体系的真是需要，建设实现了一种短距离多媒体无线通信协议体系。对于植入到不同操控体系上的需求，用BT技术作为案例给出了SFMWS体系设计和实现的新机制。
二、SFMWS体系的整体设计
2.1设计总体思想
通信协议应该和体系没有关联。但是需要在一个操控系统上运作协议栈，那么就需要提供一些体系有关的支持，把协议栈集中在操控系统之中。所以我们取出系恶意软件的体系有关部分，当朝着不同操控体系移植时，只需要修正这些体系有关部分代码就可以了。体系有关部分涵括进程进度以及同步模块、定时器模块，和一些运作库。协议栈是运用ANSIC编组的，采用标准C运作库。协议栈的用户端口和系统是相互关联的。如果需要将协议栈植入到一个全新的操控系统上，需要检索全部的体系有关部分，把这些体系有关的函数重新改写并且链接到不同的运作库。从代码数量来看，体系相关部分占据全部协议模块代码数量的百分之五左右。
2.2一种短距离无线通讯全新技术
近距离无线通讯协议目的就是每一种信息设施可以完成无缝资源共同享用。不管是手机、电脑计算机、PDA、打印机，亦或是数码相机、MP3播放器都可以相互传送语音消息、文字记录、图像、文件消息等等。所以在实现协议栈时，应该和不同的操控体系以及通信协议具有良好的接口端。但是现在很多协议在这方面的建设和实现具备一定的缺点和不足之处，致使体系不能完成跨平台通讯，唯独同种产品之间的通讯。一种全新的短距离无线通讯技术是BT技术，它在很多方面都具备很大的优势，采用全向天线；更加容易地发现设施；支持终端的迁移性能；视距对信号传递没有影响；全双工的运作形式，适宜开展话音业务；支持点到多点的连接形式，容易组成小型局域网络；并且可以经过无线局域网和因特网连接，完成多媒体信息的无线传递。
2.3总体设计方案
用BT协议作为背景，提供无线通讯协议体系设计以及实现新型机制。我们建设的协议栈是对主机协议栈的整体实现，让它涵括了主机协议栈的全部系恶意，二元电话操控协议简称为TCS、服务发现协议简称为SDP以及主机操控端口简称为HCI等等。全部的协议栈是由四个部分组成的。
（1）体系模块。每个协议在开启时需要朝着BT体系模块注册。BT体系模块维持了BT主机协议的FSM案例表。一个BT主机协议栈可以采用这些小洗衣机其余的BT主机协议栈实行通讯。这个模块在每个平台上不一样的，因为并不是全部的体系都需要全部的协议模块。（2）通用函数库模块。涵括了为各种协议模块维持FSM所需求的通用代码，像定时器的治理、进程之间的通讯等等。它还涵括了平台有关的代码。如果来自不一样的BT主机协议的FSM案例对于公共资源的需求，这个模块会负责为这些需求实行调度。（3）协议栈的每个协议模块。全部协议模块都是采用ANSIC编组的，可以不需要改动就可以在每个平台上进行迁移。每一个BT主机协议被实现作为一个FSM。当协议进行初始化的时候，它会为相对应的FSM生成一个跳转矩阵，该FSM是由状态和事件牵引的。跳转矩阵的各项显示对一个指定形态下的指定事件的治理函数。在协议进行初始化期间，FSM会被形成开始形态。
三、体系无关的实现形式
在协议进行初始化时，会为相对应的FSM产生一个跳转矩阵，这个FSM是有形态以及事件牵引的。在协议进行初始化期间，FSM会被调制成初始形态。当协议的FSM收取到一个事件，它首要检索任务就是FSM现在是否正在治理事件。如果FSM繁忙，那么把这个时间植入到事件队列之中等待治理，否则的话，FSM就会立马进行治理。
关键词：无线通讯系统；行业
近年来我公司和北京比福特公司共同开发了防爆无线通讯系统，并且在中石油大港石化中石油青海格尔木石化得到了广泛的应用。实践证明，这种基于PHS的无线通讯系统是安全稳定，而且可靠的运行效果良好。
小灵通：无线市话（Personal access System）简称PAS，是一种新型的个人无线接入系统。它采用先进的微蜂窝技术，通过微蜂窝基站实现无线覆盖，将用户端（即无线市话手机）以无线的方式接入本地电话网。
首先，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。
企业的无线通讯需要和化工企业防爆设备的要求，加上与斯达康公司的长期合作关系。最后决定选用斯达康公司的UT220为原型机进行防爆手机的设计和开发，同时无线通讯网络的基站覆盖，采用了中国电信标准设备接入。这两项措施的实施可以使企业整个无线通讯网络得到功能的最大化，同时大大的降低了设备采购和投入的成本。为企业节约了开支，同时功能应用不受任何影响。运用已经成熟的网络系统，加以批量生产的移动通信终端设备使得企业无线通信网络实现有充分的物质基础。
这套通讯系统的设计理念是以人为本，体现科技关怀。要利用先进的无线通信网络实现防爆作业区内工作人员出入的有效身份辨识、人员位置确定、生产调度指挥与作业区内工作人员，工作人员之间的语音通讯，短信息收发，彻底实现信息的无缝连接，使企业的生产管理达到实时高效。同时，该系统可以实现考勤记录功能，可以为管理人员提供更加准确的人员信息。一旦发生事故，就可以根据系统提供的人员位置、身份。数量信息做出准确的营救措施，使得抢险救灾工作高效进行，进而节约大量宝贵的时间。
该系统可以实现全双工通话，可以和生产调度系统并网，全系统内点对点全时双向语音通话。实现作业区内人员的定位，可以做到精确到人，动态位置实时反馈，使得生产管理优化。实现统计报表，考勤记录的数据来源实时化，自动化。实现短信息，语音信箱功能。生产指令短信息发送到每一个终端上，还可以实现语音信箱留言，大大的提高信息的接收效果。系统通过斯达康的QBOX解决方案可以实现企业所及范围之内全覆盖，并实现与互联网的连接。
该无线通讯系统由移动终端UT220手机和基站。公共电话交换网络组成。首先UT220手机要进行本质安全处理。手机的主机部分用环氧树脂封装处理使得无线射频电流被控制在防爆要求范围之内。其次，对手机电池加装限流电阻，然后对电池进行固化封装实现本质安全。由于斯达康公司的QBOX解决方案的实施，使得小灵通手机每一部都可以是一个小型基站，同时在小灵通QBOX主机信号范围之内，还可以捆绑无线分机。其发射功率是10mW。
为了使无线通讯网络运行更加稳定，还可以使用基站覆盖。系统区域内，配置若干台10mW基站。每台基站都要配备避雷针防雷，同时每台基站要采用远距离输电线路供电。每台基站配备一对双绞线与主机连接，最大传输距离5km。
公用电话交换网络部分可以采用中国电信标准交换机网络，这样可以大大节省企业开支，并且可以享受更多的方便快捷的服务资源。使企业的内部无线电话网络和中国电信公网无缝连接，节省了建设企业专网的大量投入。
