配網通信中無線通信技術探討論文（精選7篇）
在日復一日的學習、工作生活中，大家都不可避免地要接觸到論文吧，論文是對某些學術問題進行研究的手段。那么一般論文是怎么寫的呢？下面是小編為大家整理的配網通信中無線通信技術探討論文，希望能夠幫助到大家。
配網通信中無線通信技術探討論文 篇1
一、引言
在當前我國社會經濟不斷發展的過程中，電力消費水平逐漸提升，社會用電需求也在不斷地發展。確保供電可靠性、安全性以及質量，這已經成為了當前電網發展的一個重要的需求。作為配網通信體系中的重要一部分內容，無線通信技術的應用是非常關鍵的。本文就對于配網通信中無線通信技術應用的相關問題進行了分析和探究。
二、配網自動化發展對于配網通信的要求
對于配網自動化發展來說，配網通信應該更好地對于自身的信息通信技術進行提升和完善。當前的配網自動化發展需求之下，配網信息和參數的管理應該采取更加統一化、集成化的方式，并且對于其中實時網絡信息、離線發送預留信息、用戶開發后期信息、電網的'內部結構數據和參數、實際的電網布局地理信息等進行統籌管理。通過對配網通信技術水平的提升，可以更好地提升對電網運行管理的水平。在進行災難應急過程中，通過采取無線通信技術，可以更好地在特定環境下實現通信，并且對于一些光纜故障等情況下，無線通信網絡也是非常重要的通信技術選擇。在對于遠距離接入延伸需求下，無線通信技術的應用，可以有效地提升電力通信網絡的覆蓋范圍，同時也避免了后期光纜敷設所造成成本的過度提升，可以有效地解決一些供電所節點和變電站節點所面臨的覆蓋需求。在營銷管理中，可以通過無線通信系統對于用戶的用電量進行精確的監控和控制，提升用戶抄表技術水平。通過無線通信技術，也可以在配網自動化建設中降低整體投資成本。在對于變電站建設來說，以往傳統的有線通信方式受到很多施工條件和環境方面的制約和限制，并且通信工程的工期十分緊張。通過無線通信網絡技術的應用，可以快速、低成本地完成通信方案需求。另外，對于電力樓宇、電廠以及變電站地區，可以利用無線通信技術，實現有效地網絡覆蓋，這樣既可以降低布線費用和建設成本，同時接入也更加靈活、方便。總的來說，對于配網自動化發展來說，無線通信技術的應用是非常重要和關鍵的。
三、無線通信技術應用分析討論
第一，微波擴頻通信。微波擴頻通信技術是指對微波載波進行擴頻調制，通過對于信號頻帶進行調整，實現寬頻通信的目標。這種通信方式本身具有較強的抗干擾能力，同時功率頻譜的功率較低，在實際無線通信需求應用中占據了一席之地。但是，在當前智能化配電網建設過程中，這種技術前期對于通信設備方面的投資要求高，后期的運行和維護成本也相對較高。在一些城市樓宇內，信號容易被屏蔽，因此在實際配網通信技術選擇中要予以進行客觀的分析和謹慎選擇。第二，230MHz無線電臺通信。230MHz無線電臺通信是國家無線電委員會分配給電力專用的無線頻點。這種通信方式的覆蓋范圍較大，同時設備的安裝上也十分方便。但是，這種無線通信方式本身只能實現點對點通信，對實時數據上傳方面不能給予足夠的支持，并且傳輸方式也很難進行有效地加密和糾錯控制。在一些復雜地形的地區，這種通信方式的信號強度有限，很容易受到外界環境的干擾，從而影響通信的質量和效果。第三，無線公網。采用（GPRS/CDMA/TD-SCDMA等）公網方式通信技術應用，基于以往GSM系統體系智商，實現了外圍與中心節點、P2P等不同方面的通信技術需求，具有良好的實踐應用意義。無線公網技術應用的過程中，也可以實現通過利用APN或VPDN技術，構建無線虛擬專有通道，提升網絡接入安全性。第四，無線專網技術。無線專網本身可以提供更高的通信速率與貸款，在當前配電自動化系統的應用上受到了很多的關注。現階段，我國配網通信技術選擇中，無線專網技術的選擇主要包括多載波無線信息本地環路和全球微波互聯接入兩種技術選擇。
四、結束語
總的來說，近些年以來，我國配網通信技術水平一直在不斷提升，并且以往傳統的通信方式在新時期發展中也逐步顯露出諸多的不足和弊端，在實際配電網自動化建設中已經很難滿足實際需求。無線通信技術的發展和應用，逐步受到了更多的關注和重視，并且有效地提升了配網通信的可靠性與整體效率，同時也以更加靈活的接入方式和低成本，受到了更多的關注和認同。
參考文獻：
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配網通信中無線通信技術探討論文 篇2
摘要：
超寬帶(Ultra—wideband)技術是無線通信領域中的一種新興的、非常有發展潛力的技術。文章介紹了UWB技術的的基本概念.重點介紹了UWB的主要調制技術.并分析了不同調制方法之間的不同點及彼此的優缺點，最后對不同調制技術的合理利用做了總結.并且對今后UWB技術的研究方向進行了展望。
關鍵詞：
通信論文
1、超寬帶通信技術的含義
1.1 超寬帶技術的定義
超寬帶技術首先由美國軍方在二十世紀八十年代提出的，規定如果一個無線電信號在二十分貝的絕對帶寬的頻率比一點五兆赫茲還要大，就將這個無線電信號成為超寬帶信號。在實際的生產生活中使用超寬帶信號進行無線電研究或者進行通信的技術，成為超寬帶技術。現在應用超寬帶技術最多的地方，大部分還是民用的領域，根據美國聯邦通信委員會在二十一世紀出初做出的定義，民用超寬帶技術指的是無線電信號的相對帶寬不能小于0.2，或者其絕對帶寬不小于500MHz，在無線電的通信技術應用中特指頻率在3.1GHz-10.6GHz的電磁波段。超寬帶技術的發展在無線通信領域解決了不少傳播方面的難題，在技術特性上具有對信道的衰落不敏銳、信號發射的功率能量低、截獲能力較低、可以提供精度更高的定位系統。
1.2 寬帶在載波技術上的技巧
在傳統的無線局域網絡技術中，傳統的載波技術是通過基帶將所要傳遞的信號調制到載波上的，這種方法有很多的缺點，而且效率還比較低。超寬帶技術的發展從建立之初就克服了這種缺點，因為這種技術采用的是很陡上升和下降時間的沖擊脈沖進行直接調制的，使得信號所具有的帶寬呈現指數形式的增長，明顯的降低了運行所需要的時間，同時也使得工作效率得到很大的提高。超寬帶技術在局域網絡的設置當中增加了頻率容量和空間容量，使其無線通道拓寬了不少，無線通信的系統容量由于帶寬的增加而增加。并且隨著無線通道的承載容量的增加，功能的消耗得到了降低，使得局域網的無線通信質量得到明顯的提高。
1.3 超寬帶技術的時域
在以往的無線通信技術在發射信號上都是利用射頻載波的發射進行對傳輸信號調制的，有很多的缺點和不足，不能讓使用者達到滿意的效果。超寬帶無線通信技術利用時域脈沖直接在收發點上進行信號的調制，縮短了信號的傳輸周轉時間，使得工作效率得到很大的提高。但是由于機器發射功率的限制，目前的超寬帶技術還只能適用于十人以內的小團體個人局域網的信息通信。
2、超寬帶無線通信技術的長處
2.1 系統構造簡單
由于超寬帶無線通信技術在信息的傳播和輸送的過程中，是在收發點上直接進行調整的，不需要載流波的參與。在技術上與傳統的無線通信技術相比，在數據傳輸信息的時間上和耗能上有很大的優勢，這些優勢就是超寬帶無線通信技術在系統上進行精簡的結果。并且在實際應用中，造價比較低廉，應用的前景非常的廣泛，目前家庭和公共的無線系統，即生活中所稱的Wi-Fi形成的局域無線通信網絡，其寬帶的發射裝備非常的簡單，價格也非常的親民，普通民眾都能消費的起，而且接收器的終端也不需要進行特殊的處理，生活中的智能手機都能夠使用。超寬帶無線技術在使用中構造簡單、操作方便等特點，在民眾的工作和生活中帶來了十足的便利。
2.2 高傳輸和高分辨
當無線通信領域的頻帶達到上千兆赫茲的時候，發射的功率譜密度就會降的非常低，使得信息的傳輸速率得到大大的提高。超寬帶無線通信技術正是由于具有這樣的特點，使得傳輸速率遠高于藍牙的傳輸速度，并且由于超寬帶無線通信技術設備的系統簡單，又有高傳輸速率，因此是簡便型無線通信裝置的不二選擇。同時，超寬帶通信技術具有多徑信號分辨的特點，可以抵抗傳統的'無線通信技術當中多徑衰落的問題，在時間和空間上都有十分高的分辨能力。又可以將超寬帶無線通信技術應用在測距、定位、和跟蹤的活動中，尤其適用于多徑密集場合。
3、超寬帶無線技術的應用
不管是在民用或者軍用領域，超寬帶無線通信技術都要十分廣闊的應用前景，而且就其技術自身而言，該技術的應用是可以和其他的通信系統共存的，它的快速發展不會對目前正在運行的通信系統產生嚴重的影響，可以保證其在以后的不同領域中得到更加廣闊的應用。在民用應用系統當中超寬帶技術主要應用在家庭或者是個人互聯網、公路信息服務系統、數據的傳輸、車輛的雷達系統和定位跟蹤服務。在軍用系統領域，以美國這等軍事大國而言，美國和國家安全部門開發研制出了數十種超寬帶無線通信技術，用于竊取軍事機密、國家戰略計劃和軍事行動等信息，并且根據其較高的定位系統可以進行精確的軍事打擊，對打擊恐怖主義和反國家武裝有很大的幫助。
4、結語
總體而言，超寬帶無線通信技術的發展可以跟普通民眾的工作和生活帶來很高的便利，但是還是會存在在某些理論方面的發展還有不足之處。就目前的技術發展來看，這項技術已經讓人民看到了超寬帶技術在未來發展中廣闊的應用前景。必須要相信的是，總會有那么一天，超寬帶無線通信技術會將可以與生活完美的融合在一起，研發出許多方便生活的應用，讓人民享受科技發展所帶來的福利。
配網通信中無線通信技術探討論文 篇3
引言
當今時代是物聯網的時代，人們跟家居設備的互動將會越來越準確便捷，智能家居的一個巨大飛躍發展就是從有線網絡到無線通信。在智能家居中，無線通信技術的應用不僅在第一個環節改變了家庭應用的方式，在安裝過程中避免了開墻孔，很大的程度上簡化了產品設備的調度方式。智能家居系統的安全性和穩定性直接受到無線通信技術優劣的影響。就目前來說，在智能家居的無線通信技術運用中WiFi、Z-Wave、藍牙(Bluetooth)、ZigBee、無線射頻等五種技術比較常見。下面把這5種技術優缺點和用途進行介紹。
1、理論概述
1.1無線通信技術無線通信(Wirelesscommunication)是指利用電磁波信號可以在任意空間中傳播并且進行信息交換的一種通信方式。GSM、Infrared(IR)、CDMA2000、Bluetooth、UMTS/3GPPw/HSDPA、RFID、ISM、ZigBee、WiMAXWi-Fi和UWB等是目前主流的無線通信技術。各種各樣的無線通信技術的適用頻段、調制方式、最大作用距離、數據率和應用領域。數據率越高,作用距離就越短是以上幾種無線通信技術的作用距離與數據率最明顯的關系。
1.2智能家居智能家居(homeautomation,smarthome)是指以住宅為平臺，利用安全防范技術、網絡通信技術、綜合布線技術、音視頻技術、自動控制技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的家庭日程事務與住宅設施的管理系統，提升家居舒適性、藝術性、安全性、便利性，并實現環保智能、節能的居住環境。
2、主流無線通信技術在智能家居中應用的優缺點
2.1WiFi技術
優點：WiFi技術已經被廣泛的應用在我們的日常生活中，它有著較高的'傳輸速率，可以在射頻技術指導下實現個人電腦或者手機等終端設備無線方式的有效連接，實現數據信息的高效傳輸。基于WiFi技術的智能家居產品是很常見的，其優勢在于傳輸速率快，且產品成本低，在生活使用中最為流行。而且，對于用戶來說，最方便的智能家居組合就是基于WiFi技術，它可以直接購買設備聯網。WiFi是一種以太網無線擴展，成本較低；它有著更高的傳輸速度，可以達到54Mbps；傳輸速度很快，甚至可以達到11Mbps。缺點：無線穩定性弱、安全性非常低是WiFi技術最大的問題；其次，相對較高的功耗也是被廣為詬病的缺點；最后，就目前的技術來看，16個設備已經是WiFi網絡的實際規模的極限，組網能力不高，而實際智能家居系統中的設備遠遠多于16個，顯然生長空間受到了一定的限制。
2.2Z-wave技術
優點：最初的時候，應用于智能家居的無線控制就是Z-wave無線通信技術的技術設計初衷。與其他智能家庭無線通信技術相比，Z-wave無線通信技術傳輸的數據量較小，傳輸頻率低，保持在865.22-956MHz之間，所以無論是價格還是傳輸距離都有很大的優勢。由控制節點進行分配的獨立的網絡地址存在于任意一個Z-wave網絡中，通信距離范圍之內的所有節點都可以被控制。設備完成后進入網內，用戶可以使用全功能遙控器，在全觸摸屏控制下使用輔助開關狀態，對家中所有連接的智能家居進入網電控制。Z-wave無線通信技術可以利用遠程網絡對家庭中的電氣設備實現更有效的監控和管理。缺點：Z-wave無線網絡節點的無線節點不多，理論值為256，實際值可能只有150左右，樹網絡結構的同時，一旦被頂壞的分支，所有的底部的設備可能就無法與網關進行通信。此外，Z-wave無線通信技術無加密技術，安全性很低。
2.3藍牙技術
優點：藍牙通信技術作為一種典型的快速跳頻短包技術和分布式網絡結構，可以輕松實現一對多，點對點的通信連接，在一個2.4GH帶的環境中工作，常規建立數據傳輸率為1Mhps。現在在智能家居中藍牙技術的作用主要體現在兩個方面：一方面，通過藍牙技術監控用戶家中的各種情況，這一監測涉及兩部分，一是監測家庭環境，利用遠程對用戶家庭實現自動調節陽光，濕度和溫度等，建立舒適的生活環境。二是監測能源，在這種情況下，具體的能源是指用戶的水電，暖氣、煤氣等，監測家庭能源開關，消除安全隱患；另一方面，藍牙技術可以實現自動計費服務。藍牙無線通信技術對用戶家庭電表、水表和煤氣表等充電設備的流量進行精度監控，并計算出成本消耗。缺點：由于傳輸距離太短，所以組建龐大的家庭網絡對于藍牙技術來說并不適用，在智能家居的應用中有很明顯的限制。
2.4ZigBee技術
優點：ZigBee技術在智能家居無線通信技術中是最常見的，它的性質是一個短距離的雙向無線通信技術，具有高容量和低投資、低損耗等明顯的優點，并具有自恢復和自組織網絡的功能。由于獨特的技術設計，ZigBee技術擁有較高的安全性：使用了比銀行卡加密系統嚴格12倍的AES（高級）加密系統，；其次，采用蜂窩結構的ZigBee網絡，每個設備可以通過多個方向與網關通信，保證網絡的穩定性；每個裝置還具有無線信號中繼功能，可以中繼傳輸到無線通信信息到1000米遠的距離。此外，65300的網絡節點容量理論，可以滿足家庭網絡覆蓋的需求，甚至只需要一個主機就可以實現智能大廈、智能小區等的普遍覆蓋；最后，ZigBee具備雙向通信能力，不僅可以發送命令到設備，該設備還可以把正在進行的狀態和相關數據反饋回來。此外，ZigBee采用低功耗設計，可以使用全電池供電，理論上來說，電池的電量足夠使用2年以上。缺點：ZigBee技術研發和應用門檻較高，開發難度大，沒有技術實力的企業無法涉足，國外的智能家居系統都是在運用這個技術，目前國內只有海爾、小米、紫光物聯、深圳聰明屋等少數企業把此技術運用到了智能家居。
2.5無線射頻技術
優點：無線射頻技術是一種自動識別技術，基本系統主要包含衛星天線、電子標簽、閱讀器三大部分。電子標簽上有可以被唯一識別的電子編碼。閱讀器通過無線射頻的照射獲取電子標簽的電子編碼，并進行識別。衛星天線就是收發無線射頻的媒介，負責電子標簽與閱讀器之間的“交流”。無線射頻技術是一種近距離的無線通信技術，具有低成本、低數據速率、低功耗、低復雜度的特點。這種技術應用于智能家居的的優點是，利用點對點的射頻技術，實現對家電和燈光的控制，使一部分家居產品無需重新布線，設置安裝都很便捷，主要應用于實現對特定電器或燈光的控制，成本較低。缺點：無線射頻技術的遙控距離一旦超過一定范圍，無線信號就會因為同頻信號的干擾而變弱。在智能家居的應用中，無線射頻技術的極限距離是30米（室內），如果超過了這個距離，無線信號會減弱，同時易受同頻干擾，是無線射頻技術最明顯的缺點。另外，無線射頻技術裝置的家居系統功能比較弱，控制方式比較單一，受環境制約明顯，只適用于新裝修戶和已裝修戶。
3、結語
在通信技術以及網絡技術飛速發展的今天，萬物互聯是必然趨勢，在未來，人與人、人與物、物與物都會無處不在的互聯，任何人、任何物、任何時間、任何地點永遠在線，隨時互動。物聯網時代的智能家居系統必須具備互聯互通，單純的遠程控制一下燈光和電器已經不能稱為實質意義上的智能家居了，那樣只能叫做遙控。智能產業不斷發展的今天，在智能家居中如何更有效地發揮無線通信的優勢是智能家居研究的重點。
配網通信中無線通信技術探討論文 篇4
1、目前較常使用的配電網通信技術優劣分析
在目前的配電網通信方式中，主要有兩種不同的通信方式，即有線通信與無線通信，配電載波通信與光纖通信是主要的兩種有線通信方式。
其中的配電載波通信又可以劃分為低壓寬帶載波與低壓窄帶載波兩種，該種通信方式下，能夠很好的滿足配電網絡雙向通信的需求，并且采用該種通信方式，不用進行通信線路的另外鋪設，對于遠程的數據監測及抄表來說是非常經濟的一種通信方式，并且該種通信方式的技術非常的簡單，易于操作，但是該種通信方式也具有沒有統一的通信標準的缺點，很多廠家生產的設備不能很好的兼容，并且受電磁干擾的現象比較嚴重。光纖傳輸通信具有安全性能高、實時性好、抗干擾能力強、容量大、可靠性好的諸多優點，但是該種通信方式下，組網的成本較高，并且組網方式不靈活，這些缺點導致其在配網通信中的應用受到了一定程度的制約。通過以上的分析可以看出，在配電網中采用有線通信的通信方式，具有較高的可靠性，但是建設其通信網絡需要投入較大的資金，并且通信方式不夠靈活，這使得其在配電網中的應用無法得到廣泛的推廣。
在配電網中常用的幾種無線通信技術有GPRS、CDMA、430M數傳電臺等，下面就對這幾種無線通信方式應用于配電網通信中的優劣性能進行簡單分析。
1、1430M無線通信技術
430M無線通信技術具有組網靈活、組網成本低、單站覆蓋范圍廣的優點，但是將該種通信方式應用于配電網的通信中，也具有一系列的缺點，主要表現為：
（1）在電力行業中數傳電臺所采用的調制方式通常是比較落后的，并且在數據的傳輸過程中，采用的是透明的無協議傳輸模式，不能對傳輸數據進行加密，也沒有響應的糾錯能力，所傳輸的信號很容易被截獲，這對于信號傳輸過程中的安全性能是有較大影響的。
（2）該傳輸方式中進行數據交換的主要方式是輪詢，并且其周期是隨著監控點的數量的增加而表現出現行增長的特點的，對于配電網通信的實時性要求無法滿足。
（3）各個傳輸節點是獨立存在的，沒有進行統一的網絡管理，也不能進行無線信號的同步，信道的利用率非常的低，在通信的過程中，資源浪費現象非常的嚴重。
1、2GPRS/CDMA20001X無線通信技術
GPRS/CDMA無線通信技術是目前配電網中廣泛采用的一種無線通信技術，該技術具有網絡覆蓋面積廣、成熟度高的特點，但是該技術中還是存在著一些缺點，如：
（1）資費比較高，運營商所采用的計費方式是以比特為最小的計費單位，導致其自費較高。
（2）該通信方式中的節點連通率較低，該傳輸方式中的傳輸網絡中，主要的傳輸任務是語音傳輸，這就會導致電力數據業務在傳輸的過程中連通率較低，容易發生斷線。
（3）該傳輸方式中的網絡安全得不到保障，由于該傳輸方式中是租用相關的運營商的網絡，無法滿足配電網數據傳輸安全、可靠性的要求。
（4）無法保證網絡延時，在該種通信方式中，數據在傳輸的過程中具有較大的網絡延時，而配電網數據傳輸要求具有較強的實時性，這與配電網絡的要求是不相符的。
2、寬帶無線通信技術應用于配電網無線通信中的優點
配網中的自動化通信的主要特點是：信息總量大、信息節點分布廣、單個節點的信息量小；并且要具有很好的可擴展性；對于傳輸帶寬、時延、速率等都有嚴格的要求，而通過對寬帶無線接入技術進行分析，其傳輸特點正好能夠符合配電網自動化通信的要求，尤其是BWA技術，其具有較高的傳輸帶寬、帶寬分配機制非常的靈活等優點。通過對BWA技術進行分析，可以發現該技術具有以下的特點：
（1）覆蓋范圍非常的廣，對于零散分布的配網監控點能夠進行有效的覆蓋，并且能夠通過無線接入點信號交叉覆蓋的方式能夠很好的保證各個監控點的傳輸可靠性。
（2）通過窩組網的架構方式，能夠實現多種形式的雙向數據傳輸，限制業務性能的只有帶寬。
（3）能夠實現帶寬的動態分配，該種分配機制能夠滿足配電網中的不同業務需求。
（4）帶寬非常的大，具有很高的吞吐量，對于配電網的業務開展非常的方便。
（5）具有很好的安全性能，為了保證數據傳輸過程中的安全性，無線寬帶技術中采用了MAC地址綁定、地址/協議過濾、防火墻等一系列的措施，并且具有很好的.加密功能。
（6）基于全IP架構，因為是采用這種架構，使得該傳輸方式能夠兼容任何基于TCP/IP協議而進行開發的配電網業務。正因為寬帶無線通信技術具有以上所分析的一系列的優點，因此，在配電網自動化通信系統中，采用寬帶無線通信技術進行信息的傳輸是非常可靠的，下面就對目前使用的兩種主流的無線寬帶通信技術的優劣性能進行比較。
3、各種主流寬帶無線通信技術的優劣比較
WiMAX與McWiLL是目前國內的兩種主流的BWA技術，這兩種技術都采用的是宏蜂窩組網技術，但是二者在技術上存在著較大的差別，從整體上來講，McWiLL相對于WiMAX存在一些技術上的優勢，主要表現為：
（1）McWiLL采用的是智能天線技術，這使得其具有較大的覆蓋范圍，并且具有較大的鏈路預算；
（2）McWiLL采用的是CS—OFDMA技術，成功克服了OFDMA技術在窄帶業務上的缺陷，這使得其能夠進行寬窄帶業務的良好融合，并且該種通信方式在進行大量的窄帶并發業務的處理時，具有非常高的通信效率；
（3）McWiLL采用的碼擴技術具有很強的抗干擾能力。
McWiLL技術是我國的自主知識產權技術，國家在政策上對其進行了大力的扶持，而WiMAX技術的核心技術是從國外進行引進，在國內已經沒有頻率資源，雖然兩者的技術水平各有特點，但是從相關的政策扶持上來看，McWiLL技術在國內的發展前景相對較好。但是從產業化角度來對二者進行分析，McWiLL的主要市場是行業市場與專網，其聯盟成員的數量也是比較少的，而WiMAX技術的企業聯盟數量非常的龐大，尤其是在國外的發展非常的迅猛。
隨著國內外通信網絡及通信技術的不斷發展，不管是WiMAX技術還是McWiLL都在不斷的發展進步，無線寬帶通信技術必將在配電網通信中取得更加廣泛的應用。
4、結束語
配電網中的數據通信技術也逐漸引起人們的重視，本文對目前配電網中的主要的數據傳輸內容進行了分析，并分析了有線通信與無線通信的優缺點，比較了各種無線通信技術應用于配電網中的優劣性，最終對應用于配電網傳輸中的主流無線寬帶通信技術進行了簡單分析，對于配電網中的無線通信技術具有一定的參考作用。
配網通信中無線通信技術探討論文 篇5
摘要：隨著通信技術發展及“學生為中心”的新課堂教學改革研究的深入，紅外、藍牙、Wifi等無線技術在信息教學反饋領域的應用越來越廣泛。本文在總結四類傳統教學反饋方式的優缺點的基礎上，對比分析現存的無線課堂反饋系統，提煉出以WIFI為代表的無線通信技術在課堂教學反饋的特點。
關鍵詞：無線；通信技術；教學反饋
一、傳統教學反饋方式研究
在課堂中，“教”與“學”同時進行，進一步說“教”是為了“學”，因此，教師需要用多種反饋方式來了解學生的學習效果，并根據實時的教學情況來調整教學方法、方式。傳統的教學反饋的方法主要分為以下四種：
1.言語反饋。教師通過課堂提問、課堂討論以及學生質疑等口頭語言交流來分析學生對課堂知識的掌握程度，從而調整教學方法、方式。這種方式缺點是教師得到的反饋信息有些片面，不能全面掌握學生學習情況，同時學生由于缺乏參與感造成注意力分散，導致課堂教學實效的.流失。
2.書面反饋。教師一般通過黑板板書、課后作業以及課堂測試等手段來觀察學生對知識內容掌握程度與存在的問題。這種方式缺點是教師課堂上時間和精力無法對每一位學生進行有效的“教學診斷”，另外學生存在抄襲現象，加大了老師輔佐的難度。
3.實物投影展示式反饋。教師通過實物投影展示、多媒體演示的方式展現學生的學習成果，從而了解學生學習存在的一些具體問題，讓教師有的放矢地進行課堂教學。這種方式缺點和言語反饋類似，難以保證人人參與，無法準確掌握整體的課堂教學效率。
二、基于無線通信技術教學反饋系統研究
隨著無線通信技術的發展，無線通信技術在教育領域的應用已成為當代教學新模式的重點研究方向。目前，應用在教育領域的主流無線通信技術有Bluetooth、RFID、UWB、Wi-Fi、紅外等。例如，基于無線通信技術教學反饋系統常見的有紅外手持反饋系統如北京松博科技有限公司研發的EZclick表決系統、Interwrite生產的PPS表決系統等、基于藍牙的課堂反饋系統如華東師范大學碩士研究生周麗捷的研究、將GPS與Android相結合如山西長治醫學院計算機教學部魏晉研制的基于Android平臺的課堂簽到與手機違規監測系統等等幾種反饋系統。總的來說，與傳統教學相比，基于Bluetooth、RFID、UWB、Wi-Fi、紅外等技術的無線反饋式教學系統在以下四個方面占據優勢：
1.反饋實時性強。無線反饋式教學系統一般采用手機、平板等手持終端與教學服務器進行實時通信，因此，教學反饋信息可以通過“職教云”等網絡教學平臺實時地顯示在投影屏上。與驗收課后作業、開展課堂測驗等傳統教學反饋方式方式相比，無線反饋式教學系統在反饋上更快捷，大大縮短了反饋周期，更能幫助師生發現及解決教學問題。
2.反饋覆蓋范圍廣。無線反饋式教學系統組成的拓撲結構是樹形或網型，課堂中每一位學生都能使用終端設備將疑惑、感想反饋至網絡平臺，因此相對于課堂點名答疑和課堂討論的傳統方式來說，無線反饋式教學系統收集到的教學反饋信息更全面，更客觀地體現學生的學習水平。
3.數據處理效率高。無線反饋式教學系統中網絡服務器將一些接收到的教學反饋信息，如簽到信息，討論熱度、教學資料瀏覽情況等，通過預設的算法進行相關處理、統計，進而得到一系列教學指標數據，更加直觀、清晰的展示于師生面前。
三、總結
當今基于無線通信技術的教學反饋系統大多實現簽到、檢測和互動，教師依據教學反饋系統的信息和數據有針對性地調整教學方法方式，同時學生也能發布學習的疑惑、獲知自己掌握情況，以此有針對性進行查漏補缺。總的來說，無線反饋式教學系統與傳統教學反饋方式相更準確實用，不僅提高學生綜合素質，更落實“學生主體，教師主導”的現代化教學理念。
配網通信中無線通信技術探討論文 篇6
摘要：計算機中波傳輸技術指的是應用地面波亦或是天空波將數據進行傳送的一種技術方式。這種技術方式具體應用在廣播、無線通訊等各種領域當中。中波傳輸技術在現實生活中的具體應用和發展為我們現代生活帶來一些實質性改變。學界目前對于中波傳輸技術的研究也涉及多方面的領域。在介紹目前無線通信中中波傳輸技術的發展狀況后，分析中波傳輸技術在現實生活中的具體應用，運用中波傳輸技術建設各種適應現代人生活、出行的設備。
關鍵字：計算機中波傳輸；無線通信；技術實施
引言
現代社會電子信息技術發展迅猛，在無線通信發面的發展已經非常卓著。許多方面的無線通信技術都得到了很大的改進和發展。例如RFID通信技術等，這一系列的通訊技術都是依照不同波的具體長短不同進行的劃分，不同波長其適用的領域也不盡相同，以波的不同長度進行分析，中波主要應用在短距離的數據傳輸中，具體應用在現實生活中的無線廣播中，而短波主要應用于傳輸距離較長的領域，也就是遠距離無線通信。現代科技不斷發展，波逐漸應用到生活中的各個領域，改變著人們的生活方式。手機的定位系統的發展給中波數據傳輸帶來了新的發展前景。中波的傳輸應用越來越廣泛，涉及到節目傳輸、天氣預報信息的傳送等，不斷方便人們生活，改變著人類出行、生活等多方面的需求。
1、中波傳輸技術的發展現狀
中波具體頻率范圍在300—3000千赫茲之間，學界又稱其為中頻通信。目前，中頻通信傳輸技術已經得到了一定的發展和應用，許多技術在原有基礎之上不斷得到完善和發展。下面主要列舉幾種中波的具體應用來了解目前中波傳輸技術發展現狀。
1.1中波單塔天線
在中波用的過程中，中波傳輸技術可以通過垂直極化波傳播信號。從而進一步提高原有通信的有效性能，改良信息傳輸過程中的數據傳輸功率。在無線廣播的具體應用中，中波需要發射極化波，從而導致中波的接受天線呈現出一種與地面相互垂直的一種單極振子，應用這種單極振子可以制造單塔天線，這種單塔天線的主要構造是通過底部饋電單極振子，塔身構造比較簡單，主要是由不導電的拉繩底座以及桅桿等組成，這些結構組合在一起就可以發射中波段的信號，通過信號發射為無線廣播提供具體應用。當前具體實踐中應用較為普遍的中波單塔天線主要指的是一種輕型的拉線塔，這種拉線塔的高度通常約為76米左右。
1.2并饋式中波天線
并饋式中波天線的工作原理和中波單塔天線的工作原理具有非常大的相似性。二者的最重要的區別僅僅在于硬件組成。前者用導線將鐵塔和絕緣子連接起來。這種天線在預防雷電方面具有很好的效果，因此比較適合在氣候環境較為惡劣的條件下進行使用。
1.3新型中波小天線
前兩種提到的天線都屬于桅桿式天線，這種天線在技術不斷發展的今天應用越來越得到廣泛認可，但是存在的一大問題就是這種天線所需的占地面積過大。目前在土地嚴重短缺，城市寸土寸金的今天，使用桅桿式天線需要支付高昂的'土地征收等費用，成本過高導致現實中的桅桿式天線的普及遭受苦難，不利于規模化地發展該種技術。在這種困境的背景下，一種中波小型的天線作為一種新類型天線出現，這種類型的天線改變了桅桿式天線占地面積過大的先天弊端，成功地應用折疊振子這一原理在體積上減少了天線的型號，這就為降低天線成本提供了現實的可能性，并且型號的降低也有利于現實實踐中對天線自身的維護和管理，這中新類型的天線以其新優勢將成為未來天線發展的大趨勢，需要我們加以重視。
1.4中波斜拉線項目負荷單塔天線
對于這種單塔天線主要用于頻率以及功率都比較低的發射臺，這種傳輸的效率比較低，因此為了避免傳輸效率低這一弊端應當在發射臺安裝一種斜拉線，這種方式可以增加天線的高度，這樣可以保證發射信號比較平穩。
2、中波傳輸技術的現實應用
當前我國非常重視中波傳輸技術的發展。在中波傳輸技術方面國家電聯進行了相應的數據規定，一般情況下可以適用廣播之類的通信的波段應當控制在52.5—1606.5千赫茲之間。而以中波和近程波存在的如航海通信、出行導航等波段應當控制在300—526.5千赫茲之間。而在無線電定位這一具體應用上波段應當控制在1606.5-3000千赫茲之間，這種波段可以被應用在軍事距離比較近的戰術訓練中。如前文所說，中波段的主要應用領域就是無線廣播這一領域，而發射臺所處的具體的方位以及發射天線所具有的多大的功率決定了發射天線發射的信號所輻射的范圍到底有多大。將地面波應用到信號發射傳輸中可以使信號傳遞到數十公里意外，而通過電層天波方式對信號進行傳播能夠將傳播距離擴大十幾倍，也就是可以傳播數百公里的距離。中波傳輸技術另外一個廣泛應用就是指空運和海運，在一些民用的船舶中就安裝了一些具有報警的信息傳輸系統，另外在一些船艦中還安裝了救生、天氣預報等裝置，這些都具有發射和接受信息的功能。在現實中中波確實得到了廣泛的應用以及擴展，因此未來在技術研究問題方面為了拓寬中波傳輸技術的應用范圍和領域，應當重點關注波段頻率的具體復用等熱門問題。
3、結語
中波傳輸技術在現實生活中得到了非常廣泛的應用，同時也給人們的生活帶來很大的便利。中波傳輸技術中需要不斷地進行優化以及相關發展，這樣可以充分保證傳輸信號傳輸的數據真實可靠。針對不同波段傳播環境，可以制定最合適的方案構建中波發射臺，這樣可以在某種程度上降低一定的成本，從而保證傳輸最優化。這樣可以充分發揮通信系統融合一起的優勢，使各種傳輸技術相互兼容和互補，發揮中波傳輸技術應有的優勢。
配網通信中無線通信技術探討論文 篇7
摘要：在工程機械儀表無線通信中，針對環境因素導致大型工程機械信號與駕駛操控室儀表異地顯示等異常問題，需要借助射頻模塊nRF2401的有效應用，實現無線數據通信的功能。本文主要對射頻芯片nRF2401的工作原理及特點進行詳細說明，并給出了無線通信系統硬件結構、接口電路及相應程序框圖。
關鍵詞：射頻技術；工程機械儀表；無線通信
近年來，很多工程機械正朝著大型化的模式發展，這必然會造成駕駛操控室回轉操作難度加大，長距離工程操作也變得日益普及。射頻無線通信技術大力發展，可實現大型工程機械駕駛操控室無線通信信號傳輸，大大解決了線纜傳輸中存在的不足，所傳輸的信號穩定性高且質量也有所保障。
1、工程機械儀表無線通信中的射頻技術技術
WLAN技術是一種很常見的WI-FI技術，具有很多優勢，但也有不足，尤其是其射頻技術不完善，致使使用中存在很多安全隱患。與無線通信技術對比，WiMax技術最近幾年才出現，只用極少企業會使用WiMax技術。LMDS技術是一項綜合型的業務系統，可以滿足人們形式多樣的業務需求，同時還具有視頻功能、數據功能等，但其易受天氣因素的影響，限制了無線信號傳輸距離。MMDS技術在一些大雨、大風等惡劣天氣下，無線信號質量受干擾程度較大。另外，此技術對信號傳輸效率有著很高要求，發展到今天，還沒有形成統一的、完善的標準。在實際運用過程中，集群通信技術具有利用率高、容量大、抗干擾能力強等優勢，能夠很好地保障傳輸無線信號的效率。不過，在無線通信技術的發展下，它在具體運用過程中還需要不斷完善，進而得到更為廣泛和普遍的使用。
2、通信系統硬件及軟件設計
2.1系統結構及工作原理
射頻芯片nRF2401系統主要由兩部分組成：一是發射機，發射機的主要作用是對現場各類儀表信號進行數據采集、存儲以及數據發送工作；二是接收機，主要作用是對LCD顯示儀表參數進行控制，并向發射機傳送相關指令。該系統主要采取的是半雙工模式通信，即在收發信號中需要按鍵以實現模塊的轉換，而且LCD上能夠對收發器的狀態進行實時反映，以便于操作人員發現異常時及時采取有效的措施加以改進。此外，由于發射機與接收機的控制單元部位均配置有標準的RS-232接口，因此可以對所獲取的數據進行準確的分析與處理。
2.2通信系統軟件無線通信模塊
在系統軟件的設計過程中，主要是借助IAREmbeddedWorkbench平臺上開發的C代碼程序實現的。發射機程序在設置時需包含數據的采集、發送以及顯示等模塊，而接收機程序在設置時應包含無線數據的接收、地址以及PC機通信等模塊。與此同時，在發射機與接收機上都應預留一個收發命令的接口，以便后期工作所需。無線通信模塊的作用是實現對nRF2401系統的初始化和無線數據收發功能。數據包協議格式，PRE-AMBLE主要為8bit前導碼，借助硬件系統進行自動加入；ADDRESS為32bit，用來發送地址碼；PAYLOAD至少為208bit，用以實現數據的傳送；CRC是由內置CRC糾檢錯硬件電路自動加上的校驗和。通信程序正式啟動后，系統首先會對MSP430F149初始化、A/D初始化、LCDYJD12864初始化、nRF2401初始化。待初始化工作完成后，即可按鍵中斷。其次，系統應根據需要設置收發健以及空閑健，在工作中若需接收信號，則只需將按鍵進行閉合處理。借助MCU的.P2.0引腳控制nRF2401的CE端。當系統需要發送程序時，則應直接寫入nRF2401發送配置字，再置CE端為高，nRF2401即可進入發送模式。通道1地址和發送數據由P2.7（DATA）引腳依次寫入nRF2401的緩沖區，nRF2401自動加上字頭、CRC校驗碼，將數據包以一定的通信速率發射出去。接收程序可實現對數據的連續接收工作，如需暫停或者中止數據的接收，只需按下發送鍵或者空閑鍵即可退出程序，返回到起始狀態。
2.3通信系統硬件nRF2401收發器工作原理
在該系統中，發射機與接收機的控制單位所使用的是由同一公司生產且型號相同的MCU器件。該芯片具有如下優點：一是具備超大的存儲空間；二是能耗低；三是可實現高速運轉。由于該系統中無線通信模塊所采用的是單片集成射頻無線收發器nRF2401芯片，因此可在大范圍內實現信號之間的傳遞。nRF2401芯片使用的是5mm×5mmQFN封裝。芯片雖小，但內部功能卻較為齊全，設置有地址解碼器、時鐘、解調處理器等功能模塊。以-5dBm功率發射時，工作電流可達10.5mA，接收時工作電流為18mA。nRF2401工作原理可基本概括為：2種通信方式、1個配置字、2個通道和4種工作模式。兩種通信模式：一是ShockBurstTM（突發模式），在此種模式下，收發數據主要由nRF2401自動處理數據包字頭、地址和CRC校驗碼加以實現，突發模式受外界因素影響的程度較低且能起到節約資源的目的；二是DirectMode（直接模式），若采取直接模式，則數據包字頭、地址等內容必須在通信程序中進行有效處理。一個配置字主要是指nRF2401內置狀態字寄存器，主要用來設置芯片的工作參數。在ShockBurstTM方式下配置字為15B，DirectMode方式下配置字為2B。由于nRF2401具有ShockBurstTM技術，當信號被傳輸過來時，可由兩個相互獨立的專用通信進行有效接收。通道1，通道2和一般通道只能接收數據。若在通道2上連接一個天線接口，可同時實現兩組數據的接收工作。但是，通道2不是在任何頻率狀態下都能實現數據的接收。只有當它比通道1的頻率高出8MHz以上時，才能進行正常的接收工作。nRF2401所具有的四種工作模式。nRF2401收發器在工作時，首先進行的是配置模式，系統會啟動初始化程序并輸入配置字，配置字的最后一位應明確指定2401為收發狀態；其次，借助控制器將信號傳輸出去，使得nRF2401迅速進入收發模式工作。在信號收發交互過程中，一方可進入空閑模式中，等到所有的數據被傳輸完成后，系統會自動進入關機模式中。
3、試驗結果及結論
分別將該系統在室內走道部位以及室外開闊地段進行了無線數據的傳輸試驗，并對數據的傳輸距離以及誤碼率進行了準確測定與評估。在室內，走道傳輸距離為70m，而在室外開闊地段傳輸距離可到100m。再加之nRF2401芯片中設置了一定的CRC糾錯電路和協議，可為數據傳輸的穩定性提供可靠的保障。在此次實驗中，接收數據均顯示正常，無異常情況發生。
4、結語
射頻無線通信技術大力發展，可實現大型工程機械駕駛操控室無線通信信號傳輸。而射頻技術在工程機械儀表無線通信中的應用，可有效解決當前所面臨的長距離信號傳輸的不穩定性，緩解傳統電纜傳輸中存在的不足，具有傳輸速率高、安全可靠等優點。
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