时间：2022-11-28 17:12:10
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篇无线通讯技术论文，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。
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
关键词：NFC技术；U盘；无线通讯
1 NFC技术的发展现状
自上世纪末以来，无线通信被广泛应用到人们生活的方方面面，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，因而短距离无线通信引起了大家的重视，目前使用普遍的短距离无线通讯技术有蓝牙（Bluetooth）、无线局域网802.11（WiFi）等。近场通讯技术（NFC）近些年发展比较迅速，且具有很大的发展潜力。
NFC是Near Field Communication缩写，即近无线通讯技术。由飞利浦公司和索尼公司共同开发的NFC是一种接触式识别和互联技术，可以在移动设备、消费类电子产品、PC和智能控件工具间进行近距离无线通信。NFC提供了一种简单、触控式的解决方案，可以让消费者简单直观地交换信息、访问内容与服务。
目前NFC的应用范围也不再局限于移动支付范畴，市场上支持NFC技术的设备也越来越多，包括OPPO、三星、谷歌、诺基亚和HTC等品牌手机，并且有很多其它电子设备也开始支持该技术。现在手机中NFC最常用的功能是将两台NFC手机靠近就可以轻松的实现数据传输。
2 NFC技术的原理及特点
NFC设备或NFC标签中的信息是通过设备之间无线频率产生的电磁感应来传递的，传输范围仅有几到十几厘米。NFC设备或标签在进行有效的数据通讯前要先通过协商来确定当前的模式及传输速率。NFC的工作模式可以分为三种：卡模式、读写器和点对点传输，点对点模式：支持两个近场通信设备之间相互通讯，实现信息交换和文件共享。读卡器模式：使近场能讯设备能从海报或者展览信息电子标签上读取相关信息。卡模式：近场通信设备能像智能卡一样，允许用户支付零售购物和交通费用。
NFC技术有以下主要特点。第一，近距离感应。NFC设备之间的极短距离接触，主动通信为20cm，被动通讯为10cm，让信息能够在NFC设备之间点对点传输。第二，通讯的安全性。除了极短距离的传输保证了信息的安全外，也可以通过加/解密系统来确保移动装置间的安全通信。第三，处理信息的快速性。从NFC设备的检测认证到数据的存取，所花费的时间短。
3 现有U盘存在的不足
有些人在办公的时候急需把自己的手机里的文件打印出来，但自己又没有带两用U盘，一些文印店的电脑都不联网，所以只能用手机软件或者蓝牙把文件发送到电脑上，然后再传到U盘里面，整过程耗费大量的时间还有流量，而且传统的U盘长时间插拔USB接口，不仅麻烦而且长时间容易造成USB接口的损坏。因此，我们可以开发一个基于NFC近场传输技术的U盘，只要将两个设备靠近而不需要线缆接插，就可以实现相互间通讯，为文件的存储与传递提供了很大的方便。
4 新概念U盘介绍
为了解决传统U盘存在的问题，我们设计出一种新型U盘，它由大内存容量的NFC卡片制作而成。可以实现新的非接触式U盘数据传输方式，这种U盘可以实现将手机内的文档，视频，音频等通过NFC技术传输到U盘内，同时我们可以将这种新型的U盘和传统的U盘结合，使新概念U盘既可以通过NFC技术从手机向U盘传递数据，也可以通过USB接口将U盘中的数据传送到电脑当中。让我们做更大的设想，如果将来的设计一个NFC读写器能连接在电脑上或者电脑也具有NFC的读写功能，则可以将U盘中的内容直接送入电脑当中。
这款U盘的研发主要需要解决的问题有两个：第一，增加NFC芯片的内存容量。因为目前用户对U盘的使用来说对于存储容量的要求还是比较高的。第二，将NFC芯片的内存与传统的U盘的内存结合到一起。即实现既可以通过NFC方式进行数据读写，又可以通过USB口进行读写。另外，我们大胆设想如果在打印机中加入NFC读取的功能，则可以将U盘放到打印机NFC感应区时，直接由打印机读取U盘内文档并打印出来。
4 新概念U盘的市场前景
若未来这两个问题得到解决，这种新概念的U盘得到推广并投入市场，一定会对传统的U盘产业进行很大的革新。
5 结束语
综上所述，利用近场传输技术的原理，对现有的U盘进行技术上的革新改造，是一种新的研究方向。由于NFC技术的迅速发展，U盘之间利用NFC技术进行信息的传输是可能实现的。若将NFC卡的存储容量进行有效的扩展，使这种U盘的存储容量符合广大消费者的需求，这样才能使这种U盘发挥出自身的价值，早日应用于市场。
参考文献
[1]赵云雁 基于NFC技术的智能海报应用研究 郑州大学2012年硕士论文
[2]赵飞云 杨慰民 基于NFC技术的移动应用 中国新通信2008年01期
作者简介
论文摘要:分析了移动学习的对象、模式、特性、环境以及存在的不足,参考国内外移动学习的研究,对移动学习的发展前景进行了展望。
0前言
移动学习作为数字化学习(E-learning)中的一个分支,是又一个新的学习模式,是教育技术领域研究的又一个新热点,对我国教育界已经不是一个陌生的概念。如今伴随着无线通讯技术的迅猛发展,人们逐渐看到、感觉到移动学习存在的巨大潜力,因此如何将无线通讯技术应用于教育和培训的话题又渐渐升温。正如基更先生所指出的“,不是技术本身所固有的教育特性造就了远程教育和开放大学的成功,而是公众普遍拥有的技术造就了这种成功。”AlexzanderDye等人在它们的题为《MobileEducation-aglanceatthefuture》的文章中对M-Learning(移动学习)给出了一个较具体的定义:移动学习是一种在移动计算设备帮助下的能够在任何时间、任何地点发生的学习,移动学习所使用的移动计算设备必须能够有效地呈现学习内容并且提供教师与学习者之间的双向交流。
1移动学习的对象
移动学习的对象不仅仅局限于学生的学习,还推广到公司员工、没有受过良好教育又渴望学习的人等等,唯一的条件是他们必须拥有移动通讯设备。它的理念是让学习“随时、随地、随身”地发生。
(1)学生:在无线通讯发展迅速的今天,大部分的学生都拥有了电脑、手机等电子通讯工具。这就为移动学习提供了一个很好的条件,我们可以充分利用这个优势来弥补课堂学习中的不足。
(2)公司员工:对于公司而言,移动设备的齐全及其高级功能,使“随需应变”的“移动学习”变得可行。公司面临的最大挑战是如何将相关的信息和材料在最恰当的时间提供给员工,保持员工的工作投入和竞争力。而移动学习也可以方便地借助他们现有的设备来解决存在的问题。
(3)没有受过良好教育又渴望学习的人:这些人要么工作环境差,甚至很无聊,又没有机会参加任何社会组织的培训。但是他们共有的是移动电话,用它来发短信、聊天、玩游戏。移动学习就要借助他们的移动电话来激发他们学习的热情,给他们学习的机会,教给他们学习技能,让他们更好地就业。
2移动学习的基本模式
以移动电话为支撑的短消息模式:这是最基本也最普遍的模式,是正在运用和开发潜力最大的模式。
以互联网为支持的连接技术模式:移动学习是移动通信、网络技术和现代教育三者结合的产物。所以互联网的技术支持是非常重要的,在短信息模式中,可以借助这一技术基础。其主要的技术支撑是:WAP(WirelessApplicationProtocol)无线应用协议“;蓝牙”(Bluetooth)技术,一种用于替代便携或固定电子设备上使用的电缆或连接线的短距离无线连接技术;GPRS(GeneralPacketRadioService)即通过无线分组业务、3G通信协议等,从而为我们提供在台式和笔记本电脑上才能实现的功能,如收发E-mail、网页浏览、流媒体、多媒体信息等。
3移动学习的特性
(1)数字化:移动学习主要借助的是移动通讯和网络技术,它的数字化特性是由其自身所借助的设备和支持技术决定的,也正是由于网络的迅速发展,才更能够加快移动学习发展的步伐。
(2)即时性:移动学习能够给学生提供一个最宽松的环境,使你随时都能够与他人交流新的想法,把你思想的闪光点与他人分享。移动学习的核心特征就是让学习者能够体验学习的愉悦,让学习者能够在最佳的时间和地点进行学习。
(3)随意性:移动学习可以利用零散时间学习,可以在回家、旅途、商场等任何时间、任何地点随时进行学习。而如遇到什么疑难问题也可以借助手机短信与老师和同学联系,获得解答。
(4)学习环境是移动的:不论是传统学习还是网络学习,他们的学习环境都是固定的。而移动学习的一个最突出的特点就是它的环境的移动性。这样学习不再局限于一个固定的环境,实现了学习真正意义上的自主性。
4移动学习的环境
移动学习能否得到很好的应用和发展,与其环境也有很大的关系。它的环境是移动的,教师、研究人员、技术人员和学生都是移动的,这是不同于传统学习环境的一个特性。但是移动学习主要借助的是移动公司的短信服务和网络公司支持的移动设备,所以这个环境是非常重要的。在整个的过程中我们必须与移动通信公司及网络公司达成协议,为我们的移动学习提供良好的环境。
在构建移动学习的同时,还要注意在任何场所学习的可行性。人是环境中最重要的一个要素,这就要求学习者具备一定的自我控制能力和自主学习的能力。移动学习中的学习者在整个流程当中,要能够协调好与老师、同学、同事之间的关系,合理选择学习的方式,实现自己的有效学习。在这个环境中,物力、财力等因素也是要考虑的问题。移动学习毕竟需要的是手机和网络移动设备,这就提出了一个高于传统学习的条件。如今在大学中几乎实现了这样的条件,所以我们要能够利用便利的条件,发挥移动学习的作用,从而在实践中探索,达到移动学习的真正目的——随时随地随身地进行终身学习。
5移动学习存在的不足
(1)大多数研究者表示,PDA和WAP手机等移动设备只是目前在学习手段上的一种扩展,它们不能够替代现有的学习工具。更重要的是,并非所有的学习内容和学习活动都适合使用移动设备。
(2)网络学习中在线阅读时间过长,学习者的眼睛容易疲劳,也容易让学习者产生厌烦感。而利用手机来进行学习,其屏幕的大小、分辨率等对阅读也有很大的限制,并且如果在路途中,车子的晃动等外在条件也影响学习者学习的心情等。
(3)移动学习的运用时机也存在一定的问题,人在走路或在车上学习时,最好是运用收音机、随身听或MP3等进行语言的听力训练。这样也就不需要运用掌上电脑、手机等昂贵的移动设备,节约了学习成本。
(4)人文因素。在移动学习中我们经常考虑的是如何利用现有的设备进行有效的学习,而忽略了学习者的需求。如公司对员工进行培训时运用移动学习,不仅可以提高员工的工作效率,也节省了很多的成本。但是员工是否乐意学习,是否能达到培训的目的及产生一定的效果,这些问题都没有考虑过。
总而言之,移动学习的优势是有目共睹的,我们相信在利用各种设备的辅助之下开展的移动学习,也能够给我们的教育带来新的发展。但是,它的发展仍处在探索阶段,如何才能够发挥好它的内在优势,在解决技术、环境、物资财力等方面的基础上,更好地对学习者进行人文关怀,这都是我们应该关心的问题。因为教育的要旨是使全体学习者进行愉悦的、主动的学习,而不是被动的学习。这就需要我们在整个过程中进行有益的探索,真正实现移动学习随时随地随身”的终身学习目标。
参考文献:
关键词：通信工程；网络优化；GSM网络；方法
中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：
就目前来看，GSM通信网络作为通信工程的重要组成部分发展迅速，我国的GSM通讯用户越来越多，这就对GSM网络的运行提出了更高的要求。而从通讯运营商的角度来看，面对日益激烈的市场竞争，客户对于通信质量的要求的提高，数据量的不断扩大等问题，提高通讯网络的服务能力才是发展之本。
1、GSM通讯网络优化概述
所谓GSM通讯网络优化，指的是在对网络的日常维护与运营中，通过周期性地对网络的各类重要参数进行采集，并对采集到的相关数据进行分析与挖掘，从而抽取出对无线通讯网络质量造成影响的因素，在此基础上，结合相关参数的调整修改，辅之以一些必要的技术方法，使无线通讯网络重新恢复至较好的运行状态，从而将无线网络的收益率维持在最佳状态。GSM通讯网络优化最终可以达到以下目的：提升运营商的收益，降低运营成本，维持比较高的用户体验满意度，使网络系统合理配置，使网络资源得到尽可能大的利用。
2、GSM通讯网络的质量优化
2.1高话务密度区
我国的GSM通信用户和业务从十年前开始就已经迅猛发展，由于业务量和用户的双增长，导致一些地区话务量在某些时段高度集中，这就引发了一些基站载频配置超过一般标准，进而引发了频率分配的一些问题，而不合理的频率分配则影响到了系统用户容量，因此，高话务密度区的网络优化是一个亟待解决的问题。
2.1.1高话务密度区特点分析
一个通讯基站覆盖区域作为高话务密度区，便会呈现出用户容量与服务质量之间的矛盾，高话务密度区有着如下的一些特点：首先是宏蜂窝基站之间的距离偏小，尤其在一些二线、三线城市，随着城市网络的建设，基站越来越多，基站之间的距离往往仅有几百米，如此小的间距一方面增大了投入新站的难度，另一方面则由于频率复用而导致频间干扰效应明显，容易出现网络质量恶化的问题。
2.1.2高话务密度区GSM通讯优化策略
经过分析高话务密度区特点，可知有两个方面的问题需要解决，一是对于单位区域内突然增长的话务量，二是为维持网络运行质量而降低基站配置。由此有以下的优化方案：
（1）引入微蜂窝系统
微蜂窝系统的特点在于发射功率比较小，系统占地面积不大，因此安装起来较为灵活，在一些话务量鞥张迅速的区域，通过配置一个微蜂窝层，能够有效均衡这些地区的话务量，如果将微蜂窝与宏蜂窝混合搭配使用，便能构成双层体系结构。然后通过对设备与网络的参数进行相关配置，把位置相对固定的系统用户保持于微蜂窝层，把移动速度较快的群体维持于宏蜂窝层。以这样的方案提供较好的服务质量。
（2）在室内设置独立信源
这种优化模式适用于一些信号弱、用户多的环境，例如地下室、电梯、大型商场等。在室内设置独立信源的方式，一方面能够使用户密度大的区域，包括地下室、电梯、大型商场覆盖增强，另一方面也能起到吸收话务量，分担负荷的作用。
（3）基站增加小区个数
当前，GSM通讯网络的基站基本配置为1个基站3个小区，而对于那些用户化物非常多的区域，这种方法会导致过大的小区配置，从而引发过多的频率干扰，影响到网络服务的质量。本文对在一些高配小区基站增加小区个数，先进行容量缩减，在对小区进行分裂。由于目前万维站间距较小，因此能够在1个基站之下，通过扩容小区的数量，并配置功率角适当的天线系统，一方面分流了用户话务，另一方面减少了系统干扰。
2.2高层楼宇区
我国高层建筑越来越多，GSM通讯信号的强度和所处的高度成正比，因此高度越大，通话质量越差。
2.2.1高层楼宇区特点分析
当前影响高层用户通话质量的因素包括：一是在高层建筑内容易同时收到几个基站的信号，导致通话质量差，经常掉话，干扰严重；二是高层位置信号电平往往较高，导致频繁的切换，影响服务质量；三是乘坐电梯容易发生小区重选，引起掉话。
2.2.2高层楼宇区GSM通讯优化策略
（1）重选和切换问题的优化
结合相关研究的测试数据，可以在高层楼宇构建主控小区。考虑到高层均配置有楼宇内信号覆盖系统，采用微蜂窝作为单独信源，因此，可以在室内覆盖强度上进行优化，使之通过增强室内信号来减低其他小区信号的干扰，从而维持用户服务质量。具体的方法例如加装室内定向天线等等。
（2）网络干扰问题的优化
只有高层建筑不被邻近小区所干扰，用户的通话质量才能得到保证。我们可以降低GSM通讯天线的倾角参数，并改良天线方向，达到强化本地基站覆盖的目的。此外，还可以在建筑内部引入E频点，减轻相邻宏蜂窝基站干扰的程度，维持用户服务质量。
（3）电梯覆盖问题的优化
在电梯设备的低层，将其覆盖信号设置为与楼宇低层相同，此种设置可以方便地使用户在进入电梯时，顺利地占用底层楼宇信号，避免掉话。而在设备高层，则将其覆盖信号设置为与楼宇高层相同，此种设置同样可以方便地使用户在离开电梯时，顺利地占用高层楼宇信号，避免掉话现象的发生。在高层与底层的重叠区域，还可以使底层信号逐步降低，而高层信号逐渐增强，通过信号的顺利切换维持用户服务质量。
2.3高等院校区
当前的各大无线网络运营商均将高校学生用户作为竞争的主要战场之一。高校学生用户处于校区之中，用户分布密度非常集中，由于学生的日常行为模式，也容易导致在课间以及晚间，话务突然激增，峰值话务量与数据流量往往回答道平均值的几十倍，这就为运营商的网络优化带来不小的挑战。
2.3.1高等院校区特点分析
结合笔者的运营维护经验，高等院校区往往由于以下的一些原因造成用户体验不佳，以及客户感知度下降：首先是现在的高校往往面积很大宿舍区和教学区紧凑分布，而各大楼宇又对无线通讯信号形成了不可忽视的屏蔽效应，导致一些楼宇之内信号较弱，影响了用户体验度。此外，校园内单位区域的业务使用者密度极大，忙时话务量远大于平均值，导致高校附近的无线设备承载能力偏低，影响了用户使用。
2.3.2高等院校区GSM通讯优化策略
经过分析高等院校区的网络和用户特点，笔者推荐以下的优化方案：
（1）对现有的高校周边基站进行扩容
这种优化模式可以在短时间内解决一部分问题，然而由于基站本身的配置问题，难以大幅度地提升用户容量，并且随着扩容，会直接影响到基站的覆盖能力。因此优势在于成本不高，劣势在于改善有限。
（2）在高等院校里配置宏蜂窝基站
这种优化模式可以明显改善高校用户服务质量，也能同时兼顾基站用户容量与基站覆盖的问题，然而其缺点也是显而易见的，即需要一定时间进行设计与建设，且一些院校并不愿意在校园之内设置基站，成本偏高。
（3）引入智能GSM动态分配模式
这种模式使用了GSM通讯智能控制技术，通过结合可控功分器的功能设置，在高等院校附近的无线通讯基站内，在话务量忙的小区与话务量闲的小区天线上配置一套功分器，实现对高等院校GSM通讯基站的调整，这种方式也可以有效进行GSM通讯资源的实时、智能分配，起到改善高等院校用户体验的目的。
3、结束语
随着GSM用户的持续增加和无线通讯业务的层出不穷，我国的GSM通讯网络规模必将不停增加，在网络的运营与维护之中，必将面临更多的网络优化内容，本文所涉及的GSM网络优化经验和成果，可以为运营商在日常维护工作中提供一定的借鉴，为GSM通信服务的提升起到积极作用。
参考文献：
[1]何浩.网络优化技术及其在阜新移动GSM网的应用：[硕士学位论文].北京：北京邮电大学，2012，18-21.
关键词 单片机；无线传感器；WiFi
中图分类号TP212 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）45-0213-02
1 基于WiFi的无线传感器网络
1.1 无线传感器网络概述
无线传感器网络（WSN）技术是指将传感器技术、自动控制技术、数据网络传输、储存、处理与分析技术集成的现代信息技术。无线传感器网络是由大量分布式传感器节点组成的面向任务型的自组织网络，主要由存储器、处理器、传感器、无线通讯和电池等硬件组成。
1.2WiFi无线传感器网络
WiFi（Wireless Fidelity）是类似Zigbee的一种WLAN的技术标准，是一种短程无线传输技术，能够在数百米范围内支持互联网接入的无线电信号。
事实上WiFi是比Zigbee更早出现的一种技术标准，技术比较成熟，覆盖范围广于Zigbee。另外Zigbee传输速率通常在250Kbps以下，而WiFi速率则可达11Mbps，这是WiFi功耗更大需要外接电源的原因，从而限制了其发展。但是近年来这一缺点利用休眠-唤醒或是能量捕获技术得到了有效解决，所以基于WiFi技术的无线传感器网络正在重新快速发展起来。
2 基于WiFi的无线传感器网络的构建
无线传感器网络的构建主要是指无线网络传感器节点的构建，传感器部分主要负责信息的采集并将其他信号转变为电信号并送给微控制器；微控制器需要接受传感器的信号并进行相应的处理；射频模块负责发送数据，电源模块则为系统的工作提供稳定可靠的能源。
基于单片机的无线传感器产品最大特点即是将微处理模块和RF收发模块集成，一般可通过内部的单片机实现无线射频传输。比如GainSpan公司的GS1010芯片，它内部集成了两块ARM，其中一片用于数据处理，另外一片用于无线传输。GS1010 的APP CPU 对采集到的数据进行处理，随后再将数据进行打包，再通过WLAN CPU 将数据打包成符合IEEE802.11 协议的数据无线发送出去；接收端用符合IEEE802.11b/g 协议的接入点接收无线载波发送过来的数据。
3 基于单片机技术的WiFi产品
嵌入式WiFi产品形式各异，基于单片机设计的WiFi无线产品主要有NPE公司的 WiFi-IT!，GainSpan公司的GS1010，RFM公司的WSN802G等。下面我们将选择这几个具有代表性的产品进行介绍，并对部分产品进行性能测试。
3.1 GS1010芯片简介
3.1.1 GS1010结构
GS1010是一个高度集成、超低功耗WiFi无线片上系统，它包含一个802.11射频前端、媒体控制器（MAC）和基带处理器，片上FLASH 和片上SRAM，两个ARM7 处理器，和丰富的IO 外设。
3.1.2 产品的主要特点
1）体积小：所有资源都集中在一个体积是10mm×10mm×0.85mm的芯片内，极大的节约了PCB的面积；
2）极低功耗：采用休眠-唤醒技术极大降低了传输功耗；
3）高传输速率：数据最高传输速率可达11Mbps；
4）开发简单：使得从有线到无线的技术过渡中，将不再需要重新学习和熟悉ARM单片机的结构/指令系统/编译开发工具和实时操作系统。
3.1.3 GEPS
GS1010所特有的开发环境GEPS使得第三方公司或是用户能够更加系统地开发自己需要实现的功能，为了帮助客户缩短开 发周期， GainSpan还提供了一整套包括SDK、评估平台、开发平台在内的软硬件工具。其软件栈包括了各种I/O驱动和WLAN固件、RTOS、网络栈、系统服务、WLAN和I/O服务模块、各种应用编程接口以及应用软件。GS1010的SDK能够帮助工程师节省大量的时间。 而硬件开发平台则能够支持温度、湿度、光敏、压力、加速度等各种传感器，并预留了客户自选的传感器接口和调试以及程序烧录接口。
3.2 NPE WiFi-IT!
WiFi-IT! 802.11 WLAN module具有自己的开发语言WiFi-IT! Basic，这一开发语言是基于其他基础语言而专门为无线通讯设计的。另外与之配套的开发环境IDE类似于其他普通单片机的开发环境，安装过程简单，用户自己可通过创建工程、编写代码、编译程序和下载调试程序等过程完成软件的设计。
3.3 RFM WSN802G
WSN802G 是由RFM公司在采用GainSpan公司GS1010系列芯片的基础上开发的功能比较具有针对性的产品。其仅有两个可以采集信号的输入接口DIN0和DIN1，一个主要是用于测试，另外一个可供用户直接测量信号。下文将使用DIN1来测试环境温度，用户需要做的即是将温度传感器输出的信号数字化后送入DIN1中，通过本产品自带测试软件WSNConfig.exe配置好无线路由以及芯片的IP地址即可实现测试。
本产品的不足之处是所能同时采集的信号种类较少，因其仅有两个输入接口，另外内部集成的两个ARM并没有物尽其用，因为用户不能自主地开发这一功能。被产品适用对象较为固定，一般不适合欲重新开发更多功能的研发者使用，主要适用于如检测某几个特定环境中的温度变化等比较直观的信息。
4 WSN802G测温系统测试
本设计购买RFM公司的WSN802G芯片，自行设计出一套环境测温系统，本系统利用温度传感器测量温度，传输给WSN802G芯片，经过处理再无线传输至上位机系统。上位机我们是用支持WiFi无线传输的PC机实现的，只要加入无线路由器，动态地给下位机和上位机配置好IP地址，即可实现二者之间的通讯。
我们将传感器置于室温下，测量系统和PC机距离10m左右时得到测试结果如下图所示：
进一步将测试距离增大，或者是经过障碍物，在产品给定条件下测试结果仍然比较精确。
5结论及展望
伴随着关于WiFi技术的一些问题的解解决，基于WiFi的嵌入式微处理器片上系统今年来发展蒸蒸日上，本文在分析构建无线传感器网络主要技术要点之上，详细介绍了几款国外应用较为广泛具有代表性的产品，对比了各类产品要点，并对部分产品进行了性能测试，能够为开发者开发新产品提供一定的依据。
参考文献
[1]郁万里，黄艳秋.基于WiFi 的位移传感器网络节点的软件设计.中国科技论文在线.
[2]宫鹏.无线传感器网络技术环境应用进展[J].遥感学报，2009，7.
[3]徐磊.基于Zigbee的无线传感器网络定位技术研究[D].哈尔滨工程大学，2009，3.
[4]/.
关键词 AGV；惯性导引；系统设计
中图分类号U48 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）35-0001-02
0 引言
自动导引运输车(AGV)系统是当今柔性制造系统（FMS）和自动化仓储系统中物流运输的主要手段。作为一种无人驾驶工业搬运车辆，高速高效、高定位精度、智能化、网络化是目前自动导引小车系统的重要研究内容。
国内自动导引运输车较多采用电磁导引与激光导引技术，电磁导引是在AGV行驶路径上埋设导引线进行导引，电磁导引方式不适合复杂路径，路径不可任意规划。激光导引是在AGV行驶路径的周围安装位置精确的激光反射板，AGV通过发射激光束，同时采集由反射板反射的激光束来确定其当前的位置与方向，其导引路径可以任意规划，但其导引方式不适合激光反射板容易被货物遮挡或者不易安装的场合，同时激光导引技术在导引过程中存在盲区多的缺点。
惯性导引技术在航天和军事上较早运用，是AGV领域新兴的一项技术，其主要优点是技术先进，定位准确性高，灵活性强，便于组合和兼容，适用领域广。惯性导引技术已被国外的许多AGV生产厂家所采用。近年来MEMS惯性敏感元件的高速发展使惯性导引在工业领域得到广泛应用，其高集成度、高性价比等特点极大推动了惯性导引技术在自动导引小车系统领域研究的发展。本论文研究一种惯性测量方法，采用捷联结构的惯性导引技术，提出一种AGV控制系统的解决方案。
1 系统总体结构
系统由AGV调度系统与AGV控制系统两大部分组成。AGV调度系统为固定式基站，AGV控制系统则为车载控制系统由电池进行供电，两大系统之间通过ZigBee无线模块进行通讯，如图1所示，AGV调度系统是由计算机外接ZigBee模块组成，而AGV控制系统则分别由AGV控制器、位置检测装置及AGV驱动器三大部分组成。
AGV调度系统作为基站控制系统通过无线通讯模块发送AGV调度与控制指令，AGV控制系统通过无线模块接收到AGV调度系统的指令后，先通过位置检测装置的角陀螺与编码器得到AGV的当前位置，然后发送AGV控制指令给AGV驱动器，控制驱动器的行进电机与转向电机动作，调整AGV的状态前进。在前进过程中，AGV通过RS-232接口实时采集AGV当前位置信息并与终点信息进行比较，计算出实时行进路径，再通过RS-485接口发送位置控制指令给AGV驱动器，控制电机调整AGV的位置与姿态行进。在AGV行进过程中AGV控制器通过障碍检测传感器检测路径是否通畅，当AGV行进遇到障碍时AGV控制器按照避障程序进行避障。
2 系统硬件设计
2.1 AGV控制器设计
AGV控制系统中AGV控制器是由Cortex-M3内核的ARM―STM32F103VET6为核心，主频为72MHz，片内512KB Flash，内置五个高速串行通讯接口，并通过FSMC高速前端总线控制显示专用ASIC驱动TFT全彩液晶屏。AGV控制系统如图2所示。
USART1外接MAX3232可以实现ISP程序下载，USART2外接RS485收发器MAX3082与ZigBee无线通讯模块通讯，USART3则与位置检测装置通讯，实时采集AGV的位置信号。UART4与AGV驱动器连接，驱动AGV行进。AGV控制器的电源由24V电池经过DCDC开关电源芯片LM2576输出5V3A，再由LM1117-3.3 LDO线性电源输出3.3V的控制器电源。
2.2 位置检测装置设计
位置检测原理
位置检测的原理是将AGV的运行路径用极坐标的方式进行处理，以出发点为原点，以原点出发某条射线为极轴，空间某点坐标到原点距离为l，与原点连线与极轴夹角为α，α以极轴出发逆时针为正，如图3所示。以AGV的质点为中心，将AGV的移动分解为极径与极角两个分量，极径以驱动轮编码器测量，极角以安装在质心的角陀螺测量。
位置检测装置由Cortex-M3内核的ARM―STM32F103RB6为核心。ARM内置的AD接口连接角陀螺ADXRS300，ADXRS300是一款角速度范围为300°/S的MEMS角速度传感器，如图4所示ADXRS300角速度输出与转向之间的关系。ARM通过实时采集ADXRS300的角速度值并进行积分得出ADXRS300的角度值，ADXRS300安装在AGV车体的质心上，这种捷联结构使得AGV车体的角度值就等于ADXRS300的角度值。极径的测量通过安装在后轮上的编码器取得。位置检测装置的系统结构图如图5所示。
2.3 AGV驱动器设计
AGV驱动电机采用无刷直流电机的驱动方式，驱动器采用AVR单片机进行控制，型号为ATMEGA16，驱动器采用“两两导通”的驱动方式，功率模块中桥臂的上管采用PWM调制，下管在每个扇区中通断。AGV驱动器的系统结构如图6所示。
3 系统软件设计
本次设计的AGV控制系统是分布式控制系统，各个子系统单独承担各自的运行任务，通过通讯协议将各个系统有效地联接，降低了单个系统的计算强度并提高整个系统的速度与精度。根据系统的分布，系统中各单元的功能划分如图7所示。
3.1 调度系统
调度系统是在计算机上通过桌面设计软件编写的，调度系统的任务包括通讯管理、车辆管理和任务管理。通讯管理负责与车载系统的通讯，车辆管理负责监控AGV的状态，任务管理负责分配AGV的任务。
3.2 车载控制系统
车载控制系统中位置检测装置将导引信息中的极径l与极角a，通过式（1）的计算由极坐标系换算成x,y坐标系。由于极坐标的增量特性，在每次任务的开始需要从AGV固定车站进行原点复位。
AGV控制器由位置检测装置得到的AGV位置信息实时修改路径信息并进行路径搜索形成行走段表同时结合障碍检测产生对AGV驱动器的行走控制与转向控制。对于AGV驱动器，对于每个行走与转向任务都相应分配启停控制与加减速控制。
4 结论
获得诺贝尔文学奖的数学家――伯特兰・罗素
获得过诺贝尔文学奖的罗素先生，有句经典名言“我为什么而活着，是对爱情的渴望，对知识的追求，对人类苦难不可遏制的同情心。”让人不得不佩服他的文采斐然。但一些同学可能会问，他不是以数学家的身份出道的么？
1890年，罗素考入剑桥大学三一学院，他的数学老师怀特海（也是一位大神）非常赏识他的才华，两人便一起搞起了学术研究。随后，罗素开始了对分析数学基本概念的研究。后来罗素与导师怀特海共同完成的《数学原理》，被公认为20世纪科学的重大成果，同时被誉为“人类心灵的最高成就之一”。
除此之外，罗素还特别爱码字和发表意见。他写作的领域包罗万象，其作品有哲学著作《西方哲学史》《哲学问题》，颇有影响力的反战小册子《战争恐惧之源》，重要的政治著作《社会重建原则》，甚至还在报纸上写过“唇膏用法”和“如何选择雪茄”之类的专栏文章。想必，正是数学的缜密思维和随时的练笔，才能让他成为一名获得诺贝尔文学奖的数学家吧。
幽默的科学顽童――乔治・伽莫夫
说起鼎鼎大名的“科学顽童”乔治・伽莫夫，他作为一位物理学家最大的成就自然是关于宇宙大爆炸早期的原子核合成理论。而他发表这篇严肃论文的时间偏偏挑在了4月1日愚人节，够幽默吧。
而伽莫夫关注到氨基酸编码则更是出于偶然，当时他抱着“蹭会”的心态去参加了冷泉港实验室召开的一个研讨会。在会上另外两名科学家沃森和克里克介绍了他们发现的DNA双螺旋结构。当时脑回路比较清奇的伽莫夫一听，心想，DNA链上的核苷酸一共四种，它们组成的氨基酸不就是个排列组合嘛！不同的氨基酸在蛋白质里出现的频率各不相同，那蛋白质里的核苷酸也可以测出比例，这就是一套密码呀。于是，伽莫夫就成了第一个把密码学用在氨基酸上的人。虽然当时的伽莫夫对化学和生物学一窍不通，但是这个新鲜的思路却很快让沃森和克里克推算出了真正的“遗传密码”。
正是靠着这样无限打开的脑洞以及幽默感，让伽莫夫不仅在科学领域游刃有余，还成了科普界的一代宗师。他毕生出版的25部著作里有18部都是科普畅销书，而那本《物理世界奇遇记》更是让很多人一下子知道了相对论和量子力学。
“文武双全”――玻尔兄弟
如果你对科学家的印象都是戴着眼镜，文质彬彬，走两步都喘的文弱书生，那就错了。强健的体魄才能帮助科学家们熬过艰苦漫长的学术研究。
20世纪初，丹麦足坛的霸主是AB俱乐部，俱乐部主力中有一对亲兄弟，哥哥尼尔斯・玻尔是门将，弟弟哈那德・玻尔是前锋。在1908年伦敦奥运会上，弟弟代表丹麦夺得了足球银牌，而哥哥只做了候补。据江湖传闻，在一场迎战德国队的比赛中，德国人远射，但哥哥尼尔斯却靠在门柱上思考数学题！
不过在二人挂靴之后，弟弟哈那德在剑桥大学当上了数学教授，建立起了周期函数研究的基础。而哥哥尼尔斯更是一路开挂，在哥本哈根大学潜心研究物理学，成为和爱因斯坦一时瑜亮的科学巨星。1921年，尼尔斯在演讲中论述了光谱和原子结构理论的新发展，诠释了元素周期表的形成，同时对72号元素的性质作了预言。第二年，第72号元素铪的发现证明了玻尔的理论，他对原子结构理论的贡献使他获得了诺贝尔奖。据说当时丹麦报纸在报道这个消息时，用的标题却是《著名足球运动员尼尔斯・玻尔被授予诺贝尔奖》。
好莱坞的发明家――海蒂・拉玛
早在没有PS和美颜相机的黑白胶片时代，海蒂・拉玛就已经是“世界上最美丽的女人”了。光有明星光环的加持还不够，她还是一位发明家，发明了“扩频通讯技术”，人送外号“CDMA之母”。
1937年，海蒂成功打入好莱坞，她的美貌迅速引起了人们的关注。可是当一个花瓶显然不是海蒂的追求，于是她便很快投身到科学研究中。海蒂从影之前所学的就是通讯专业，通过和丈夫参与商业会议，海蒂逐渐掌握了无线通讯技术。
[关键词]移动图书馆 手机 WAP
[分类号]G250.7
随着数字资源的日趋丰富以及无线通讯技术的发展，人们越来越期待能够不受时间和空间限制的享受信息服务。在目前图书馆的服务模式下，读者想取得图书馆的信息就必须自己去图书馆或者拥有一台能够连接到图书馆网络的电脑，这显然已经很难满足大多数读者的需求。越来越多支持无线通讯的移动设备，特别是支持WAP的手机在高校的逐渐普及，高校内部无线网络的建设和国内移动通讯服务也即将进入网速更快的3G时代，在移动中获取所需的信息逐渐成为了越来越多高校读者的日常习惯。图书馆作为学校的教学科研信息中心，其提供的数字图书馆服务系统也应逐渐将其信息与应用的环境，从单一的有线网络扩展到无线移动通讯领域中，以适应这种需求。读者通过手机的WAP浏览器上网连接到Internet，这样他们可以更好的享受超越时空限制的图书馆服务。在这种条件下一种基于移动终端特别是手机的服务被人们提出来，并逐渐成为图书馆继有线网络服务之后又一有着广泛前景的新兴服务领域。
移动图书馆也称为“手机图书馆”或“无线图书馆”，它的服务是指用户通过手机、PDA等掌上设备，以无线接入方式接受图书馆提供的各项知识服务。目前，“移动图书馆”主要以基于图书管理系统的无线应用、基于对读者知识服务的无线应用为主导，从而实现书籍的查询、预约、续借、到期提醒、读者调查、新书定制等功能。因此将移动图书馆定义为在网络技术和通信技术发达的时代，图书馆通过移动设备为用户提供信息告之、信息交流、知识获取等形式的人性化、个性化服务。
1 系统分析设计
集美大学图书馆由分布于各校区的三个主馆、二个专业书刊阅览点及资料室等组成，现有馆藏纸质文献211.97万册，中外文现刊2900余种，引进了37个中外文全文或文摘数据库。自建6个特色专题数据库。实行网络自动化管理和全天候开放服务，拥有各类型数据专用服务器共计32台，数据总容量为62TB。通过校园网为教学、科研提供优质的文献信息服务，极大地满足了广大师生的知识和信息需求。图书馆未来的发展，争取在现代化设备、网络与自动化管理、文献资源创建与利用方面，强化全天候、开放型、互动、双通、自动化、网络化的服务模式，因此如何为读者提供基于移动终端(主要为手机)的信息服务成为图书馆必须面对的问题，也成为今后一段时间工作的热点和重点。
1.1 需求分析
调查研究用户对图书馆开展手机服务的需求是构建图书馆移动服务系统设计基础。只有在充分了解用户需求的条件下，才能更好地对图书馆手机服务系统进行系统规划、分析与设计，进而开发出满足用户需求的图书馆移动服务系统。
根据读者和图书馆员对移动图书馆服务功能所作的需求分析，读者比较迫切的需求主要是图书查询、借书证挂失、个人借阅信息查询、图书馆通告等，以上这些需求可以首先进行开发，其他功能可以后期再完善。基于以上考虑先期实现以下几个功能：
・图书查询：读者登入移动图书馆网站查找所需图书的相应信息。
・借书证挂失：在网站提供借书证的挂失功能。
・个人借阅信息查询：读者登入移动图书馆网站查找自己的借书信息。
・图书馆公告：读者登入移动图书馆网站查询图书馆的通知。
1.2 WAP技术方案
基于WAP移动图书馆系统定位于为读者提供另外一种服务平台，不是对现有WEB系统功能的取代，而是服务平台的完善和补充，因此将形成多平台协同服务。本系统是原型开发，因此使用的WAP的技术实现方案是：直接编写WML页面，由服务器直接形成数据流，便于客户端访问。WEB服务器直接将WML网页传送到WAP服务器，由服务器处理后形成二进制的WML数据流送往客户端，如图1所示：
1.3 系统框架模型
图书馆数据库(包括原有的图书馆管理系统数据库、电子资源数据库和定位数据库等)、权限控制系统和书目数据库、期刊数据库等资源按照面向服务的思想重新集合和整合。具体技术实现上，采用XML进行数据交换，以WSDL(Web Selwices Definition Language)来描述服务，通过UDDI(Universal Description，Dis―covery and Integration)仓库进行注册。图书馆信息服务申请者可通过SOAP(simple Object Aceesa Protoc01)提出服务请求并获得服务。如图2所示：
2 系统开发实现
本系统以图书馆的基本业务活动为依据，并结合数字图书馆的特点，能为读者提供个性化服务。本系统由读者和管理员两大部分组成，读者部分主要应用是基于WAP的手机服务。管理员部分是采用HTTP＋WAP的混合结构。电子资源部分为了便于添加存储和管理数据，使用HTTP的PC端服务。而答疑和管理部分数据量较小的模块，同时开发基于PC端和基于手机端的两种访问方式。
2.1 功能模块
模块功能如图3所示：
2.2 开发环境
开发软件：Visual Studio 2008
浏览软件：Opera 10.00的Alpha版(pc端)，UC―web 7 beta(手机端)
MYSQI版本：MYSQL－3.2.2－win
图形工具软件：MYSQL-Front
ODBC驱动程序：MyODBC－3.51.11－1－win
(安装ODBC驱动程序的目的是用PowerDesigner时可以自动连接数据库建表)
数据建模软件：Sybase.PowerDesigner.11.1.0
2.3 开发注意事项
移动服务系统开发过程中，涉及到移动设备和流量等问题，如果解决不好就会直接导致系统的不稳定或者用户的流失，因此，在开发过程中应该利用一些技术方法来实现更大的适用范围和更低的访问流量。
・移动服务系统运行的移动设备类型多种多样，既有带WIFI功能的PDA或者IPAD，也有普通的兼容WAP协议的手机。针对这种情况，系统主页应该有所区分，本系统分为3G版本、2G版本和文字版本三种，各个版本的特点和适用环境如表1所示：
・移动服务系统除了使用校园网的WIFI网络外，主要使用的还是收费的手机服务网络，因此收费手机服务网络的流量涉及到用户的付费，手机网络的稳定性和带宽远不如W1FI网络，这些特点决定了开发过程中要使用Ajax和网页复用等技术来减少客户端和
服务器端的交互和流量。
3 系统实现效果
首页列出了系统提供的主要服务，包括最新信息，书目查询，书籍定位，电子资源，参考咨询和我的图书馆共六个栏目。
系统的主页是一个240×320像数的页面，处于对访问速度和带宽的考虑，页面以文字为主，只有集美大学图书馆的一个Logo图标，大小仅为3K，每个页面大小都控制在5k－10k之间。如图4所示：
书目检索模块由于针对移动设备上网查询的用户，因此主要提供书名，作者和书号三种形式的查询功能，不提供二次检索等更多的高级检索功能。这种功能缩减的决定，一方面是由用户需求决定的，大部分的用户只使用到这三种方式的检索；另外一方面也有利于系统的瘦身，可以减少页面代码和通讯带宽和时间，大大提高系统的交互性和稳定性。
以WAP为关键词，检索到相关书籍后，详细信息如图5所示：
系统中会列出简要的书名，作者，索取号，典藏点和借阅状态。3G版本的会附有一张书封面的缩略图(大小为3－5K)。在书目信息的最后会有书籍定位的链接，可供快速定位书籍位置，方便读者查找。
电子资源模块主要是针对3G版本，在2G或文字版本下，只能查看和阅读纯文本电子书，而在3G模式下，还能下载音频、视频和其他软件资源。图6为电子资源模块的界面图，图7为查看纯文本电子书的截图，如下所示：
该系统经过一年多的研究和开发，在集美大学图书馆得到了初步的测试和应用，取得了较好的用户反馈。随着系统的改进和宣传，系统地访问量急剧上升，根据后台数据统计，用户对系统的依赖度(同一个硬件平台使用该系统的频率)越来越高，逐渐形成了使用习惯。
4 结论
系统主要具备如下特点：终端服务由以前单向的E_mail或短信服务扩展成交互式的WAP服务。充分利用读者手机等移动终端，系统和图书馆管理系统连接，实现数据的同步。基于wEB2.0的Ajax应用使得读者使用体验满意度大幅度提高。
随着时间的推移和本系统测试的深入，将依据测试数据对系统做进一步的完善和优化。在完成现阶段工作后，下一步的研究主要集中在以下几个方向：进一步完善系统的功能，使系统功能都更加完备。用户交互需要进一步改进，使其用户界面更加友好。结合RFID技术，对图书定位系统进行升级。深入研究技术，提高本系统的性能和安全性。
参考文献：
[1]孟勇，基于Struts框架的图书馆手机服务系统通用访问平台的
研究与实现[学位论文]南京：南京农业大学，2008
[2]黄群庆，崭露头角的移动图书馆服务图书情报知识，2004(5)：48－49
[3]集美大学图书馆，集黄大学图书馆简介[2010-05-101]http：//lib.jllrlu.省略.guid/welcom htm
关键词:WIMAX/TD-SCDMA 网络融合 互补性 切换机制
中图分类号:TN929.5 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(a)-0024-01
到目前为止,我国在对同构造类型网络的研究领域比较成熟,然而在不同构造类型网络方面还有待进一步发展探索,通过探索研究得出的结论是:对不同类型无线网络技术进行互补融合势在必行,WIMAX和TD-SCDMA技术已经广泛运用与各项业务处理,针对两者的技术特点分析,国内外对两者融合问题也渐渐开始了初步研究,为了让各种技术能够发挥出最佳的状态,对其进行深入的研究是十分重要和极有意义的。目前WiMAX和TD-SCDMA技术的融合已经成为研究的热点,以下将从WIMAX与TD-SCDMA的特点为基础展开理论分析本,提出切实可行的WIMAX和TD-SCDMA网络融合架构。
1 WIMAX与TD-SCDMA的特点
1.1 WIMAX的优势和弊端
优势:WIMAX即全球微波互联接入,它是一项新兴的宽带无线接入技术。主要优势表现在:它可以实现远距离传输,使无线网络应用的范围大大扩展;可以提供更高速的宽带接入以及优良的网络接入服务,用户不需要线缆也可以与基站建立宽带连接;由于WIMAX具有扩展性和安全性,所以同时它也可以提供多媒体通信服务。总的来说,WiMAX技术具备系统建设快、本钱低、调整灵活、安全性强,容易扩展升级等特点。
弊端:WIMAX速度具有局限性,如果是高速移动,WIMAX很可能达不到无缝切换的要求,而且其缺陷移动性容易受到限制。
1.2 TD-SCDMA的优势和弊端
优势:D-SCDMA对频率资源的利用率很高,能实现无缝漫游要求,支持高速移动,特别适用于非对称的分组交换数据业务并且本钱低廉。
弊端:抗衰落性能较差并且基站覆盖半径较小;由于D-SCDMA采用不连续传输方式,所以对于基站功耗较大。
2 网络融合互补性与可行性
2.1 WIMAX与TD-SCDMA网络融合的互补性
通过WIMAX与TD-SCDMA的优点和弊端的分析,很容易发现:TD-SCDMA能支持高速移动并实现无缝漫游要求,而这些正是WIMAX所欠缺的。同样,WiMAX速度具有局限性,其缺陷移动性容易受到限制,这一点正好TD-SCDMA可以有效的弥补和解决。
考虑两者在技术上的互补性,TD-SCDMA与WIMAX技术进行融合,WIMAX主要负责在中低速移动性下提供高速率数据,而TD-SCDMA主要服务于高速移动性下的中低速数据业务。如此一来,不仅可以为用户提供优质的服务,而且还能使用户享受基于无线宽带接入的高速数据多媒体业务。
2.2 WIMAX与TD-SCDMA网络融合的可行性
WIMAX与TD-SCDMA在技术上能够互补,也是基于二者之间有一定的共同的特性。TD-SCDMA运用了包括智能天线、联合检测、软件无线电、接力切换在内的多种技术。与此同时WIMAX在物理层上也分别采用了单载波、OFDM、正交频分多址3种技术体制。
总的来说,在空中接口方面,为追求更高的频谱效率和更快的数据速率,两者都采用了MIMO等先进技术,同时都将业务分成了若干种别;在目标方向,都指向了有QoS保证的IP核心网以及移动宽带接进网。
而随着各种无线技术的迅速发展,移动办公的流行和便携设备的普及,用户对随时随地可操作的无线移动服务的需求将持续增长,这也为两种网络的融合创造了业务需求的条件。正是由于TD-SCDMA与WIMAX的这些共性特征,使得两者在技术上可以达到很好的融合,也促进了二者网络融合可行性的提高。
3 切换机制研究
混合网络设计的关键要素是用户如何从一个网络成功地切换到另一个网络。由于不同类型的网络性质不同,其基本构架也不相同,因此在实施上存在一定的困难。基于WIMAX与TD-SCDMA网络融合的可行性前提,我们提出两种可行性的切换机制。
3.1 从WIMAX向TD-SCDMA切换
在运行高速数据业务时,在从WiMAX切换到TD-SCDMA之前需要做传输数据率的调整。当达到读写量少于转载量时,就开始执行切换的预备工作,移动台向TD-SCDMA协调传输带宽,一旦信标条件满足,即可执行切换。
3.2 从TD-SCDMA向WIMAX切换
这种切换应该理性考虑当前业务是否是实时,当读写速度要求相对多余高速转载量时,如果是实时业务,那么向TD-SCDMA要求信标,并在要求满足后切换,如果不是实时业务,那么TD-SCDMA就立即向WIMAX切换,这样也为实时业务的顺利交接提供了保障。
综上所述,通过分析近几年移动通信系统的发展趋势,网络技术互补融合手段依旧存在很大的发展空间。在现今无线通讯领域当中,很难有哪种技术能够独当一面,统筹顾及所有业务需要。多种技术共存与互补是发展的必然趋势。TD-SCDMA是无线网络宽带化的成果,而WIMAX系统则使宽带网络向无线化迈出了重要一步。两者有效融合不仅可以取长补短,而且还有助于网络通讯业务达到双赢局面。通过不断的探索和发现,各类通讯技术的变革和发展,终将会在未来达到最佳融合与最佳切换状态,共同为用户创造一个美好的信息时代。
参考文献
[1] 李晓娟.基于WiMAX/TD-SCDMA异构网络切换技术的研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011,4.
[2] 邓强.WiMAX/TD-SCDMA的融合接纳控制与切换研究[D].北京邮电大学,2010.
关键词：贵阳CORS 常规测量 管道 线路测量 误差分析
中图分类号：TB22 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（b）-0044-02
1 贵阳CORS系统基本组成
贵阳CORS系统由5个基站、数据中心组成，5个基站分别为：金阳、清镇、青岩、修文、开阳，通过专用电信光纤与中央机房进行数据交换，数据中心通过相关软件进行实时差分计算，同时向外差分数据，系统能够提供贵阳城市独立坐标系、1954北京坐标系、1980西安坐标系、CGCS2000坐标系等平面坐标系统及1985高程基准。
2 贵阳CORS在排污管道测量中的应用
2.1 工程概况
排污管道全长78 km。线路沿线穿越大量高速公路、河流、铁路和沼泽地。该工程采用1980西安坐标系和1985国家高程基准，主要工作是线路控制测量、中线测量、碎部测量和纵断面测量。
2.2 贵阳CORS在排污管道测量中的应用模式
2.2.1 贵阳CORS在线路控制测量上的应用
在本工程的控制测量中，应用8台Trimble R8 GNSS接收机进行静态观测，每隔5 km布设一对控制点，共布设34个控制点，且沿途联测了5个C级国家控制点，形成了39个控制点的GPS网。GPS静态观测满足技术规定，每个控制点观测不少于60 min。同时，我们下载了附近可以利用的4个贵阳CORS系统参考点的数据，将这4个参考站数据加入GPS网进行解算。解算时，我们采用了两种方法，即只有4个参考点数据作为起算数据和只有5个C级国家点数据作为起算数据。
经过两次GPS网解算，我们对解算出的34个控制点成果做了比较，发现利用贵阳CORS系统直接解算出来的控制点成果只比传统静态测量结果平面差不到2.5 cm，高程差不到3 cm，满足《管道工程测量规范》及本项目设计书的相关要求。
2.2.2 贵阳CORS在中线测量上的应用
线路中线测量全部采用贵阳CORS系统，进行实时网络RTK测量，其中局部卫星信号遮挡较为严重地区采用全站仪补测。所有中线桩数据采集后，整理成为贵阳CORS系统转换数据的特定格式，然后利用贵阳CORS中心的在线转换服务，对数据进行CGCS2000坐标系到线1980坐标系的转换，同时得到1985国家高程。
2.2.3 贵阳CORS在碎部测量和纵断面测量上的应用
碎部测量和断面测量主要就是利用贵阳CORS系统采集线路沿线的地形点、地物点的坐标和高程。贵州CORS系统所提供的实时网络RTK技术在线路测量中能很好的发挥优势，只要网络信号好，网络RTK技术比传统测量要方便、快捷。
在网络信号很差，卫星信号遮挡严重地区采用全站仪补测，同时，我们也刻意对部分利用RTK测定的中线桩和RTK所做的控制点进行了复测工作，抽查的中线桩和RTK所做的控制点分布在各个不同区段，使复测点尽量均匀分布在测区范围内，然后对两次测得的坐标数据进行比较，以便对CORS测量成果进行精度及可靠性检验，检验结果如下表1所示（该表为在所有的复测数据中随机选取了20个复测点进行比较）。从中可以看出，中线桩成果及控制点相差很少，进一步说明了贵阳CORS系统测量成果的正确性和可靠性。
2.3 作业实施
在贵阳CORS下用RTK进行控制测量，控制点点位的选取比较随意，灵活性比较大，站与站之间不要求通视，仅限于手机和卫星信号是否处于良好的状态，而不必考虑信号如何收发；测区水稻田居多，因此点位的布设要考虑到农民耕种对点位的破坏；另外测区多湖泊和河流，布设的控制点应尽量的远离，以避免多路径效应的影响。为能够使控制点长期保存，在点位布设是尽量离开测区管线50 m以上，利用贵州特有的地貌，点位尽量选取在生根岩石上，布设时应严格遵守《全球定位系统实时动态测量（RTK）技术规范》。
采用贵阳CORS提供的精密差分信息形式进行观测，每个测站严密对中、整平，并固定RTK天线高。启动RTK后，使用专用功能键盘和菜单，查看测站信息、接收卫星数、卫星健康状况、各卫星信噪比、测量误差等实时定位的结果及收敛值、存储介质记录和电源情况，并认真做好记录。原则上要求以使RTK手簿上显示满足测量要求的固定解，开始记录数据，实际操作过程中尽量的延长观测时间，以便获得更精确的坐标值。
2.4 误差分析
2.4.1 CORS接收机误差
CORS系统是由若干台GPS接收机连续不断地运行，采集GPS原始数据，输出RTK/DGPS数据，再传送给GIS/GPS导航用户。其误差来源主要是三大部分，即：与GPS卫星有关的卫星星历误差、卫星钟差及相对论效应；与信号传播有关的电离层折射延迟、对流层折射误差以及多路径误差；与GPS接收机有关的接收机钟差、接收机位置误差等等。GPS的误差源在空间和时间上是高度相关的，差分GPS原理能够使用这些相关性来改善整个GPS系统的性能，可以减少或者消除卫星误差、接收机钟差、星历误差、大气折射误差等，同时CORS系统数据中心能够根据基准站的观测值，建立整个区域内GPS测量的主要误差模型（如电离层折射误差模型、对流层折射误差模型和卫星轨道误差模型等），并将这些误差从观测数据中减去，形成“无误差”的观测值。
2.4.2 RTK 测量误差
RTK 作业的时候要严格的控制 PDOP6的时间窗口，这个时间段测量获得的数据是最佳的。接收机启动后，应该通过菜单及时查看测站信息：接收卫星数、卫星号、卫星健康状况、各卫星信噪比、相位测量残差实时定位的结果及收敛值、存储介质记录和电源情况，如发现异常情况或未预料情况，并及时作出相应处理。在 CORS系统下作业RTK的用户，CORS系统已建立覆盖区域电离层的误差模型，并随差分信号发送到流动站，消除电离层误差，使得 RTK 的作业范围和精度就能够大大的改善。
2.4.3 RTK数据通讯误差
数据通讯误差包括：有线通讯线路信号的衰减和无线通讯信号的流失和误码。数据通讯中一般采用标准电缆来连接天线和接收机，但是随着电缆的增长，就必须采用天线信号放大器来减少信号的衰减了，否则就会影响接收机接收数据的能力，从而降低了定位精度，所以工作中一般采用帧中继（FR）和光纤的混合通讯，且电缆的长度不会超过30m。在无线通讯中，通常采用GSM、GPRS、CDMA和TDMA的上网功能，采用这种无线的通讯方式不仅用户数不受限制，而且它不会降低RTK的定位精度，传送、接收RTK数据无距离限制，且一般不会受到干扰。
3 结语
长期以来，我们的测量工作只是局限于经纬仪、全站仪、常规RTK作业方式。这样的作业方式突出的特点是：作业效率不高、劳动强度大、而且精度和可靠性差。即使是1个基准站+N个移动站的 RTK 作业模式，也会受到作业距离的限制，需要频繁的架设基准站，并且随着距离的增加其精度和可靠性也在逐步降低和衰减，对于一个较大的测区，其劳动强度和工作效率是可想而知的。而CORS系统的出现无疑是一个革命性的技术，在一个地区甚至一个国家，只需要架设几个或者几十个上百个永久的基准站，就能覆盖一个比较大的区域，那么下次出去做外业测量就不用再架设基准站了。
本文深刻阐述了CORS系统的功能和作业优势，实验结果表明采用该方法对传统测量工作模式带来巨大的冲击，极大的提高了野外作业的精度和效率。同时从多方面、多角度对CORS下作业方式可能产生的误差做了全面的分析研究。
参考文献
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
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(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
关键词 无线电能 传输 形式 当前面临问题
中图分类号：TM724 文献标识码：A
1无线电能传输的定义
无线电能传输又称无接触电能传输是一种传输电能的新技术，它将电能通过电磁耦合、射频微波、激光等载体进行传输。这种技术解决了电力自身的两大缺点：不易储存和不易传输，同时也解除了对于导线的依赖，从而得到更加方便和广阔的应用。
2无线电能传输发展历史
19世纪末被誉为“迎来电力时代的天才”的特斯拉在电气与无线电技术方面做出了突出贡献。1881年发现了旋转磁场原理，并用于制造感应电动机，次年进行试制且运转成功。1888年发明多相交流传输及配电系统；1889-1990年制成赫兹振荡器。1891年发明高频变压器（特斯拉线圈），现仍广泛用于无线电、电视机及其他电子设备，他曾致力于研究无线传输信号及能量的可能性，并在1899年演示了不用导线采用高频电流的电动机，但由于效率低和对安全方面的担忧，无线电力传输的技术无突破性进展。
2001年5月，国际无线电力传输技术会议在法属留尼汪岛召开期间，法国国家科学研究中心的皮格努莱特，利用微波无线传输电能点亮40m外一个200W的灯泡。其后，2003年在岛上建造的10kW试验型微波输电装置，已开始以2.45GHz频率向接近1km的格朗巴桑村进行点对点无线供电。
2007年6月麻省理工学院的研究人员已经实现了在短距离内的无线电力传输，他们通过电磁感应利用磁耦合共振原理成功地点亮了离电源2m多远处的一个60w灯泡。
2008年9月，北美电力研讨会最新的论文显示，他们已经在美国内华达州的雷电实验室成功的将800W电力用无线的方式传输到5m远的距离。
3无线电能传输方式
3.1电磁感应式
电磁感应式又称为非接触感应式，电能传输电路的基本特征就是原副边电路分离。原边电路与副边电路之间有一段空隙，通过磁场耦合感应相联系。根据无接触变压器初、次级之间所处的相对运动状态，新型无接触电能传输系统可分为：分离式、移动式和旋转式，分别给相对于初级绕组保持静止、移动和旋转的电气设备供电。
电磁感应式的特点是：（1）较大气隙存在，使得原副边无电接触，弥补了传统接触式电能的固有缺陷；（2）较大气隙的存在使得系统构成的耦合关系属于松耦合，使得漏磁与激磁想当，甚至比激磁高；（3）传输距离较短，实际上多在毫米级。
3.2电磁共振式
电磁共振式又称WiTricityj技术是由麻省理工学院物理系、电子工程、计算机科学系，以及军事奈米技术研究所的研究人员提出的。系统采用两个相同频率的谐振物体产生很强的相互耦合，能量在两物体间交互，利用线圈及放置两端的平板电容器，共同组成谐振电路，实现能量的无线传输。
电磁共振式的特点：（1）利用磁场通过近场传输，辐射小，具有方向性。（2）中等距离传输，传输效率较高。（3）能量传输不受空间障碍物（非磁性）影响。（4）传输效果与频率计天线尺寸关系密切。
3.3微波式
先通过磁控管将电能转变为微波能形式，再由发射天线将微波束送出，接收天线接收后由整流设备将微波能量抓换为电能。
微波式特点：（1）传输距离远，频率越高，传播的能量越大。在大气中能量传递损耗很小，能量传输不受地球引力差的影响；（2）微波式波长介于无线电波和红外线辐射的电磁波，容易对通信造成干扰；（3）能量束难以集中，能量散射损耗大，定向性差，传输率低。
4无线电能传输需要解决的问题
4.1电磁辐射安全问题
对人身安全和周围环境的影响需要解决。由于无线能量的传输既不像传统的供电方式那样可以在传输路径上得到很好的控制也不像无线通讯那样传送微小的功率。高能量的能量密度势必会对人身安全及健康带来影响。对激光则在功率密度小于2.5mW/cm2才能保证对人体无伤害。所以采用无线输电时要考虑避免对人身的伤害。
4.2电磁兼容性
无线能量传输系统在工作时周围空间会存在高频电磁场，这就要求系统本身具有较高的电磁兼容指标。系统要发生电磁兼容性问题，必须存在三个因素，即电磁骚扰源、耦合途径、敏感设备。所以，在遇到电磁兼容问题时，要从这三个因素入手，对症下药，消除其中某一个因素，就能解决电磁兼容问题。因此采取有效的抗干扰措施、屏蔽技术、合理使用电磁波不同的频段、避免交叉，重叠等造成不必要的电磁干扰。
4.3系统整体性能有待提高
目前无线能量传输技术整体上传输的效率不高，主要原因是能量的控制比较困难，无法真正实现能量点对点的传送在传输的过程中会散射等损耗一部分能量，能量转换器的效率不高也是影响整个系统效率的关键因素。当然随着电子技术的不断进步，传输的效率也会逐渐提高。
4.4传输距离、效率、功率、装置体积之间的关系
对于无线能量传输技术中几个关键性的指标：传输距离、传输效率、传输功率、装置体积等。一般情况下，传输距离越近、装置体积越大、传输效率就越高、传输功率就越大。如何尽可能地减小装置体积、提高传输距离、效率和功率是无线输电技术重点研究的方向之一，也是小功率设备实现无线输电的前提。
参考文献
