無線通訊技術(shù)論文匯總十篇

序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇無線通訊技術(shù)論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。

篇（1）

2藍(lán)牙(Bluetooth)技術(shù)

“藍(lán)牙(Bluetooth)”是一個開放性的、短距離無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，也是目前國際上最新的一種公開的無線通信技術(shù)規(guī)范。它可以在較小的范圍內(nèi)，通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)，使得近距離內(nèi)各種通信設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)無縫資源共享，也可以實現(xiàn)在各種數(shù)字設(shè)備之間的語音和數(shù)據(jù)通信。由于藍(lán)牙技術(shù)可以方便地嵌入到單一的CMOS芯片中，因此特別適用于小型的移動通信設(shè)備，使設(shè)備去掉了連接電纜的不便，通過無線建立通信。

藍(lán)牙技術(shù)以低成本的近距離無線連接為基礎(chǔ)，采用高速跳頻(FrequencyHopping)和時分多址(TimeDivisionMulti-access—TDMA)等先進(jìn)技術(shù)，為固定與移動設(shè)備通信環(huán)境建立一個特別連接。藍(lán)牙技術(shù)使得一些便于攜帶的移動通信設(shè)備和計算機(jī)設(shè)備不必借助電纜就能聯(lián)網(wǎng)，并且能夠?qū)崿F(xiàn)無線連接因特網(wǎng)，其實際應(yīng)用范圍還可以拓展到各種家電產(chǎn)品、消費電子產(chǎn)品和汽車等信息家電，組成一個巨大的無線通信網(wǎng)絡(luò)。打印機(jī)、PDA、桌上型計算機(jī)、傳真機(jī)、鍵盤、游戲操縱桿以及所有其它的數(shù)字設(shè)備都可以成為藍(lán)牙系統(tǒng)的一部分。目前藍(lán)牙的標(biāo)準(zhǔn)是IEEE802.15，工作在2.4GHz頻帶，通道帶寬為lMb/s，異步非對稱連接最高數(shù)據(jù)速率為723.2kb/s。藍(lán)牙速率亦擬進(jìn)一步增強(qiáng)，新的藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)2.0版支持高達(dá)10Mb/s以上速率(4、8及12～20Mb/s)，這是適應(yīng)未來愈來愈多寬帶多媒體業(yè)務(wù)需求的必然演進(jìn)趨勢。

作為一個新興技術(shù)，藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用還存在許多問題和不足之處，如成本過高、有效距離短及速度和安全性能也不令人滿意等。但毫無疑問，藍(lán)牙技術(shù)已成為近年應(yīng)用最快的無線通信技術(shù)，它必將在不久的將來滲透到我們生活的各個方面。

3超寬帶(UWB)技術(shù)

超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代末，此前主要作為軍事技術(shù)在雷達(dá)等通信設(shè)備中使用。隨著無線通信的飛速發(fā)展，人們對高速無線通信提出了更高的要求，超寬帶技術(shù)又被重新提出，并倍受關(guān)注。UWB是指信號帶寬大于500MHz或者是信號帶寬與中心頻率之比大于25%的無線通信方案。與常見的使用連續(xù)載波通信方式不同，UWB采用極短的脈沖信號來傳送信息，通常每個脈沖持續(xù)的時間只有幾十皮秒到幾納秒的時間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達(dá)幾GHz，因此最大數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到幾百分之一。在高速通信的同時，UWB設(shè)備的發(fā)射功率卻很小，僅僅是現(xiàn)有設(shè)備的幾百分之一，對于普通的非UWB接收機(jī)來說近似于噪聲，因此從理論上講，UWB可以與現(xiàn)有無線電設(shè)備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數(shù)據(jù)通信方式，它有望在無線通信領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。UWB的特點如下：

(1)抗干擾性能強(qiáng)：UWB采用跳時擴(kuò)頻信號，系統(tǒng)具有較大的處理增益，在發(fā)射時將微弱的無線電脈沖信號分散在寬闊的頻帶中，輸出功率甚至低于普通設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。

(2)傳輸速率高：UWB的數(shù)據(jù)速率可以達(dá)到幾十Mbit/s到幾百Mbit/s，有望高于藍(lán)牙100倍。

(3)帶寬極寬：UWB使用的帶寬在1GHz以上，高達(dá)幾個GHz。超寬帶系統(tǒng)容量大，并且可以和目前的窄帶通信系統(tǒng)同時工作而互不干擾。

(4)消耗電能少：通常情況下，無線通信系統(tǒng)在通信時需要連續(xù)發(fā)射載波，因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波，只是發(fā)出瞬間脈沖電波，也就是直接按0和1發(fā)送出去，并且在需要時才發(fā)送脈沖電波，所以消耗電能少。

(5)保密性好：UWB保密性表現(xiàn)在兩方面：一方面是采用跳時擴(kuò)頻，接收機(jī)只有已知發(fā)送端擴(kuò)頻碼時才能解出發(fā)射數(shù)據(jù);另一方面是系統(tǒng)的發(fā)射功率譜密度極低，用傳統(tǒng)的接收機(jī)無法接收。

(6)發(fā)送功率非常小：UWB系統(tǒng)發(fā)射功率非常小，通信設(shè)備可以用小于1mW的發(fā)射功率就能實現(xiàn)通信。低發(fā)射功率大大延長了系統(tǒng)電源工作時間。

(7)成本低，適合于便攜型使用：由于UWB技術(shù)使用基帶傳輸，無需進(jìn)行射頻調(diào)制和解調(diào)，所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉(zhuǎn)換器及本地振蕩器等復(fù)雜元件，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化，成本大大降低，同時更容易集成到CMOS電路中。

參考文獻(xiàn)：

[1]方旭明，何蓉.短距離無線與移動通信網(wǎng)絡(luò)[M].北京：人民郵電出版社，2004.

篇（2）

一、巡更系統(tǒng)概述：

巡更系統(tǒng)根據(jù)工作的方式，分為2大類：在線式巡更系統(tǒng)和離線式巡更系統(tǒng)。

離線式電子巡更系統(tǒng)：

根據(jù)物業(yè)管理的具體需要，在小區(qū)（或廠區(qū)）的巡更路線必經(jīng)之處，粘上信息鈕，然后在電腦中按照要求規(guī)定巡更班次、時間間隔、巡更路線以及具體的巡更員。工作時，巡更員根據(jù)規(guī)定的巡更時間、路線進(jìn)行巡更，到達(dá)每一個信息鈕處，使用隨身攜帶的數(shù)據(jù)采集器接觸信息鈕即可記錄下巡更員到達(dá)的時間和地點，利用巡更專用軟件處理數(shù)據(jù)信息，就能做到科學(xué)有效的管理。

巡更人員手握資料讀取器在值班室接觸代表自己的那個紐扣記憶體，表示開始上班，然后，沿巡更路線，手握資料讀取器逐個接觸紐扣記憶體（設(shè)于各巡更點），資料讀取器便記錄了這位巡更員上班的時間，到達(dá)各巡更點的時間。接班的巡更人員重復(fù)上述過程。

管理人員將資料讀取器插入資料轉(zhuǎn)換器后，電腦便可顯示巡更資料（巡更人員上班時間、到達(dá)各巡更點時間）。

該子系統(tǒng)由巡更棒（信息采集器）、巡更點（信息鈕）、電腦系統(tǒng)組成。

離線式電子巡更系統(tǒng)的巡更點及巡更點的位置的安排很容易通過軟件方法擴(kuò)充，且信息鈕的安裝也十分方便。造價便宜。

普通在線式巡更系統(tǒng)

每個巡更點放置一個信息采集器，通過電纜直接連至控制管理中心電腦（原理上和門禁相同）。每個巡更點均設(shè)有時鐘，儲存巡更記錄達(dá)3200條以上。巡更時只要巡更員將巡更牌（感應(yīng)式IC卡或者信息鈕）靠近（或者接觸）巡更點，信息采集器便自動記錄巡更員編號、時間、地點等信息（或者通過巡更按鈕來實現(xiàn)）。控制管理中心隨時可以實時了解巡更員（保安）的巡更情況。

該子系統(tǒng)由巡更牌（IC卡或信息鈕）、巡更點（信息采集器）/巡更按鈕、網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展器、電腦系統(tǒng)組成。

在線式巡更系統(tǒng)因為安裝擴(kuò)充巡更點比較困難（需要布線），而且其信息鈕和采集鈕的數(shù)量正好與離線式相反，大量的采集器導(dǎo)致成本居高不下。

二、短距離無線巡更系統(tǒng)簡介：

作為智能化安保系統(tǒng)的一個重要組成部分，巡更系統(tǒng)在每一個職能化小區(qū)內(nèi)是必然配置。但是，基于成本以及巡更系統(tǒng)工程的難易程度的考慮，房產(chǎn)商一般會采用離線式巡更系統(tǒng)。

然而，在線式巡更系統(tǒng)因為其無與倫比的實時性，是離線式巡更系統(tǒng)無法做到的。那么是否有一種系統(tǒng)，兼具這2種巡更系統(tǒng)的優(yōu)勢呢？

短距離無線巡更系統(tǒng)應(yīng)該是個比較例向的解決辦法。

三、無線在線式巡更系統(tǒng)工作原理：

在小區(qū)（或廠區(qū)）的巡更路線必經(jīng)之處，粘上信息采集鈕，然后在電腦中按照要求規(guī)定好巡更班次、時間間隔、巡更路線以及具體的巡更員。工作時巡更員根據(jù)規(guī)定的巡更時間、路線進(jìn)行巡更，到達(dá)每一個信息采集鈕處，使用隨身攜帶的信息采集器接觸信息鈕，并且通過短距離無線模塊發(fā)送巡更時間、地址等信息，遠(yuǎn)端通過與電腦連接的短距離無線接收模塊接收信息，在電腦上實時記錄下巡更員到達(dá)的時間和地點，并且可以通過電腦的電子地圖或LED顯示模塊即時直觀反映巡更信息。

無線巡更系統(tǒng)的巡更點及巡更點的位置的安排很容易通過軟件方法擴(kuò)充，巡更點的安裝也和離線式巡更系統(tǒng)的信息鈕安裝同樣方便，并且可以和離線式系統(tǒng)的信息鈕兼容。

在線式巡更系統(tǒng)的管理人員不需要資料讀取器，電腦便可實時顯示巡更狀態(tài)（巡更人員信息、到達(dá)各巡更點時間）。

四、無線巡更系統(tǒng)設(shè)計原理

4．1、無線巡更系統(tǒng)軟硬件簡介：

巡更點：無源地址，一線傳輸--I-BUTTON

巡更棒：無源地址一線讀取、時間、時間地址儲存、緊急按鈕、可充電電池、身份地址識別（I-BUTTON）等（可以參造I-BUTTON的DS9092K系列）、無線即時輸出。

巡更接收器：無線輸入、記錄、報警暫存、實時輸出（2口包括接PC的RS232、繼電器模塊）、充電

軟件：模擬地圖、實時紀(jì)錄、實時報警、閃爍（聲光）顯示、SQL巡更紀(jì)錄、記錄查詢、報警（巡更異常）范圍鎖定等。

4．2、無線巡更系統(tǒng)硬件功能：

巡更棒：（包含發(fā)送器）

信息鈕地址信號采集，采集正確發(fā)出“嘀”和綠色LED亮的提示；

實時時鐘，并且可以被接受器調(diào)校；

信息鈕地址信號、采集時間的即時發(fā)送；

信息鈕地址信號、采集時間的存儲（需要16k以上的斷電保持的存儲空間）；

信息鈕地址信號、采集時間可以被接受器讀出；

緊急按鈕，以及信號可以被即時發(fā)送、存儲、被接受器讀出；

可充電電池、電量不足時的LED提示；

巡更棒地址，且隨其他信號同時發(fā)送、存儲、讀出；

巡更棒和發(fā)送器可以一體，但需要可以進(jìn)行分別調(diào)試；

與接受器的直接連接口，可以在接受器上為PC機(jī)直接調(diào)試（包括校時）。

天線

發(fā)送信號時，考慮到信號的完整性，可以采用多次發(fā)送、和帶校驗碼等手段。

選用的無線電頻率是固定、零漂移，頻率為315MHz、400MHz、433MHz或900MHz。

接受器：

接受巡更棒的無線信號并解碼；

室內(nèi)天線，留有室外高增益天線口

直接讀取、存儲巡更棒數(shù)據(jù)；

較大的信息儲存（斷電保持）量，可以選擇儲存滿覆蓋還是報警；

計算機(jī)直接串口（或USB口）連接，實時讀寫，以及串口保護(hù)；

報警及狀態(tài)存儲，包括：通訊連接口數(shù)據(jù)堵塞、通訊連接口丟失、失電、訊號校驗錯誤等；

信號指示：電源（上電自檢）、故障（應(yīng)可以區(qū)分）、數(shù)據(jù)錯、外接繼電器等

繼電器輸出，基本32路繼電器輸出，擴(kuò)展32路繼電器輸出；繼電器輸出保持狀態(tài)時間可調(diào)；

外接高增益天線；

上電自檢功能、防死機(jī)電路；

接受PC機(jī)時間校準(zhǔn)；

直流穩(wěn)壓電源輸入接口、備用電池輸入接口，閑時對電池充電；

電路設(shè)計時考慮該接受器可作為無線中繼的電路預(yù)留；

硬件測試、調(diào)校、設(shè)置小軟件：

巡更棒、發(fā)送器、接受器調(diào)測、自動記錄；

通訊頻率設(shè)置；

繼電器輸出保持狀態(tài)時間調(diào)節(jié)；

發(fā)送器、接受器的發(fā)送接受重復(fù)次數(shù)選擇

一般，巡更棒信號重復(fù)發(fā)送幾次（按照實際需要），在接受器收到信號（完整）后，剔除同一時間、同一巡更棒發(fā)送的其余數(shù)據(jù)信號。

4.3巡更軟件功能：

巡更地圖（示意圖）可以更換；

巡更路線、巡更點之間（順序）相對時間的設(shè)定（表格形式）；

雙擊巡更棒和巡更棒等彈出詳細(xì)資料。（包括編號、位置、等）

實時顯示巡更點觸發(fā)（到達(dá)），（再巡更圖上表示為某種顏色標(biāo)志的閃爍延時）；

巡更棒移動模擬（巡更圖上），其顏色、形狀（人形，能夠輸入巡更員照片），、閃爍頻率區(qū)別于巡更點；巡更路線用刻度模擬距離和時間；巡更棒在2個巡更點之間模擬移動.

聲光報警；（可以分別設(shè)定是否禁止喇叭以及選擇報警的聲音；接收器對報警也應(yīng)該有相應(yīng)的指示燈和聲音提示；

接收器與管理計算機(jī)串口掉落報警；

緊急報警窗口彈出，窗口內(nèi)線是巡更棒編號、巡邏員紀(jì)錄、相對巡更點（離開的巡更點和即將抵達(dá)的巡更點），以及可能位于的報警地點放大顯示；

巡更超時報警（有個默認(rèn)值，為60秒）；

非順序巡更報警；

各種報警的值班操作員原因說明、處理紀(jì)錄；

報警紀(jì)錄表格顏色區(qū)別查詢、打印

巡更紀(jì)錄、巡更棒交接紀(jì)錄、操作員交接紀(jì)錄報表查詢、打印；

電腦與巡更棒、GSM接收器之間的時間參數(shù)自動校對。

各種調(diào)測程序；

操作員權(quán)限設(shè)定。

五、無線巡更系統(tǒng)的功能優(yōu)勢以及成本優(yōu)勢

作為在線式巡更系統(tǒng)，在功能上除了具備普通電纜直聯(lián)在線式巡更系統(tǒng)的優(yōu)勢外，還具有：

實時報警功能：在巡更員巡更過程中發(fā)現(xiàn)以外情況可以用巡更棒自帶的報警按鈕進(jìn)行報警，有利于監(jiān)控中心得到處警信號后及時出警。該功能尤其適合于規(guī)模大、巡更時間長的小區(qū)、廠區(qū)。該功能還可以根據(jù)實際需要和巡更員體溫探測器等結(jié)合，使巡更途中發(fā)生以外使得到監(jiān)控中心得即時救援，保護(hù)巡更員的自身安全。

脫機(jī)（計算機(jī)）工作：由于無線巡更系統(tǒng)自帶大型LED電子地圖輸出端口以及較大內(nèi)存容量，系統(tǒng)完全可以脫離計算機(jī)進(jìn)行工作，這樣可以避免由于計算機(jī)和微軟操作系統(tǒng)自身的故障導(dǎo)致系統(tǒng)的死機(jī)，使本系統(tǒng)工作更穩(wěn)定，需要的外部環(huán)境更簡單。

大型LED電子地圖輸出功能：無線接收器還自帶32端口繼電器模塊，可以根據(jù)需要配置32個巡更點以內(nèi)的LED電子地圖，接收器還可以根據(jù)需要擴(kuò)展到64個巡更點的LED電子地圖顯示模塊。

造價低廉：無線巡更系統(tǒng)的巡更點的信息鈕和離線式巡更系統(tǒng)完全兼容，主要改變的只是巡更棒，其系統(tǒng)的造價相對低廉。

工程簡便：不需要埋管、不需要布線，整個工程量就是把沒有任何連線的巡更點（信息鈕）固定在巡更位置上，整個過程只要確保固定點的牢靠，沒有其他技術(shù)要求。工程還可以在小區(qū)（廠區(qū)）智能化系統(tǒng)全部完工之后進(jìn)行，隨到隨裝。簡便易行。

六、無線巡更系統(tǒng)的展望

無線巡更系統(tǒng)以其優(yōu)越的性價比，直觀、友好的用戶界面將有可能是今后巡更市場的主推產(chǎn)品。

無線巡更系統(tǒng)因為是模塊化的設(shè)計，為今后產(chǎn)品線的延伸留下了比較簡單的接口，將來可以根據(jù)小區(qū)、廠區(qū)不同的客觀環(huán)境以及客戶的不同需求，分別可以采用GSMSMS（短消息）、GPRS（分組無線業(yè)務(wù)）、2.4G等不同的無線傳輸接收方式。

附注：

無線巡更市場簡要分析：

篇（3）

    前言

    目前,我國大型石化企業(yè)在廠內(nèi)的通訊方式,一般仍然采用傳統(tǒng)的有線傳輸方式,即依靠有線通訊電纜來傳輸信號,配合以傳統(tǒng)的程控交換機(jī)和防爆電話,防爆揚聲器等等設(shè)備終端來實現(xiàn)在防爆區(qū)與非防爆區(qū)之間的通訊。這樣的通訊系統(tǒng)龐大,線纜眾多不易于人員維護(hù),加之廠區(qū)內(nèi)部腐蝕性氣體,工作環(huán)境,自然環(huán)境等經(jīng)年累月極容易造成設(shè)備的線纜損壞,影響通訊,由于是有線電纜連接在事故發(fā)生時更加容易遭受破壞。一旦通訊中斷,對企業(yè)的事故救援,員工的人身安全,都造成巨大的損失。所以要大力發(fā)展無線通訊網(wǎng)絡(luò)在企業(yè)的應(yīng)用。 1、無線通訊技術(shù)的重要作用

    石化工廠廠區(qū)面積大,人員分布散,防爆區(qū)內(nèi)移動作業(yè)人員和零散作業(yè)人員眾多。無線通訊系統(tǒng)對滿足人員通訊需要,加強(qiáng)防爆區(qū)內(nèi)分布人員的動態(tài)管理,優(yōu)化廠區(qū)網(wǎng)路結(jié)構(gòu),實現(xiàn)企業(yè)安全生產(chǎn),調(diào)度指揮的有線,無線互聯(lián)互通,相互結(jié)合的信息傳遞,保證企業(yè)安全高效的生產(chǎn)具有十分重大的現(xiàn)實意義。

    2、常用的無線通訊技術(shù)分析

    目前廣泛應(yīng)用的無線通訊技術(shù)主要有GPRS/CDMA、數(shù)傳電臺、擴(kuò)頻微波、無線網(wǎng)橋及衛(wèi)星通信、短波通信技術(shù)等。 2.1 數(shù)字電臺用于點對點或點對多點的工作環(huán)境,能夠提供標(biāo)準(zhǔn)RS-232接口,可直接與計算機(jī)、RTU、PLC等數(shù)據(jù)終端連接,實現(xiàn)透明傳輸。數(shù)傳電臺的傳輸速率從1200~19.2Kbit,傳輸距離20~50公里。具有抗干擾能力強(qiáng)、接收靈敏度高等特點。數(shù)傳電臺技術(shù)比較成熟,標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。但隨著GPRS/CDMA技術(shù)的日漸成熟,相應(yīng)的設(shè)備價格的降低,使得在很多應(yīng)用場合中數(shù)傳電臺被GPRS/CDMA所取代。但同時,數(shù)傳電臺的相關(guān)技術(shù)也在不斷發(fā)展,智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高帶寬的數(shù)傳電臺也不斷涌現(xiàn)。

    2.2 擴(kuò)頻微波和無線網(wǎng)橋技術(shù)是近幾年興起的一門數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。擴(kuò)頻微波最大優(yōu)點在于較強(qiáng)的抗干擾能力,以及保密、多址、組網(wǎng)、抗多徑等,同時具有傳輸距離遠(yuǎn)、覆蓋面廣等特點,特別適合野外聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。而無線網(wǎng)橋是無線射頻技術(shù)和傳統(tǒng)的有線網(wǎng)橋技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。無線網(wǎng)橋是為使用無線(微波)進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)狞c對點網(wǎng)間互聯(lián)而設(shè)計。它是一種在鏈路層實現(xiàn)LAN互聯(lián)的存儲轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備,可用于固定數(shù)字設(shè)備與其他固定數(shù)字設(shè)備之間的遠(yuǎn)距離(可達(dá)50km)、高速(可達(dá)百Mbps)無線組網(wǎng)。這兩項技術(shù)都可以用來傳輸對帶寬要求相當(dāng)高的視頻監(jiān)控等大數(shù)據(jù)量信號傳輸業(yè)務(wù)。

    3、短距離無線通訊技術(shù)簡介

    “藍(lán)牙(Bluetooth)”是一個開放性的、短距離無線通訊技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),也是目前國際上最新的一種公開的無線通訊技術(shù)規(guī)范。它可以在較小的范圍內(nèi),通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),使得近距離內(nèi)各種通訊設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)無縫資源共享,也可以實現(xiàn)在各種數(shù)字設(shè)備之間的語音和數(shù)據(jù)通訊。由于藍(lán)牙技術(shù)可以方便地嵌入到單一的CMOS芯片中,因此特別適用于小型的移動通訊設(shè)備,使設(shè)備去掉了連接電纜的不便,通過無線建立通訊。  藍(lán)牙技術(shù)以低成本的近距離無線連接為基礎(chǔ),采用高速跳頻(Frequency Hopping)和時分多址(Time Division Multi-access—TDMA)等先進(jìn)技術(shù),為固定與移動設(shè)備通訊環(huán)境建立一個特別連接。作為一個新興技術(shù),藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用還存在許多問題和不足之處,如成本過高、有效距離短及速度和安全性能也不令人滿意等。但毫無疑問,藍(lán)牙技術(shù)已成為近年應(yīng)用最快的無線通訊技術(shù),它必將在不久的將來滲透到生活的各個方面。

    4、超寬帶(UWB)技術(shù)研究

    超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代末,此前主要作為軍事技術(shù)在雷達(dá)等通訊設(shè)備中使用。隨著無線通訊的飛速發(fā)展,人們對高速無線通訊提出了更高的要求,超寬帶技術(shù)又被重新提出,并倍受關(guān)注。UWB是指信號帶寬大于500MHz或者是信號帶寬與中心頻率之比大于25%的無線通訊方案。與常見的使用連續(xù)載波通訊方式不同,UWB采用極短的脈沖信號來傳送信息,通常每個脈沖持續(xù)的時間只有幾十皮秒到幾納秒的時間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達(dá)幾GHz,因此最大數(shù)據(jù)傳輸速率可以達(dá)到幾百分之一。在高速通訊的同時,UWB設(shè)備的發(fā)射功率卻很小,僅僅是現(xiàn)有設(shè)備的幾百分之一,對于普通的非UWB接收機(jī)來說近似于噪聲,因此從理論上講,UWB可以與現(xiàn)有無線電設(shè)備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數(shù)據(jù)通訊方式,它有望在無線通訊領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。UWB的特點如下: 

    4.1 抗干擾性能強(qiáng):UWB采用跳時擴(kuò)頻信號,系統(tǒng)具有較大的處理增益,在發(fā)射時將微弱的無線電脈沖信號分散在寬闊的頻帶中,輸出功率甚至低于普通設(shè)備產(chǎn)生的噪聲。  4.2 傳輸速率高:UWB的數(shù)據(jù)速率可以達(dá)到幾十Mbit/s到幾百Mbit/s,有望高于藍(lán)牙100倍。  4.3 帶寬極寬:UWB使用的帶寬在1GHz以上,高達(dá)幾個GHz。超寬帶系統(tǒng)容量大,并且可以和目前的窄帶通訊系統(tǒng)同時工作而互不干擾。  4.4 消耗電能少:通常情況下,無線通訊系統(tǒng)在通訊時需要連續(xù)發(fā)射載波,因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波,只是發(fā)出瞬間脈沖電波,也就是直接按0和1發(fā)送出去,并且在需要時才發(fā)送脈沖電波,所以消耗電能少。  4.5 保密性好:UWB保密性表現(xiàn)在兩方面:一方面是采用跳時擴(kuò)頻,接收機(jī)只有已知發(fā)送端擴(kuò)頻碼時才能解出發(fā)射數(shù)據(jù);另一方面是系統(tǒng)的發(fā)射功率譜密度極低,用傳統(tǒng)的接收機(jī)無法接收。  4.6 發(fā)送功率非常小:UWB系統(tǒng)發(fā)射功率非常小,通訊設(shè)備可以用小于1mW的發(fā)射功率就能實現(xiàn)通訊。低發(fā)射功率大大延長了系統(tǒng)電源工作時間。  4.7 成本低,適合于便攜型使用:由于UWB技術(shù)使用基帶傳輸,無需進(jìn)行射頻調(diào)制和解調(diào),所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉(zhuǎn)換器及本地振蕩器等復(fù)雜元件,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化,成本大大降低,同時更容易集成到CMOS電路中。 

    5、結(jié)束語

    總之,無線通訊方式由于其建立物理鏈路簡單易行,成本低,可以根據(jù)現(xiàn)場需求及時調(diào)整項目方案,靈活性好,系統(tǒng)的功能擴(kuò)展方便,因此特別適合石化行業(yè)對通信鏈路的要求。

    參考文獻(xiàn):

    [1]方旭明,何蓉.短距離無線與移動通訊網(wǎng)絡(luò)[M].北京:人民郵電出版社,2004. 

篇（4）

中圖分類號：TP391.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-3315（2013）11-180-001

研究生教育堅持”加強(qiáng)建設(shè)，積極發(fā)展，深化改革，注重創(chuàng)新，規(guī)范管理，提高質(zhì)量”的總體工作方針，積極探索新形勢下研究生教育規(guī)律，以提高研究生創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力為核心，深化研究生培養(yǎng)制度改革，培養(yǎng)出優(yōu)秀創(chuàng)新拔尖人才。

隨著3G無線通訊技術(shù)的推廣運用，利用無線通訊技術(shù)高速傳輸圖形圖像、音頻、視頻等多媒體信息已變成現(xiàn)實。在進(jìn)行移動學(xué)習(xí)平臺的建設(shè)時，應(yīng)充分考慮手機(jī)性能、學(xué)習(xí)者時間分散等特點。本系統(tǒng)將WAP基于手機(jī)在線服務(wù)的思想與面向服務(wù)的思想貫穿系統(tǒng)開發(fā)始終，采用了多層次、分布式的J2EE架構(gòu)技術(shù)、MVC設(shè)計模式與基于手機(jī)開發(fā)的J2ME架構(gòu)。這是一個具有與平臺無關(guān)的、可移植的、支持并發(fā)式訪問且安全的應(yīng)用系統(tǒng)的架構(gòu)。系統(tǒng)所采用的整合框架結(jié)合各自特點及Web應(yīng)用分層思想，為Web應(yīng)用各層都提供了相應(yīng)的整合策略。

一、手機(jī)3G技術(shù)

3G無線通訊技術(shù)的推廣運用，將會極大地推動移動學(xué)習(xí)的運用與研究。對于筆記本類型的移動設(shè)備而言，利用3G無線上網(wǎng)卡，可以為用戶提供隨時隨地的上網(wǎng)條件，無需改變現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境即能滿足移動學(xué)習(xí)的需要，因此基于3G無線通訊技術(shù)的移動學(xué)習(xí)研究將主要集中在手機(jī)、PDA等這些性能相對較弱、顯示屏幕較小、輸入不便的設(shè)備上。基于手機(jī)、PDA的特點，移動學(xué)習(xí)只能作為別的教學(xué)形式的有益補充，以滿足學(xué)習(xí)者隨時隨地學(xué)習(xí)的需要。本文就是基于這個原則，提出了基于3G手機(jī)平臺遠(yuǎn)程答辯系統(tǒng)的建設(shè)原則及實現(xiàn)的主要功能，作為同等學(xué)力教育的補充，相信此移動學(xué)習(xí)平臺的運用，將會對學(xué)生的學(xué)習(xí)起到促進(jìn)作用，同時也將為學(xué)習(xí)型社會創(chuàng)建提供一個可借鑒的方法。

二、手機(jī)平臺在研究生教育中解決的問題

移動學(xué)習(xí)適應(yīng)范圍廣泛，其既適于學(xué)歷教育，也適于非學(xué)歷教育，針對不同類型的教育，移動學(xué)習(xí)平臺的功能將有所不同，本平臺將針對某高校同等學(xué)力人員教育進(jìn)行設(shè)計。同時由于受到3G手機(jī)性能、顯示屏幕及輸入不便等限制，移動學(xué)習(xí)平臺的功能不可能與傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式相比較，因此移動學(xué)習(xí)只能作為基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)或其他教育方式的有益補充，而不能取代其他任何類型的學(xué)習(xí)方式。

推廣這個平臺的作用在于，同等學(xué)力學(xué)生為在職工作人員，從論文開題到中期以及最后的答辯，時間相對不容易集中，獲取信息渠道也很有限，撰寫論文遇到困境時，與導(dǎo)師面對面交流的機(jī)會和時間都很少。這個平臺針對同等學(xué)力學(xué)生的這些特點，只需簡單注冊，即可登錄系統(tǒng)，可以進(jìn)行選題，查看下載相關(guān)通知及模版，提交開題報告，進(jìn)行中期檢查，以及與導(dǎo)師及時溝通，修改完善論文內(nèi)容。上報答辯論文，以及答辯當(dāng)天，時間安排均可在手機(jī)上清晰顯示出來。

三、平臺的主要功能

本論文重點論述了學(xué)生遠(yuǎn)程答辯系統(tǒng)，包括：選題管理，論文管理，答辯管理，教師管理，學(xué)生管理，評語管理，查詢統(tǒng)計。

選題管理包括：課題維護(hù)，參考課題，選題維護(hù)。

論文管理包括：論文過程維護(hù)，論文監(jiān)督，論文指導(dǎo)資料。

答辯管理包括：答辯組維護(hù)，查看答辯組。

教師管理包括：教師維護(hù)，教師角色查看，綜合評價更新。

學(xué)生管理包括：添加畢業(yè)生，畢業(yè)生信息維護(hù)，導(dǎo)出答辯成績。

評語管理包括：論文評語管理，評閱項目管理，答辯評語管理，評語模板管理。

查詢統(tǒng)計包括：課題統(tǒng)計，學(xué)生狀態(tài)，老師答疑統(tǒng)計。

四、系統(tǒng)具體實現(xiàn)

本系統(tǒng)的目的是基于教育技術(shù)學(xué)的相關(guān)理論，采用計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、多媒體、數(shù)據(jù)庫等技術(shù)手段，把遠(yuǎn)程教育的思想融入到系統(tǒng)中，為學(xué)生、研究生管理人員提供一個網(wǎng)上虛擬集成的答辯管理環(huán)境，有效提高學(xué)、教、管三方的積極性和協(xié)調(diào)性，高質(zhì)量完成論文輔導(dǎo)與論文答辯，推動遠(yuǎn)程教育的發(fā)展。

整個系統(tǒng)的功能模塊是根據(jù)高等教育論文和答辯的過程設(shè)計開發(fā)的，分為：論文選題、論文輔導(dǎo)、論文答辯三大主要模塊。系統(tǒng)的用戶分為：研究生管理員、同等學(xué)力學(xué)生、導(dǎo)師。以研究生管理員身份為例，詳細(xì)描述平臺的具體功能。

1.論文管理

1.1論文過程維護(hù)。操作步驟：點擊“答辯管理”――>“論文過程維護(hù)”，該頁面列出了當(dāng)前已有的答辯組及其一些基本信息，可對開題報告，開題狀態(tài)，中期報告，中期狀態(tài)進(jìn)行維護(hù)。

1.2論文監(jiān)督。操作步驟：點擊“論文管理”――>“論文監(jiān)督”，在此頁面中可以查看論文的詳細(xì)以及論文是否通過評審。

1.3論文指導(dǎo)資料。操作步驟：點擊“論文管理”――>“論文指導(dǎo)資料”，在此頁面中可以查看論文詳細(xì)的指導(dǎo)以及論文目前的狀態(tài)。

2.答辯管理

2.1答辯組維護(hù)。操作步驟：點擊“答辯管理”――>“答辯組維護(hù)”，在此頁面中可以查看開題狀態(tài)，配置答辯老師與答辯學(xué)生的具體情況。

篇（5）

近年來，隨著智能電網(wǎng)的深入發(fā)展，智能電表作為智能電網(wǎng)的智能終端，被廣泛應(yīng)用于各類電量結(jié)算關(guān)口、工商業(yè)用戶及民用計量點。智能電表在運行過程中，除了實時的電能計量功能外，還會定時記錄負(fù)荷曲線，包括電量、電壓、電流、功率等數(shù)據(jù)，同時，電表的事件記錄可以記錄電表發(fā)生的各類歷史事件，智能電表還會根據(jù)用戶要求進(jìn)行電量凍結(jié)，凍結(jié)電量數(shù)據(jù)會被記錄為歷史數(shù)據(jù)。智能電表提供了豐富多樣的實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，通過讀取這些數(shù)據(jù)，可以幫助用戶監(jiān)控電表的工作狀態(tài)，分析電表的負(fù)荷變化情況，查找電表出現(xiàn)計量異常的原因。目前國內(nèi)對于智能電表的實時監(jiān)測基本沒有相應(yīng)手段，廣泛采用的電能量計費系統(tǒng)，主要是用來遠(yuǎn)程采集電量相關(guān)數(shù)據(jù)，通過采集終端的存儲和轉(zhuǎn)發(fā)，在主站段獲得一定時間間隔的電量相關(guān)的負(fù)荷數(shù)據(jù)，通過電能量計費系統(tǒng)獲得的數(shù)據(jù)不具備實時性，基本不具備問題追溯和故障診斷的功能。當(dāng)前，計量部門如果要對某一只計量表計的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，唯一的方法就是通過表計廠家提供的服務(wù)軟件，通過計算機(jī)和RS485等通訊方式，在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行數(shù)據(jù)的抄讀，往往受到現(xiàn)場環(huán)境和軟件使用的專業(yè)性的限制，操作起來極不方便，效率低。本課題研究的基于Android平臺的藍(lán)牙電表監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)了通過方便的移動終端對電表的狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)控，分析并顯示向量圖。同時，也可以讀取實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)。

2基本原理

2.1本課題所要解決的技術(shù)問題通過開發(fā)一套基于Android系統(tǒng)的APP軟件，利用手機(jī)等移動終端的藍(lán)牙無線通訊技術(shù)，配合藍(lán)牙無線光電頭，實時與智能電表進(jìn)行交互通訊，獲取電表的各類實時數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，同時，可以對實時數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過圖形化界面，顯示計量線路的向量圖，極大的方便了用戶的抄表，安裝檢查，狀態(tài)分析，歷史數(shù)據(jù)讀取等工作。2.2本課題的技術(shù)原理藍(lán)牙無線光電頭采用吸附式非電接觸方式，與電能表通訊采用近紅外通訊方式，本光電頭內(nèi)置藍(lán)牙無線模塊，可以實現(xiàn)藍(lán)牙通訊接口與紅外通訊接口的轉(zhuǎn)換，是本系統(tǒng)重要的通訊轉(zhuǎn)發(fā)單元。手機(jī)或移動終端的藍(lán)牙通訊模塊通過自動搜索功能與藍(lán)牙光電頭實現(xiàn)匹配，建立點對點的通訊連接。手機(jī)上的電能表監(jiān)測系統(tǒng)軟件APP，根據(jù)請求指令，發(fā)出數(shù)據(jù)請求，通過藍(lán)牙光電頭轉(zhuǎn)發(fā)給電能表，電能表應(yīng)答數(shù)據(jù)給監(jiān)測系統(tǒng)。電能表監(jiān)測系統(tǒng)軟件通過數(shù)據(jù)分析、處理，在檢測界面顯示實時數(shù)據(jù)，實時繪制向量圖，通過向量圖，不僅顯示了各相電壓電流的數(shù)值，還可以顯示相互的相位關(guān)系，對于分析電表的運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)錯誤接線提供了更為直觀的判斷依據(jù)。當(dāng)用戶讀取電表的負(fù)荷曲線、事件記錄等歷史數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)會自動將讀取的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為文本或Excel文件的格式存儲，便于分析處理。

3技術(shù)關(guān)鍵點及創(chuàng)新點

3.1技術(shù)的關(guān)鍵點關(guān)鍵點一：藍(lán)牙無線通訊光電頭，采用電池供電，數(shù)據(jù)通訊可靠性要求高，尤其是大量數(shù)據(jù)通訊時的功耗保證。要求采用低功耗設(shè)計，重量輕，便于攜帶。關(guān)鍵點二：基于Android平臺的軟件設(shè)計方法，為了提供交互式的人機(jī)界面，需要顯示數(shù)據(jù)和圖形，為此，必須優(yōu)化軟件設(shè)計，將軟件功能模塊化。關(guān)鍵點三：基于Android平臺的移動終端的應(yīng)用。3.2技術(shù)的創(chuàng)新點創(chuàng)新點一：智能電表都具有紅外通訊接口，通常采用近紅外通訊，本課題采用了藍(lán)牙通訊光電頭，本光電頭可以將紅外通訊轉(zhuǎn)換為一般移動終端能識別的藍(lán)牙通信方式，利用藍(lán)牙技術(shù)，能夠有效地簡化移動通信終端設(shè)備之間的通信，從而使移動終端與智能電表的數(shù)據(jù)傳輸變得更加迅速高效，是智能設(shè)備之間進(jìn)行短距離無線通信的最佳選擇。創(chuàng)新點二：基于Android平臺的運用，由于是對電能表的直接通訊，本發(fā)明要求集成智能電表的通訊規(guī)約，要求可以兼容各種版本的智能電表的通訊協(xié)議，對不同軟件版本之間的區(qū)別，能夠自動適應(yīng)。為此，軟件設(shè)計必須采用開放式的程序設(shè)計方法，通訊軟件的設(shè)計也必須在充分理解電能表計量原理的基礎(chǔ)上采用合理的數(shù)據(jù)采集方式。

4軟件設(shè)計方案：

4.1系統(tǒng)軟件設(shè)置框圖（圖2）：4.2開發(fā)環(huán)境:軟件開發(fā)平臺：系統(tǒng)是Android4.0以上版本開發(fā)工具Xamarin。4.3功能模塊設(shè)計:4.3.1軟件登錄和常用軟件設(shè)計一樣，提拱用戶登錄功能。4.3.2軟件連接監(jiān)測電表需要一些通訊配置參數(shù)，只有正確配置好，才能夠連接電表，監(jiān)測電表。連接電表成功后，會把電表的基本信息顯示出來。4.3.3方案配置本軟件功能點是通過配置方案來進(jìn)行的，可以靈活配置。默認(rèn)配置是三個方案：安裝檢查；向量圖；歷史數(shù)據(jù)。安裝檢查（1）配置需要監(jiān)測的數(shù)據(jù)項。（2）選擇需要監(jiān)測的數(shù)據(jù)項。（3）對電能表的運行工況進(jìn)行檢查的時候，需要實時監(jiān)測電表的運行狀況，監(jiān)測電壓、電流、功率、功率因數(shù)，相角。向量圖（1）系統(tǒng)會自動讀出三相電壓，三相電流的數(shù)值和各自的相角關(guān)系。（2）根據(jù)讀出的電壓電流數(shù)值及相角，繪制實時向量圖。歷史數(shù)據(jù)當(dāng)某一只電表出現(xiàn)可疑情況，或出現(xiàn)缺陷時，我們需要讀出電表的歷史數(shù)據(jù)記錄和事件記錄，用于故障分析。

5結(jié)論

基于Android平臺的藍(lán)牙無線電表監(jiān)測技術(shù)可以方便地安裝在用戶手機(jī)上，供電局計量專業(yè)人員和供電營業(yè)所抄表人員不需要借助電腦和服務(wù)軟件，僅通過手機(jī)操作，就可以檢查電表的安裝是否正確，監(jiān)測電表運行狀態(tài)是否正常。本項目研發(fā)成功后，不僅計量管理部門可以采用本電表監(jiān)測系統(tǒng)軟件進(jìn)行安裝調(diào)試，故障診斷，數(shù)據(jù)讀取。還可以推廣到其他變電站運行維護(hù)人員作為必備的巡查工具，尤其是，還可以給各供電所用戶抄表人員作為現(xiàn)場抄表的工具，減少人為抄表的差錯率，大大提高工作效率，節(jié)省運維成本。

篇（6）

二十一世紀(jì)以來，人們對無線通訊的需求越來越大，要求越來越高，無線頻譜空間的占用也越來越多，使得可用頻譜越來越少。在這樣的大背景下，如何將有限的頻譜發(fā)揮出最大的功效成為了無線通訊技術(shù)領(lǐng)域的一個熱點話題。隨著研究的深入，美國聯(lián)邦通信委員會研究指出，頻譜的利用存在很不平衡的情況，一些非授權(quán)頻段占用擁擠，而有些授權(quán)頻段則經(jīng)常空閑，3GHz以下頻段的平均頻譜利用率僅為5.2%[1]。基于此種發(fā)現(xiàn)，眾多的專家、學(xué)者將目光聚焦到了不可再生的頻譜資源實現(xiàn)再利用的頻譜共享技術(shù)上，認(rèn)知無線電隨之進(jìn)入了公眾視野。

一、認(rèn)知無線電的定義

認(rèn)知無線電這一概念始于1999年，美國Joseph Mitola博士首先提出，他指出認(rèn)知無線電即通過一種“無線電知識表示語言”的新語言提高個人無線業(yè)務(wù)的靈活性， 隨后在2000 年瑞典皇家科學(xué)院舉行的博士論文答辯中，Joseph Mitola對此進(jìn)行了深入的探討[2]。在Joseph Mitola博士研究的基礎(chǔ)上，美國聯(lián)邦通信委員會也對認(rèn)知無線電進(jìn)行了定義，指出認(rèn)知無線電是一種可通過與其運行環(huán)境交互而改變其發(fā)射機(jī)參數(shù)的無線電，這種定義在當(dāng)前得到了較為廣泛的認(rèn)可。綜合看來，筆者認(rèn)為認(rèn)知無線電是一種能夠依靠人工智能的支持，感知無線通信環(huán)境，根據(jù)一定的學(xué)習(xí)和決策算法，實時、自適應(yīng)地改變系統(tǒng)工作參數(shù)，動態(tài)地檢測和有效地利用空閑頻譜的無線電。

二、認(rèn)知無線電的功能

認(rèn)知無線電的研究尚屬起步階段，其功能亦等待我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。從目前的研究來看，認(rèn)知無線電具有檢測、分析和重構(gòu)三大功能[3]。

一是檢測功能。認(rèn)知無線電必須具備精確的無線頻譜檢測能力，必須在可使用的全頻段范圍內(nèi)多維度進(jìn)行頻譜檢測，從而發(fā)現(xiàn)可使用的頻段。由于是免許可使用，認(rèn)知無線電必須具備迅速發(fā)現(xiàn)主用戶的能力，在工作過程中時刻檢測主用戶是否處于活動狀態(tài)，從而確保不對其產(chǎn)生干擾。

二是分析功能。分析包括對自身性能、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部狀態(tài)、外部相關(guān)數(shù)據(jù)和用戶自身需求等相關(guān)知識的分析。如果說檢測是信息的獲取，那么分析就是對相關(guān)信息的初步處理。認(rèn)知無線電設(shè)備通過所獲取的頻譜檢測結(jié)果分析主用戶的位置、使用的頻點和發(fā)射時間，同時分析可用頻點位置、可用帶寬、信道狀況、自身傳輸可能會對其他用戶產(chǎn)生的影響以及完成業(yè)務(wù)傳輸所需的帶寬和時間等。

三是重構(gòu)功能。重構(gòu)能力使得認(rèn)知無線電設(shè)備可以根據(jù)無線環(huán)境動態(tài)編程，從而允許認(rèn)知無線電設(shè)備采用不同的無線傳輸技術(shù)收發(fā)數(shù)據(jù)。在不對頻譜授權(quán)用戶產(chǎn)生有害干擾的前提下，利用授權(quán)系統(tǒng)的空閑頻譜提供可靠的通信服務(wù)，這是重構(gòu)的核心思想。當(dāng)該頻段被授權(quán)用戶使用時，認(rèn)知無線電有兩種應(yīng)對方式：切換到其它空閑頻段進(jìn)行通信和繼續(xù)使用該頻段，但改變發(fā)射功率或者調(diào)制方案，以避免對授權(quán)用戶造成有害干擾。

三、認(rèn)知無線電運用的關(guān)鍵技術(shù)

認(rèn)知無線電要得到有效運用，就必須解決好頻譜資源匱乏和目前固定分配頻譜利用率較低的問題，以下技術(shù)研究就顯得尤為重要。

一是頻譜分配技術(shù)。頻譜分配是指根據(jù)需要接入系統(tǒng)的節(jié)點數(shù)目及其服務(wù)要求將頻譜分配給一個或多個指定節(jié)點，是認(rèn)知無線電實現(xiàn)有效運用的前提與核心。頻譜分配策略的選擇直接決定系統(tǒng)容量、頻譜利用率以及能否滿足用戶因不同業(yè)務(wù)而不斷變化的需求。頻譜分配技術(shù)按分配方式可以分為一般分為靜態(tài)頻譜分配、動態(tài)頻譜分配和混合式頻譜分配，按網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分類可分為集中式頻譜分配和分布式頻譜分配，按合作方式分類可分為合作式頻譜分配與非合作式頻譜分配。無論是哪種分配方式，在進(jìn)行分配時都必須堅持靈活性原則、系統(tǒng)性原則、減小信令開銷和計算量原則，在此基礎(chǔ)上設(shè)計認(rèn)知無線電頻譜分配模型。

二是感知位置技術(shù)。無線電信號會受到地理環(huán)境的影響，不同的地理空間對與無線電信號的影響各異。室內(nèi)與室外、市區(qū)與鄉(xiāng)村、山區(qū)與平原相比，室外、鄉(xiāng)村和平原就更有利于無線電信號的傳輸。認(rèn)知無線電與全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)結(jié)合，通過自我學(xué)習(xí)的方法，能夠識別出自身所處的地理位置，進(jìn)而能根據(jù)地理環(huán)境選擇合適的發(fā)送頻率、調(diào)制方式等參數(shù)，這對認(rèn)知無線電功能的實現(xiàn)有著重要的作用。

三是功率控制技術(shù)。認(rèn)知無線電技術(shù)必須有效控制功率，這樣才能使主用戶不受干擾，實現(xiàn)頻譜共享。在研究功率控制問題時，有兩種方法值得我們?nèi)L試。一種是將測量到的主用戶接收機(jī)信號的本地信噪比近似為認(rèn)知用戶與主用戶間的距離，從而相應(yīng)地調(diào)整認(rèn)知用戶的發(fā)射功率。另一種即采用兩用戶重復(fù)對策理論建模，借助遺傳算法來搜索策略空間。這些方法可實現(xiàn)在保證主用戶不受有害干擾的前提下增加認(rèn)知用戶的發(fā)送功率。

除了上述三大技術(shù)外，物理層安全技術(shù)、鏈路保持技術(shù)、動態(tài)頻譜管理技術(shù)等亦有待于我們進(jìn)一步去研究探索，進(jìn)而促進(jìn)認(rèn)知無線電技術(shù)發(fā)揮出更大的功效。

參考文獻(xiàn)

[1]郭彩麗，張?zhí)炜久瘢?認(rèn)知無線電關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用的研究現(xiàn)狀[J].電信科學(xué)，2006（8）：50- 55.

[2]Mitola J. Cognitive radio： an integrated agent architecture for softwaredefined radio.In： Doctor of Technology，Royal Inst Technol （KTH），Stockholm，Sweden，2000.

[3]畢志明，匡鏡明，王華.認(rèn)知無線電技術(shù)的研究及發(fā)展[J].電信科學(xué)，2006（7）：56-60.

篇（7）

 

RYJ-1型景觀式地面煙爐外形似歐式尖頂建筑，采用太陽能供電遠(yuǎn)程遙控作業(yè)，其控制距離不受限制，可布置在氣候條件適宜的地區(qū)技術(shù)指標(biāo)，實現(xiàn)焰條的遠(yuǎn)程遙控檢測、點火和自動播撒。本系統(tǒng)除可在手機(jī)信號覆蓋的地區(qū)使用外，還可選擇安裝在北斗接收裝置上，可覆蓋沒有手機(jī)信號的所有區(qū)域，實現(xiàn)中國境內(nèi)無盲點覆蓋。

1 功能及特點

1.1 實現(xiàn)了無人職守，適時作業(yè)的功能，作業(yè)安全可靠，可廣泛布點，實用性強(qiáng)。

1.2 具有設(shè)備破壞報警技術(shù)指標(biāo)，煙管被盜自毀的功能，可確保設(shè)備安全，可避免燃燒劑危害社會。

1.3 功能配置先進(jìn)，配置北斗衛(wèi)星通訊，可覆蓋中國境內(nèi)所有區(qū)域。

1.4 考慮到作業(yè)人員的安全及衛(wèi)生，填裝煙管工作在煙爐外完成，無需將手伸入煙爐內(nèi)部，裝填方便、快捷技術(shù)指標(biāo)，可確保煙管安裝人員安全衛(wèi)生。

1.5 裝填煙管數(shù)量多，催化劑含量大，作業(yè)時間長。

1.6 具有煙管是否點火成功的檢測功能和異常檢測功能及燃燒情況記錄功能。

1.7 遙控系統(tǒng)具有可靠的加密功能。

1.8 外形美觀，性能可靠，可靠選擇單體或成組（套）安裝使用。

2 工作原理

中心控制器采用密碼無線通訊方式。遠(yuǎn)

程獲取終端站點信息，廟宇煙管點火時間、點火數(shù)量，使煙管在選定時間正常點火，燃燒催化劑技術(shù)指標(biāo)，通過煙爐將催化焰劑播撒釋放于空中，并在上升氣流的作用下抬升到云中，達(dá)到催化增雨（雪）功效。

-------------------------------------­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­

學(xué)本科，從事人工影響天氣科研工作

2.1 本系統(tǒng)由地面煙管、煙爐、點火控制系統(tǒng)組成。

2.1.1 地面煙管由接電銅片、底座、殼體、催化劑藥柱、自毀裝置、噴管、防潮塞組成，見圖1。

圖1 地面煙管

Fig.1 Chimney of equipment

2.1.2 地面煙爐由1雨帽、2煙囪、3爐頂、4爐鏜、5煙管固定裝置、6煙管、7收渣盒、8煙爐底座、9接線板、10門、11控制器等組成，見圖2。

圖2 地面煙爐

Fig.2 landscaping artificial rainfall aerosol equipment

2.1.3 點火控制系統(tǒng)由點火控制器、內(nèi)置電池、

無線通訊模塊、太陽能充放電控制、防盜報警系

統(tǒng)組成。系統(tǒng)工作框圖見圖3。

圖3 控制系統(tǒng)工作框圖

Fig.3 Map of control system

3 技術(shù)指標(biāo)

3.1 煙管技術(shù)指標(biāo)

管長398mm

管徑Φ46.5 mm

質(zhì)量925 g

催化劑重量 535 g

碘化銀含量 11 g/支

成核率（-10℃） 1.03×101 個/g

催化劑燃燒時間 6 Min/支

催化劑燃燒溫度 1260℃

使用溫度-30～45℃

儲存溫度 -40～50℃

煙管同時工作數(shù)量 ≤9支/套

儲存期3年

3.2 地面煙爐、控制系統(tǒng)性能指標(biāo)

外形尺寸4212×1538×5475（長×寬×

高）mm/套（3個單位為一套）

質(zhì)量 1500 Kg/套

煙管最大裝填量 168支/套（單位裝填量56支）

電源電壓220VAC(遠(yuǎn)程中心站)；8～

16VDC(現(xiàn)場終端）V

待機(jī)功耗 ≤2W（終端

供電方式 太陽能供電系統(tǒng)

電池能量 7個連續(xù)陰天可靠工作

電池壽命 >1年

手持式控制方式 現(xiàn)場控制

控制距離 中國境內(nèi)不限

最大點火容量 168支（可以獨立點火）

平均無故障工作 >7000 H

平均修復(fù)時間 <2 H

工作溫度 -30～45℃

工作濕度 10～100%

點火控制方式 支持GPRS、CDMA、SMS、衛(wèi)星通訊

21世紀(jì)，對于我區(qū)人工影響天氣的工作發(fā)展是一個十分有利的時期，但機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存技術(shù)指標(biāo)，希望和困難同在，我們要充分利用國內(nèi)的先進(jìn)技術(shù)，落實科學(xué)發(fā)展觀，豐富我區(qū)人影作業(yè)手段，促進(jìn)我區(qū)人影工作快速的發(fā)展，從而進(jìn)入一個全新的局面。

參與文獻(xiàn)：

篇（8）

中圖分類號：TE933.207 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）22-0160-01

引言：在我國乃至全世界的很多珍稀動物瀕臨滅絕，對于野生動物的保護(hù)受到各個領(lǐng)域的關(guān)注。然而對于我國衛(wèi)星定位導(dǎo)航領(lǐng)域的尖端“北斗”來說更希望為此提供幫助，北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是基于衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)架構(gòu)的動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，基本管理的內(nèi)容有狀態(tài)管理信息儲存。可以對動物個體的動態(tài)監(jiān)測信息進(jìn)行唯一標(biāo)識、采集、傳輸、接收、儲存等。采用衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)（BDS）與集傳感器、GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、無線通訊技術(shù)、計算機(jī)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)相結(jié)合，使的對瀕危動物的跟蹤和保護(hù)更具人性化、實時性和可靠性。

一、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的簡介

在美國研制出全球定位系統(tǒng)（GPS）和俄國的GLONASS之后我國自行研制出了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)簡稱BDS。北斗BDS的主要組成部分有空間端、地面端和用戶端。BDS具有短報文通信能力，并且初步具備區(qū)域?qū)Ш健^(qū)域定位、區(qū)域授時能力，可以在全球范圍內(nèi)為各類用戶提供高精度、高可靠的全天候、全天時的導(dǎo)航授時服務(wù)。其定位精度優(yōu)于20米，授時精度由于100納秒。2000年以來我國的4顆北斗導(dǎo)航試驗衛(wèi)星已成功發(fā)射，北斗導(dǎo)航的第一代系統(tǒng)由此建立。并且具備了包括中國以及周邊地區(qū)范圍內(nèi)的定位、授時、報文、GPS廣域差分功能。目前中國已經(jīng)建成由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成的斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段，屬于二代系統(tǒng)。包括開放服務(wù)和授權(quán)服務(wù)兩種服務(wù)方式。在服務(wù)區(qū)內(nèi)免費提供的定位、測速以及授時服務(wù)叫做開放服務(wù)，其定位精度為10米，測速精度為0.2米/秒。授權(quán)用戶和享受更安全的定位、測速、授時和通信服務(wù)以及系統(tǒng)完好性信息。這也是授權(quán)服務(wù)的特點。

二、如何實現(xiàn)“北斗”對瀕危動物的跟蹤保護(hù)

要利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)實現(xiàn)對瀕危動物的跟蹤保護(hù)，可以運用BDS技術(shù)制作成無線項圈，這樣可以了解到動物所在的位置和行程，是否會進(jìn)入人類生活的區(qū)域等。運用BDS跟蹤項圈可以讓研究人員了解動物的情況，避免人和野生動物發(fā)聲沖突，起到保護(hù)瀕危動物的作用。無線項圈的標(biāo)記范圍從0.5g 用于鳥類和田鼠到460g用于大象、熊和大角麋，最小的標(biāo)記電池壽命14天，最大的標(biāo)記電池壽命長達(dá)1600天（>4年）。對沒有明顯頸部的動物（如爬行動物蛇、蜥蜴和魚類），可使用可植入標(biāo)記（Implantable Tag）。所有的標(biāo)記均可配死亡率和行動傳感器（Mortality and activity sensors）。可改變動物標(biāo)記的峰值電流和功率輸出，用來改變動物標(biāo)記的使用范圍。

三、利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)跟蹤瀕危動物的必要性

（一）從北斗的角度分析

北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是基于衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)架構(gòu)的動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，基本管理的內(nèi)容有狀態(tài)管理信息儲存。可以對動物個體的動態(tài)監(jiān)測信息進(jìn)行唯一標(biāo)識、采集、傳輸、接收、儲存等。采用衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)（BDS）與集傳感器、GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、無線通訊技術(shù)、計算機(jī)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)相結(jié)合，使的對瀕危動物的跟蹤和保護(hù)更具人性化、實時性和可靠性。北斗BDS具有全天候定位、高精度定位、觀測時間短、測站間無需通視、儀器操作簡便的優(yōu)勢。開放服務(wù)的定位精度為10米，測速精度為0.2米/秒。授權(quán)用戶和享受更安全的定位、測速、授時和通信服務(wù)以及系統(tǒng)完好性信息。各個領(lǐng)域都應(yīng)該提高瀕危動物的保護(hù)意識，對于我國自行研制的北斗衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)來說更應(yīng)發(fā)揮其特長，為瀕危動物的保護(hù)貢獻(xiàn)力量。

（二）從社會和自然的角度分析

人類在對自然資源開發(fā)利用的過程中，大自然的生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，環(huán)境也受到污染。動物的物種由此滅絕的速度加快，不少珍稀動物瀕臨滅絕，對于野生動物的保護(hù)已迫在眉睫。瀕危動物保護(hù)對于社會來說耗資巨大又十分艱巨，需要采用多種手段來進(jìn)行，涉及到法律、行政、經(jīng)濟(jì)、社會輿論等諸多方面。建立自然保護(hù)區(qū)、馴養(yǎng)繁殖、采用法律的手段禁止商業(yè)性開發(fā)、開展國際合作、采用先進(jìn)技術(shù)等都是保護(hù)瀕危動物的一些措施。目前瀕危動物的保護(hù)涉及到物種的多樣性，維持物種多樣性有利于自然的和諧發(fā)展。我們每一個人都應(yīng)該意識到瀕危動物保護(hù)的重要性。

四、北斗導(dǎo)航系統(tǒng)跟蹤保護(hù)瀕危動物的意義

人類在對自然資源開發(fā)利用的過程中，大自然的生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，環(huán)境也受到污染。動物的物種由此滅絕的速度加快，不少珍稀動物瀕臨滅絕，對于野生動物的保護(hù)已迫在眉睫。北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是基于衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)架構(gòu)的動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，基本管理的內(nèi)容有狀態(tài)管理信息儲存。可以對動物個體的動態(tài)監(jiān)測信息進(jìn)行唯一標(biāo)識、采集、傳輸、接收、儲存等。采用衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)（BDS）與集傳感器、GPS技術(shù)、GIS技術(shù)、無線通訊技術(shù)、計算機(jī)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)相結(jié)合，使的對瀕危動物的跟蹤和保護(hù)更具人性化、實時性和可靠性。可以起到維持生態(tài)平衡，維護(hù)物種的多樣性，對于我國自行研制的北斗衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)來說更是發(fā)揮其特長，為瀕危動物的保護(hù)貢獻(xiàn)力量，同時也體現(xiàn)出我國高新技術(shù)對于生態(tài)環(huán)境具有很高的保護(hù)意識。

五、結(jié)論

多種多樣的物種組成了生態(tài)系統(tǒng)，每一個物種都是生態(tài)系統(tǒng)中的一個重要組成部分，包括人類，他們相互依存，相互聯(lián)系，物種多樣性被破壞，整個生態(tài)系統(tǒng)就會受到影響。大多數(shù)的瀕危動物都具有較高的經(jīng)濟(jì)價值、藥用價值以及醫(yī)用價值。所以對于野生動物的保護(hù)受到各個領(lǐng)域的關(guān)注。科技的發(fā)展和進(jìn)步對于野生動物的保護(hù)起到了促進(jìn)的作用，衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)的出現(xiàn)，對野生動物的跟蹤保護(hù)更是起到了不可替代的作用。衛(wèi)星定位與通信系統(tǒng)對瀕危動物的活動范圍和行動軌跡進(jìn)行實時監(jiān)控，對瀕危動物進(jìn)行定位跟蹤，對跟蹤動物的體溫、脈搏等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和傳送。運用環(huán)境優(yōu)化、刺激等手段引誘物種向有利的方向發(fā)展。北斗又是國衛(wèi)星定位導(dǎo)航領(lǐng)域的尖端，利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)跟蹤瀕危動物能起到更好的保護(hù)作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 杜曉輝.施滸立.劉成.胡正群 CAPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)定位精度分析方法研究 [期刊論文] -電信科學(xué)2010（12）

[2] 李金金.應(yīng)士君.劉衛(wèi).邱R COMPASS/GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)定位精度分析 [期刊論文] -航海技術(shù)2013（3）

[3] 萬祥.張孟陽 北斗高動態(tài)雙頻相對定位技術(shù) [期刊論文] -飛行器測控學(xué)報2010（3）

篇（9）

一、相關(guān)概念

物探測量是工程測量的一個重要分支，主要任務(wù)就是依據(jù)物探設(shè)計，將設(shè)計的勘探點用一定的測量方法放樣到實地并準(zhǔn)確記錄其物探點空間位置，為物探野外施工、資料處理及解釋提供符合設(shè)計要求的測量成果、圖件和信息資料。GPS是由美國國防部研制部署和控制的軍民兩用，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。GPRS即通用分組無線業(yè)務(wù)是在現(xiàn)有GSM系統(tǒng)上發(fā)展出來的一種新的承載業(yè)務(wù)，目的是為GSM用戶提供分組形式的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

二、系統(tǒng)的實現(xiàn)

（1）集成定位接收終端硬件的設(shè)計和實現(xiàn)。GPS-GPRS集成定位接收終端的設(shè)計思想是集成GPS和GPRS兩個模塊。該定位終端實時獲取GPS提供的經(jīng)緯度、速度、時間等GPS信息后，以GPRS上網(wǎng)的形式發(fā)送給監(jiān)控中心。所以硬件設(shè)計應(yīng)該包括GPS模塊和GPRS兩個模塊，并且要有一個控制單元協(xié)調(diào)兩個模塊工作。除此之外，定位終端還應(yīng)該包括LCD顯示模塊和電源模塊等部分。總的設(shè)計思路是GPS模塊通過串口通訊與單片機(jī)建立聯(lián)系，由單片機(jī)來控制GPS模塊工作，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，處理后的數(shù)據(jù)通過485總線傳輸給GPRS模塊，再有GPRS模塊通過無線通信將信息傳輸給終端LCD顯示模塊上。（2）集成定位接收終端軟件的設(shè)計和實現(xiàn)。定位接收終端的軟件主要完成上電后系統(tǒng)的初始化，對各個模塊的檢測，接收GPS模塊傳來的GPS消息，利用GPRS模塊傳輸?shù)腉PS定位信息。整個軟件系統(tǒng)應(yīng)該包括主控模塊、GPRS模塊、GPS模塊、LCD顯示模塊和串口操作模塊五部分。本課題的軟件分為終端軟件部分和服務(wù)器軟件部分。將內(nèi)核加載到RAM中運行后，系統(tǒng)的控制權(quán)就完全轉(zhuǎn)交給內(nèi)核了。內(nèi)核在完成一系列初始化工作后，將自動運行用戶程序。終端軟件主要包括以下幾個主要模塊：鍵盤處理、GPS數(shù)據(jù)的處理、用戶數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。（3）監(jiān)控中心設(shè)計和實現(xiàn)。監(jiān)控中心主要實現(xiàn)對GPS-GPRS集成的定位系統(tǒng)中的各個定位終端的控制和跟蹤，它能主動向系統(tǒng)中各個定位終端發(fā)送位置請求，并且獲取各個終端的位置消息，解析出GPS消息中的經(jīng)緯度、時間、速度等值，并且通過軟件界面顯示，供用戶察看。同時通過軟件接口將定位消息發(fā)送到與電子地圖或GIS等軟件平臺接口，以便其他后臺程序利用終端的位置消息進(jìn)一步進(jìn)行分析和處理。監(jiān)控中心通過串口連接一個無線通訊模塊，以其來實現(xiàn)和各終端無線設(shè)備的通信。監(jiān)控中心的主要部分包括：無線通訊模塊部分――監(jiān)控中心服務(wù)器部分――無限通信終端部分。本次系統(tǒng)的工作流程下所述：第一，監(jiān)控中心接到一單新的任務(wù)后，馬上查找當(dāng)前是否有空閑的終端，如果有則直接選擇一個，然后向其下達(dá)工作任務(wù)，如果沒有則轉(zhuǎn)到第二。第二，監(jiān)控中心在新接收任務(wù)附近的地點查找是否有正在工作的終端，如果有則向它們發(fā)送消息，要求報告當(dāng)前的工作狀態(tài)。第三，監(jiān)控中心根據(jù)報告過來的信息，選取一個最合適的終端，向其下達(dá)工作任務(wù)。第四，各終端的使用者在完成工作之后，向監(jiān)控中心發(fā)送信息，報告各自的工作情況，監(jiān)控中心會自動在數(shù)據(jù)庫中更新這些信息。第五，監(jiān)控中心也可以提供一些公共服務(wù)，如信息查詢等。（4）定位系統(tǒng)在物探行業(yè)中的應(yīng)用。物探測量作業(yè)多位于沙漠等荒蕪人煙的地方，地形復(fù)雜，山體高大，道路稀少，氣候多變，晝夜溫差大。由于受地形、氣候、山體遮擋、森林覆蓋等諸多不利因素的影響，使測量精度受到限制，施工進(jìn)度無法保證，作業(yè)效率低下，人員安全不能保障，項目成本上升等。基于GPS-GPRS定位系統(tǒng)的物探測量作業(yè)具備了以下功能特點：一是有效增加物探測量作業(yè)距離，提高信號覆蓋范圍，有手機(jī)信號的地方即可工作，更加方便用戶的使用，；二是采用GPRS通訊模式的物探測量系統(tǒng)，數(shù)據(jù)速度快，隨著速度的增加，其數(shù)據(jù)延遲也降低了，相比于GSM通訊費用低，GPRS數(shù)據(jù)傳輸費用遠(yuǎn)比打電話接入的費用低。GPS與GPRS技術(shù)的結(jié)合，使得任何地點的流動站都可以方便的與基準(zhǔn)站、中繼站、監(jiān)控中心建立數(shù)據(jù)聯(lián)系。

三、結(jié)論

本文以物探測量的實際工作需要為目標(biāo)，將GPS技術(shù)與GPRS技術(shù)有機(jī)地結(jié)合，嚴(yán)格按照實際物探測量操作流程建立相應(yīng)的模型，利用GPRS的數(shù)據(jù)傳輸功能，對GPS數(shù)據(jù)進(jìn)行實時傳輸，其可操作性及實時性都較強(qiáng)，而且成本較低，結(jié)構(gòu)簡單，具有較高的可靠性；同時可以將本地原始位置信息實時發(fā)送到基地進(jìn)行處理，并給用戶返回更加精確的位置消息，這樣就可以避免由于誤差范圍太大而導(dǎo)致的重復(fù)勞動。

篇（10）

在許多基于單片機(jī)的應(yīng)用系統(tǒng)中，系統(tǒng)需要實現(xiàn)遙控功能，而紅外通信則是被采用較多的一種方法。紅外通信具有控制簡單、實施方便、傳輸可靠性高的特點，是一種較為常用的通信方式。紅外線通信是一種廉價、近距離、無線、低功耗、保密性強(qiáng)的通訊方案，主要應(yīng)用于近距離的無線數(shù)據(jù)傳輸，也有用于近距離無線網(wǎng)絡(luò)接入。從早期的IRDA規(guī)范（115200bps）到ASKIR（1.152Mbps)，再到最新的FASTIR（4Mbps），紅外線接口的速度不斷提高，使用紅外線接口和電腦通信的信息設(shè)備也越來越多。紅外線接口是使用有方向性的紅外線進(jìn)行通訊，由于它的波長較短，對障礙物的衍射能力差，所以只適合于短距離無線通訊的場合，進(jìn)行"點對點"的直線數(shù)據(jù)傳輸，因此在小型的移動設(shè)備中獲得了廣泛的應(yīng)用。

一、紅外通信的基本原理

紅外通信是利用950nm近紅外波段的紅外線作為傳遞信息的媒體，即通信信道。發(fā)送端將基帶二進(jìn)制信號調(diào)制為一系列的脈沖串信號，通過紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號。接收端將接收到的光脈轉(zhuǎn)換成電信號，再經(jīng)過放大、濾波等處理后送給解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào)，還原為二進(jìn)制數(shù)字信號后輸出。常用的有通過脈沖寬度來實現(xiàn)信號調(diào)制的脈寬調(diào)制（PWM）和通過脈沖串之間的時間間隔來實現(xiàn)信號調(diào)制的脈時調(diào)制（PPM）兩種方法。

簡而言之，紅外通信的實質(zhì)就是對二進(jìn)制數(shù)字信號進(jìn)行調(diào)制與解調(diào)，以便利用紅外信道進(jìn)行傳輸；紅外通信接口就是針對紅外信道的調(diào)制解調(diào)器。

二、紅外通訊技術(shù)的特點

紅外通訊技術(shù)是目前在世界范圍內(nèi)被廣泛使用的一種無線連接技術(shù)，被眾多的硬件和軟件平臺所支持：

⑴通過數(shù)據(jù)電脈沖和紅外光脈沖之間的相互轉(zhuǎn)換實現(xiàn)無線的數(shù)據(jù)收發(fā)；

⑵主要是用來取代點對點的線纜連接；

⑶新的通訊標(biāo)準(zhǔn)兼容早期的通訊標(biāo)準(zhǔn)；

⑷小角度（30度錐角以內(nèi)），短距離，點對點直線數(shù)據(jù)傳輸，保密性強(qiáng)；

⑸傳輸速率較高，目前4M速率的FIR技術(shù)已被廣泛使用，16M速率的VFIR技術(shù)已經(jīng)。

三、紅外數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的用途

紅外通訊技術(shù)常被應(yīng)用在下列設(shè)備中：

⑴筆記本電腦、臺式電腦和手持電腦；

⑵打印機(jī)、鍵盤鼠標(biāo)等計算機(jī)設(shè)備；

⑶電話機(jī)、移動電話、尋呼機(jī)；

⑷數(shù)碼相機(jī)、計算器、游戲機(jī)、機(jī)頂盒、手表；

⑸工業(yè)設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備；

⑹網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備，如調(diào)制解調(diào)器。

四、紅外數(shù)據(jù)通訊技術(shù)的缺點

⑴通訊距離短，通訊過程中不能移動，遇障礙物通訊中斷；

⑵目前廣泛使用的SIR標(biāo)準(zhǔn)通訊速率較低（115.2kbit/s）；

⑶紅外通訊技術(shù)的主要目的是取代線纜連接進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸，功能單一，擴(kuò)展性差。

五、紅外通信技術(shù)對計算機(jī)技術(shù)的沖擊

紅外通信標(biāo)準(zhǔn)有可能使大量的主流計算機(jī)技術(shù)和產(chǎn)品遭淘汰，包括歷史悠久的調(diào)制解調(diào)器。預(yù)計，執(zhí)行紅外通信標(biāo)準(zhǔn)即可將所有的局域網(wǎng)(LAN)的數(shù)據(jù)率提高到10Mb/s。

紅外通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的發(fā)射功率很低，因此它自然是以電池為工作電源的標(biāo)準(zhǔn)。目前，惠普移動計算分公司正在開發(fā)內(nèi)置式端口，所有擁有支持紅外通信標(biāo)準(zhǔn)的筆記本計算機(jī)和手持式計算機(jī)的用戶，可以把計算機(jī)放在電話機(jī)的旁邊，遂行高速呼叫，可連通本地的因特網(wǎng)。由于電話機(jī)、手持式計算機(jī)和紅外通信連接全都是數(shù)字式的，故不需要調(diào)制解調(diào)器。

紅外通信標(biāo)準(zhǔn)的廣泛兼容性可為PC設(shè)計師和終端用戶提供多種供選擇的無電纜連接方式，如掌上計算機(jī)、筆記本計算機(jī)、個人數(shù)字助理設(shè)備和桌面計算機(jī)之間的文件交換；在計算機(jī)裝置之間傳送數(shù)據(jù)以及控制電視、盒式錄像機(jī)和其它設(shè)備。

六、紅外通信技術(shù)開辟數(shù)據(jù)通信的未來

目前，符合紅外通信標(biāo)準(zhǔn)要求的個人數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)助理設(shè)備、筆記本計算機(jī)和打印機(jī)已推向市場，然而紅外通信技術(shù)的潛力將通過個人通信系統(tǒng)(PCS)和全球移動通信系統(tǒng)(GSM)網(wǎng)絡(luò)的建立而充分顯示出來。由于紅外連接本身是數(shù)字式的，所以在筆記本計算機(jī)中不需要調(diào)制解調(diào)器。便攜式PC機(jī)有一個任選的擴(kuò)展插槽，可插入新式PCS數(shù)據(jù)卡。PCS數(shù)據(jù)卡配電話使用，建立和保持對無線PCS系統(tǒng)的連接；擴(kuò)展電纜的紅外端口使得在PCS電話系統(tǒng)和筆記本計算機(jī)之間容易實現(xiàn)無線通信。由于PCS、數(shù)字電話系統(tǒng)和筆記本計算機(jī)之間的連接是通過標(biāo)準(zhǔn)的紅外端口實現(xiàn)的，所以PCS數(shù)字電話系統(tǒng)可在任何一種PC機(jī)上使用，包括各種新潮筆記本計算機(jī)以及手持式計算機(jī)，以提供紅外數(shù)據(jù)通信。而且，由于該系統(tǒng)不要求在計算機(jī)中使用調(diào)制解調(diào)器，所以過去不可能維持高性能PC卡調(diào)制解調(diào)器運行所需電壓的手持式計算機(jī)，現(xiàn)在也能以無線方式進(jìn)行通信。紅外通信標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)者還在設(shè)想在機(jī)場和飯店等地點使用步行傳真機(jī)和打印機(jī)，在這些地方，掌上計算機(jī)用戶可以利用這些外設(shè)而勿需電纜。銀行的ATM(柜員機(jī))也可以采用紅外接口裝置。

預(yù)計在不久的將來，紅外技術(shù)將在通信領(lǐng)域得到普遍應(yīng)用，數(shù)字蜂窩電話、尋呼機(jī)、付費電話等都將采用紅外技術(shù)。紅外技術(shù)的推廣意味著膝上計算機(jī)用戶不用電纜連接的新潮即將到來。由于紅外通信具有隱蔽性，保密性強(qiáng)，故國外軍事通信機(jī)構(gòu)歷來重視這一技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。這一技術(shù)在軍事隱蔽通信，特別是軍事機(jī)密機(jī)構(gòu)、邊海防的端對端通信中將發(fā)揮出重要的作用。正如前面所述，它還將對計算機(jī)技術(shù)產(chǎn)生沖擊，對未來數(shù)據(jù)通信產(chǎn)生重大影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣俊峰.基于單片機(jī)的紅外通訊設(shè)計[J].電子設(shè)計應(yīng)用，2003，11.

[2]曾慶立.遠(yuǎn)距離紅外通訊接口的硬件設(shè)計與使用[J].吉首大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2001，4.

[3]鄧澤平.一種多用途電度表的紅外通訊問題[J].湖南電力，2003，4.