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车用无线通信标准技术IEEE 802.11p 助力车联网新应用

车用无线通信标准技术IEEE 802.11p 助力车联网新应用
车用无线通信标准技术IEEE 802.11p 助力车联网新应用

车用无线通信标准技术IEEE 802.11p 助力车联网新应用

可以设想下,当你驾驶着汽车行驶在路上,前面的车辆遇到道路上的凹坑时,将这一情况与其他的车辆共享信息,那么这一通信范围内的驾驶员得到提示后,可以根据实际情况选择提前避让或快速通过,这就是未来车联网的一些应用场景。

全球各个行业都面临着转型,汽车行业的2.0时代已经到来,车与车(V2V)、车与环境之间(V2X)的互动成为发展趋势,支持其发展的新一代车辆通信技术汽车通信网WAVE(IEEE802.11p) 已由IEEE于2010年7月颁布,意为实现汽车环境下进行无线访问的通信协议,该协议已经成为了工业标准,即业界所称的“车联网”。

应用层的构想

精进能源研究院院长张栋省认为,车联网涵盖应用层、功能层和底层硬件,由于目前国内在基础设施上尚待完善,技术标准也未确定,目前大多还是在应用层的构想和实验阶段。

交通堵塞以及交通安全是中国的两大交通问题,目前车联网技术在应用层面主要用于两个方向:一是V2V(Vehicle to Vehicle)系统,即车对车通信系统,可以实现高速率的车辆之间的数据交换;另一个是V2X(Vehicle to Infrastructure)系统,即车对道路基础设施通信系统,可以实现车辆与指定波段的标准智能交通系统(ITS)路边基础设施之间的通信和双向数据交换。

这其中运用的专用短程通信标准技术IEEE802.11p是专门为汽车应用设计的一项技术,采用特许通讯频段,无线信号传输快,车辆与路边基础设施之间基本无需信号交换。V2X系统由传感器、专用短程通信系统、一个具有独立显示屏幕的便携式终端设备组成,驾驶者可以通过便携式终端了解交换的信息,也可以将V2X应用程序安装在智能手机内与车辆互联。

在城市环境中,通信范围通常为300米。如果车辆在路边设备的通信范围内,就能同步获取并处理相关信息;如果车辆以110千米/小时的速度接近一个300米远的路边设备,它会在到达路边设备大约10秒钟前接收到该设备发出的信息。

在近日北京汽车电子展上,来自吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室的师生展示了车联网的相关演示系统,其中车车、车路协调控制是未来智能交通的趋势,可拓展当前交通系统尚不具备的功能,如同步起车功能,通过车车间(V2V)的通信,在交叉路口红灯结束时,可实现所有车辆的同步起步,减少了由于前方车辆的遮蔽造成的后车起步的之后,提高路口通信效率。

展会上,电装公司展示了车辆协调系统用车载终端,电装的V2X技术使紧急用车(如救护车以及消防车等)能够同其周围的车辆以及路旁的基础设施进行无

线通信。当紧急用车接近时,V2X技术可以改变十字路口的交通信号灯并警示其周围的车辆转换车道,借此实现紧急车辆优先通行并防止事故发生。

国内标准有待确定

目前已有许多发达国家,包括政府部门和厂商均竞相投入大量人力以及资金,正进行大规模的车联网技术研究和试验,主要集中于欧美、日本和中国三个地区。据电装公司技术企划部王静飞介绍,目前各国都是在IEEE802.11p这个协议下进行研发中,其中欧美、日本在无线通信频段标准已经确定,欧美使用的是5.9GHz,日本是700M频段,而中国目前还未明确具体的频段。但据了解,国内针对车联网领域已经开始了有计划的实际部署,已经着手制定一些标准。

中国作为全球增长最快、市场空间巨大的市场,吸引着众多芯片厂商和解决方案厂商加入进来。

据悉,今年3月,英特尔投资宣布设立价值1亿美元的“英特尔投资联网汽车基金(Intel Capital Connected Car Fund)”,用于加速汽车行业的技术创新。在今年第12届中国国际高新技术成果交易会(高交会)上,英特尔认为,未来每台汽车都会有一个IP地址。同时,今年3月22日起,电装集团同中国同济大学展开合作在中国江苏太仓市的公路上进行无线通讯交通控制系统(V2X 技术)现场测试。

车联网是一个重大的工程,是包含通信网络、传感网、服务网等的一个体系,其中加入的通信技术更能保证驾驶中的安全性、舒适性和信息共享,这也为通信行业提供了新的发展空间。但目前各项基础设施还不完备,技术还未成熟应用,标准也待建立,记者采访多位业内人士,均表示这在国内还要经历很长一段发展时间。同时,一位业内人士表示,车联网涉及到大量软硬件设备的高度集成与同步协作,开发运营难度远大于互联网,系统结构每个细节都是牵一发而动全身。

可见,车联网离落地应用尚远,现阶段需要先明确各种场景的应用方向,为未来确立技术标准做准备。(部分内容来源《IT经理世界》、物联网在线等。)文章来源:移动通信https://www.doczj.com/doc/034193821.html,

物联网中的通信技术

物联网中的通信技术 典型的物联网是将所有的物品通过短距离射频识别(RFID)等信息传感设备与互联网连接起来,实现局域范围内的物品“智能化识别和管理”。即从智慧地球到感知中国,无论物联网的概念如何扩展和延伸,其最基础的物物之间感知和通信是不可替代的关键技术。 普遍认为,M2M技术是物联网实现的关键。M2M技术原意是机器对机器,通信的简称,是指所有实现人、机器、系统之间建立通信连接的技术和手段,广义上也指人对机器、机器对人以及移动网络对机器之间的连接与通信。 M2M是无线通信和信息技术的整合,用于双向通信,因此适用范围广泛,可以结合GSM/GPRS/UMTS等远距离连接技术,也可以结合Wifi、蓝牙、Zigbee、RFID和UWB等近距离连接技术,此外还可以结合XML和Corba,以及基于GPS、无线终端和网络的位置服务技术等。 随着科技飞速发展,最近,三种新兴的短距离无线传输技术凭借其独有的特点进入了我们的视线。 其一紫蜂(ZigBee)技术,新一代的无线传感器网络将采用802.15.4(Zig.Bee)协议。ZigBee是一种供廉价的固定、便携或移动设备使用的极低复杂度、成本和功耗的低速率无线连接技术,主要适合于自动控制和远程控制领域,可以嵌入在各种设备中,同时支持地理定位功能。 Zigbee技术的特点主要有:低速率、低时延、低功耗、实现简单

、低成本、网络容量高。ZigBee技术的应用范围非常广泛,其中包括智能建筑、军事领域、工业自动化、医疗设备、智能家居及各种监察系统等。ZigBee技术弥补了低成本、低功耗和低速率无线通信市场的空缺,其成功的关键在于丰富而便捷的应用,而不是技术本身。 其二是RFID,即射频识别,俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签(Tag)、解读器(Reader)和天线(Antenna)三个基本要素组成。其基本工作原理并不复杂,标签进入磁场后,接收解读器发出的射频信号,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(PassiveTag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(ActiveTag,有源标签或主动标签)。解读器读取信息并解码后,送至中央信息系统进行有关数据处理。 RFID可被广泛应用于安全防伪、工商业自动化、财产保护、物流业、车辆跟踪、停车场和高速公路的不停车收费系统等。从行业上讲,RFID将渗透到包括汽车、医药、食品、交通运输、能源、军工、动物管理以及人事管理等各个领域。然而,由于成本、标准等问题的局限,RFID技术和应用环境还很不成熟。主要表现在:制造技术较为复杂,智能标签的生产成本相对过高;标准尚未统一,最大的市场尚无法启动;应用环境和解决方案还不够成熟,安全性将接受很大考验。 形形色色的传感技术、通信技术、无线技术、网络技术共同组成了以物联网为核心的智慧网络。亚里士多德曾说过“给我一个支点我

无线通信技术(最终版)共25页word资料

第一章概述 选择题:具体应用属于物联网的哪一层。 (1)应用层:智能交通、智能电网、智能物流、智能家居、智能农业、 (2)支撑层:云计算技术、人工智能、数据库与数据挖掘、分布式并行计算、多媒体与虚拟现实 (3)传输层:移动通信网、互联网、无线网络、卫星通信、短距离无线通信(4)感知层:射频识别、二维码、传感器、定时定位、多媒体信息采集 简答题:物联网有哪四层,其功能和作用是什么。 (1)感知层:主要采用集物理世界中发生的物理时间和数据,包括各类物理量、标识、音频、视频数据。主要采用的设备是装备了各种类型传感器的传感网节点和其他短距离组网设备。 (2)传输层:传输层的主要功能是直接通过现有的互联网、移动通信网、卫星通信网等基础网络设施,对来自感知层的信息进行接入和传输。 (3)支撑层:支撑层主要是在高性能网络计算环境下,将网络内大量或海量信息资源通过计算整合成一个可互联互通的大型智能网络,为上层的服务管理和大规模行业应用建立一个高效、可靠和可信的网络计算超级平台。设备包括大型计算机群、海量网络存储设备、云计算设备等。 (4)应用层:包括各类用户界面显示设备以及其它管理设备等,是物联网系统结构的最高层。 选择填空题: 移动通信中: 三类损耗: (1)路径传播损耗:是指电磁波在宏观大范围空间传播所产生的损耗。 (2)大尺度衰落损耗:由于电磁波受到建筑物及山丘等阻挡物所产生的阴影效应而产生的损耗。 (3)小尺度衰落损耗:由于多径传播而产生的损耗。 四种效应包括: (1)阴影效应:大型建筑物或其它大型物体阻挡产生的。

(2)远近效应:由于接收用户离基站距离随机的所产生远近距离信号的不同。(3)多径效应:由于接收者所处地理环境复杂性,使得接收到的信号不仅有直射波的主径信号,还有从不同建筑物反射过来以及绕射过来的多条不同路径信号。 (4)多普勒效应:由于接收用户处于高速移动中,其扩散程度与用户运动速度成正比,这一现象只在高速车载通信时产生,低速或慢速不用考虑。 名词解释: 多径效应:由于接收者所处地理环境复杂性,使得接收到的信号不仅有直射波的主径信号,还有从不同建筑物反射过来以及绕射过来的多条不同路径信号,而且它们到达时的信号强度、到达时间以及到达时的载波相位都是不一样的。所接收到的信号时上述各路径信号的矢量和,也就是说多径信号之间可能产生自干扰,称这类自干扰为多径干扰或多径效应。 名词解释:无线个域网概念 无线个域网是为了实现活动半径小、业务类型丰富、面向特定群体、无线无缝的连接而提出的新兴无线通信网络技术。 选择填空题:用于无线个域网的通信技术有很多,如蓝牙、超宽带、红外、zigbee 等。 名词解释:短距离无线通信 短距离无线通信的主要特点是通信距离短,覆盖范围一般在几十米或上百米之内;无线发射器的发射功率低,一般小于100mW;工作频率多位免付费、免申请的全球通用的工业、科学、医学频段。 名词解释:无线传感网络 无线传感器网络是由部署在检测区域内的大量微型传感器节点组成,节点之间通过无线通信方式形成多跳自组织网络系统。 选择填空题:传感器的三个要素:传感器、感知对象和观察者。 简答题:无线传感网络结构组成、工作过程、各自特点及功能。 传感器网络系统通常包括传感器节点、汇聚节点和管理节点。 工作过程:大量传感器节点随机部署在监测区域内或附近,通过自组织方式构成网络。传感器监测到的数据沿着其它传感器节点逐跳进行传输,在传输过程

车载卫星通信设备及操作简介分解

车载卫星通信设备及操作简介 3.1 卫星通信系统开通前应该注意的事项: 3.1.1 环境勘察 1)选择停放场所 ★选择较为平坦、坚实的空地作为停车场地。确保对卫星信号收发、微波信号收发不形成遮挡。 ★车辆上方应无遮挡物,以免阻碍天线桅杆正常升起。 ★应尽量避开高大的障碍物(陡坡、高大建筑、高大树木等),确保对卫星通信、微波通信、无线网桥通信的信号收发不形成遮挡。 ★如果采用市电则车辆停放地距最近的有效市电电源应在60M以内,且能打地桩以接地或能接入其他的接地系统。 ★车辆停放地还要考虑整车噪声对居民或环境的影响。 2)选择市电电源 ★车载系统原则上应尽量考虑采用目的现场的有效市电电源。 ★在车载系统到达现场前,应与提供电源的单位或供电部门做好协商。 3)确定传输方式 ★同相关单位协商拟采用的传输方式,传输方式应遵循方便接入的原则结合停放场所条件综合考虑。若距机房较近,可采用光纤直接连接的方式;否则可采用微波或者无线网桥传输方式;特殊情况可采用卫星传输方式。 ★采用微波或者无线网桥传输方式时,要预先选定好对端微波架设的位置,以最近的机房和视距传输来综合考虑。原则上在车载系统达到目的现场 前,应架设好对端微波天线,以尽量缩短系统开通的时间。 ★采用卫星传输方式时,应根据使用的卫星经度考虑对应方位无遮挡,且 避免使车头朝向卫星方位停放,以方便卫星天线接收。 ★车载卫星系统通过自动对星需要获取的信息:(1)GPS、(2)电子罗盘、(3)AGC(信标机电压)。

3.1.2 数据准备 确定BTS的相关数据 ★根据网络规划,确定车载BTS相关数据,如频点、邻区切换等,必要时,到目的现场测试移动网络的数据,了解频率干扰情况、话务量分配、切换等情况。同时与传输室确认应急车传输的接入基站,并在基站端对通传输电路,同BSC 核对每套应急传输电路所对应小区的关系、核对小区定义的设备数量、设备类型和软件版本等信息,确保BSC的数据定义与应急车安装的硬件完全对应; ★根据现场的网络状况,确定基站天线的覆盖范围和方向。 ★根据网络规划,确定车载BTS系统接入PLMN网的BTS的相关数据。 3.1.3 带卫星的小C车规范开通流程 1、停车、拉手刹 2、打地桩、接工作地、保护地 3、放支撑脚、启动联合供电 4、挂CDMA天线、升天线桅杆、接馈线 5、对星、核对工作频率、极化、标定功率、载波上星 6、开基站、数据下载 7、开通测试、网络优化 3.2 卫星系统概述 3.2.1卫星系统业务需求简介 卫星传输作为小型应急通信车三种传输方式(微波传输、光纤传输、卫星传输)之一的传输手段解决从车载BTS到各省BSC的Abis接口的传输,实现1x 语音数据及EVDO数据业务的传输。 3.2.2卫星系统组成 根据系统设备配置和改装要求,小型应急通信车包括移动通信系统(不同厂商BTS和BSC设备)、传输系统(SDH、PDH、50M无线以太网桥、车载卫星)及天馈线系统(卫星天线、微波天线基站天线、桅杆等),其中卫星子系统主要由以下几种设备组成: 车载卫星天线、GPS天线、天线控制系统、信标接收机、MODEM、LNB、固态高功放。

物联网无线通信技术行业标准对比

物联网无线通信技术标准对比 目前无线通信就其范围大小来分有广域的和局域的,广域的通常就是指我们的移动通信网,目前已经发展到第三代,也就是 3G,其三大主流标准将来都将会经历LTE过渡到第四代;局域的通常指短距离无线通信,标准有IrDA、Bluetooth、Wi-Fi、ZigBee、RFID和UWB。 IrDA(InfraredDataAssociation)是点对点的数据传输协议,通信距离一般在0到1M之间,传输速率最快可达16Mbps,通信介质为波长900纳M左右的近红外线。其传输具备小角度(30度锥角以内),短距离,直线数据传输,保密性强,传输速率较高的特点,适于传输大容量的文件和多媒体数据。并且无需申请频率的使用权,成本低廉。IrDA已被全球范围内的众多厂商采用,目前主流的软硬件平台均提供对它的支持。 IrDA的不足在于它是一种视距传输,2个相互通信的设备之间必须对准,中间不能被其他物体阻隔,因而只适用于2台(非多台)设备之间的连接。 Bluetooth是1998年5月,东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚共同提出该技术标准。它能够在10M的半径范围内实现单点对多点的无线数据和声音传输,数据传输带宽可达1Mbps。Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段,使用跳频频谱扩展技术,通信介质为 2.402GHz到 2.480GHz的电磁波。一台Bluetooth设备可同时与七台Bluetooth设备建立连接,在有效范围内可越过障碍物进行连接,没有特别的通信视角和方向要求。此外,Bluetooth还具备功耗低、通信安全性好、支持语音传输、组网简单等特点。 但Bluetooth同时存在植入成本高、通信对象少、通信速率较低和技术不够成熟的问题,它的发展与普及尚需经过市场的磨炼,其自身的技术也有待于不断完善和提高。 802.11Wi-Fi(Wireless Fidelity)即无线保真技术是另一种目前流行的技术。它使用的是2.4GHz附近的频段。Wi-Fi基于IEEE802.11a、IEEE802.11b、IEEE802.11g和IEEE802.11n。不仅传输的有效距离很长,而且速率还高达上百兆,与各种802.11DSSS设备兼容。目前最新的交换机能把Wi-Fi无线网络从接近100M的通信距离扩大到约6.5公里。另外,使用Wi-Fi的门槛较低。厂商只

十大物联网通讯技术优劣及应用场景

十大物联网通讯技术优劣及应用场景 在实现物联网的通讯技术里面,蓝牙、zigbee、Wi-Fi、GPRS、NFC等是应用最为广泛的无线技术。除了这些,还有很多无线技术,它们在各自适合的场景里默默耕耘,扮演着不可或缺的角色。现在随着物联网解决方案供应商云里物里科技一起来看下常见的十大无线通讯技术优劣及应用场景。 1、蓝牙的技术特点 蓝牙是一种无线技术标准,可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换,蓝牙可连接多个设备,克服了数据同步的难题。蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制。如今蓝牙由蓝牙技术联盟管理,蓝牙技术联盟在全球拥有超过25,000家成员公司,它们分布在电信、计算机、网络、和消费电子等多重领域。 蓝牙技术的特点包括采用跳频技术,抗信号衰落;快跳频和短分组技术能减少同频干扰,保证传输的可靠性;前向纠错编码技术可减少远距离传输时的随机噪声影响;用FM调制方式降低设备的复杂性等。其中蓝牙核心规格是提供两个或以上的微微网连接以形成分布式网络,让特定的设备在这些微微网中自动同时地分别扮演主和从的角色。蓝牙主设备最多可与一个微网中的七个设备通讯,设备之间可通过协议转换角色,从设备也可转换为主设备。 2、ZigBee的技术特点 与蓝牙技术不同,ZigBee技术是一种短距离、低功耗、便宜的无线通信技术,它是一种低速短距离传输的无线网络协议。这一名称来源于蜜蜂的八字舞,由于蜜蜂是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀(bee)的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息,也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。 ZigBee的特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率,ZigBee协议从下到上分别为物理层、媒体访问控制层、传输层、网络层、应用层等,其中物理层和媒体访问控制层

常用短距离无线通信优缺点的纵横比较

常用短距离无线通信优缺点的纵横比较 目前使用较广泛的近距无线通信技术是蓝牙(Bluetooth),无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外数据传输(IrDA)。同时还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准,它们分别是:ZigBee、超宽频(Ultra WideBand)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和专用无线系统等。它们都有其立足的特点,或基于传输速度、距离、耗电量的特殊要求;或着眼于功能的扩充性;或符合某些单一应用的特别要求;或建立竞争技术的差异化等。但是没有一种技术可以完美到足以满足所有的需求。 蓝牙技术 (bluetooth)技术是近几年出现的,广受业界关注的近距无线连接技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,它以低成本的短距离无线连接为基础,可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口,将通信技术与计算机技术进一步结合起来,使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下,能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHzISM频段,提供1Mbps 的传输速率和10m的传输距离。蓝牙技术诞生于1994年,Ericsson当时决定开发一种低功耗、低成本的无线接口,以建立手机及其附件间的通信。该技术还陆续获得PC行业业界巨头的支持。1998年,蓝牙技术协议由 Ericsson、IBM、Intel、NOKIA、Toshiba等5家公司达成一致。蓝牙协议的标准版本为802.15.1,由蓝牙小组(SIG)负责开发。802.15.1的最初标准基于蓝牙1.1实现,后者已构建到现行很多蓝牙设备中。新版802.15.1a基本等同于蓝牙1.2标准,具备一定的 QoS特性,并完整保持后向兼容性。蓝牙行业是个突飞猛进的行业,2004年到2011年,蓝牙设备的综合年增长率为40%。07年蓝牙设备的出货量达5 亿件,市场份额增加了71%。预计到2009,出货量将达到20亿件。中国是世界最大的蓝牙生产研发基地,全球80%的蓝牙企业在中国,中国80%的蓝牙企业在深圳。国内最大的蓝牙方案公司深圳市吉联通数码科技有限公司、国内最大的蓝牙电池邦凯电子有限公司、全球著名的蓝牙键盘制造商中易腾达,国内最著名的蓝牙车载创美佳等公司都深圳,但蓝牙技术遭遇了最大的障碍是过于昂贵,这就使得许多用户不愿意花大价钱来购买这种无线设备。因此,首要解决的就是蓝牙附属地位的问题和蓝牙芯片国产化的问题。随着蓝牙芯片国产化,中国确定自己的技术标准,很快就可以解决目前中国蓝牙企业“山寨化”的问题,让所有中国蓝牙企业生产合乎中国技术标准的产品。二是进入了蓝牙产业链的上游,形成完整的产业链条。第三,可以借此解决目前蓝牙使用上由于“配对”复杂,而妨碍用户使用,造成市场推广的障碍。 以上优势的形成,必将改变中国蓝牙行业的现有局面,并在深圳形成以高新技术为龙头的一体化蓝牙产业基地,更好的为全中国,全世界服务。业内专家认为,蓝牙的市场前景取决于蓝牙价格和基于蓝牙的应用是否能达到一定的规模。有了蓝牙,我们可以不再为数字家庭的布线而烦恼,移动电话、计算机、数码相机、摄像机、打印机、传真机和掌上电脑等能随心所欲无线连通。有了蓝牙,这些设备即会实现自动同步。即使用户的个人电脑放在手提箱内,用户也可以通过电话收电子邮件,通过移动电话屏幕阅读邮件标题,而不会有到处找连接线、开机、关机等待等等诸如此类的一系列烦恼。蓝牙技术拥有广阔的潜力市场。 Wi-Fi技术

短距离无线通信技术

短距离无线通信技术 1.1短距离无线通信 以信号有效接发/传输距离为标志区分各种无线技术,由于技术不断融合和发展,具体 技术的应用围也会动态变化。 WWAN 无线广域网 WMAN 无线城域网 WLAN 无线局域网 WPAN 无线个域网 无线基站(信源) 发送/接收 蜂窝通讯技术 2G/3G/4G GPRS EDGE LTE …… WiMax Wibro(国) 802.16 WIFI WAPI 802.11 Bluetooth UWB Zigbee …… RFID NFC IrDA 中、长距离无线通信,卫星通信和长波、 短波则能实现超长距离无线通信 短距离无线通信,NFC则被视为非接触超 短距离无线通信 WIFI IrDA Zigbee Bluetooth UWB NFC RFID 通信模式点对点网状单点对多点点对点 通信距离0~100m 0~1m 10m~75m 0~10m 0~10m 0~20cm 0~50m 传输速度54Mbps 1Mbps 10K~250Kbps 1Mbps 53.3~480M 424Kbps 安全性低低中高高极高高 频段 2.4GHz 2.4GHz 868MHZ欧洲 915MHz美国 2.4GHz 3.1~10.6G 13.56MHz 多频段 国际标准802.11b 802.11g 无802.15.4 802.15.1x 无ECMA340 ECMA352 成本高低极低低高低低 1.1.1WLAN WIFI是WLAN的主流技术标准,应用中常把WIFI与WLAN等价,其实这并不严谨,例如,中国对WLAN强制执行自有知识产权的WAPI标准。 WLAN应用的标准协议是802.11,这是一个庞大的协议家族。 802.11是WLAN原始标准,WIFI应用802.11b标准,可向11g、11n升级。有兴趣的可

无线通信技术名词解释

WiTDM?Wireless Time Division Multiple 是一种新开发的时分多址(TDMA)的通信技术, 适用於户外长距离一对多设备的传输协议. 有别於传统802.11 CSMA/CA, WiTDM的传输效率最高可为CSMA/CA 802.11 的150%。在户外环境的应用中, WiTDM?不会有802. 11常遇到的隐藏节点(Hidden Node)的问题, 网路总体带宽并不会因為隐藏节点而严重降低. 在802.11网路中,远端的传输设备因為传输品质差,佔用更多的时间资源, 所以会因此严重影响其他的传输设备, 而WiTDM?并不存在这种远近效应(NEAR-FAR)问题. TDMA Time Division Multiple Access时分多址。时分多址是把时间分割成周期性的帧(Frame)每一个帧再分割成若干个时隙向基站发送信号,在满足定时和同步的条件下,基站可以分别在各时隙中接收到各移动终端的信号而不混扰。同时,基站发向多个移动终端的信号都按顺序安排在予定的时隙中传输,各移动终端只要在指定的时隙内接收,就能在合路的信号中把发给它的信号区分并接收下来。 GSM Global System for Mobile Communication 全球移动通信系统。分GSM900、DCS1800和PCS1900三个频段,一般的所谓的双频手机就是在GSM900和DCS1800频段切换的手机。GSM900/1800分别是工作在890~960mhz/1710~1880mhz频段的。GSM900的手机最大功率是8W(实际中移动台没这么大的功率,一般的手机最大功率是2W,车载台功能大),而DCS1800的手机的最大功率是1W。 CDMA Code Division Multiple Access 码分多址。CDMA的优点包括: CDMA中所提供的语音编码技术,其通话品质比目前的GSM好,而且可以把用户对话时周围环境的噪音降低,使通话更为清晰。 WiMax Worldwide Interoperability for Microwave Access 全球微波互联接入。WiMAX的另一个名字是802.16。WiMAX是一项新兴的宽带无线接入技术,能提供面向互联网的高速连接,数据传输距离最远可达50km。WiMAX还具有QoS保障、传输速率高、业务丰富多样等优点。WiMAX逐步实现宽带业务的移动化,而3G则实现移动业务的宽带化,两种网络的融合程度会越来越高。 WIFI Wireless Fidelity 无线保真Wi-Fi,其实就是 IEEE 802.11b 的别称。Wi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备(如PDA、手机)等终端以无线方式互相连接的技术。就是一种无线联网的技术,以前通过网线连接电脑,而现在则是通过无线电波来连网。 WLAN Wireless Local Area Network 无线局域网。指以无线信道作传输媒介的计算机局域网,是有线联网方式的重要补充和延伸,并逐渐成为计算机网络中一个至关重要的组成部分,广泛适用于需要可移动数据处理或无法进行物理传输介质布线的领域。

机车综合无线通信设备

机车综合无线通信设备 系统组成: 机车综合无线通信设备由CIR主机、MMI操作显示终端、打印机、送受话器、扬声器、连接电缆、天馈单元等组成,分为WTZJ-I型机车综合无线通信设备(标准型)和WTZJ-II型机车综合无线通信设备(小型化)。 为保障机车综合无线通信设备的正常应用,我公司还配套有CIR出入库自动检测系统、CIR记录单元和放音装置、CIR记录单元数据分析系统等维护工具。 功能简述: 机车综合无线通信设备是我公司基于GSM-R数字移动通信技术、GPS全球定位技术、450MHz模拟无线电台通信技术等开发的综合车载通信设备。它与地面的GSM-R设备和450MHz设备共同组成一个完整的铁路综合无线通信网。 1. 司机只需操作一套设备,便可实现无线列调、调度命令传输、接收进路预告、无线车次号信息传输、列尾操作、800MH z预警等功能,将司机从繁杂的操作中解放出来。 2. 具有《列车无线调度通信系统制式及主要技术条件》(TB/T 3052)、《列车无线调度通用式机车电台主要技术条件(V2. 0)》规定的机车电台功能。 3. 具有450MHz机车电台承载的列车尾部风压、无线车次号、调度命令等数据信息传输功能。 4. 具有GSM-R调度通信功能。 5. 具有GSM-R通用数据传输功能,根据承载业务需要提供GPRS或电路方式数据传输链路。 6. 具有《800MHz列尾和列车安全预警系统主要技术条件(暂行)》中规定的车载电台功能。 7. 根据卫星定位信息自动转换GSM-R工作模式与450MHz工作模式并语音提示。 8. 具有上、下行线路分别设定工作模式转换点的功能。 9. 具有输出卫星定位原始信息、公用位置信息的功能。 10. 具有主、副MMI之间通话功能。 11. 具有话音、业务和状态信息记录及转储功能。 12. 具有整机自检和故障定位功能(故障定位到单元模块),包括450MHz机车电台单元、800MHz车载电台、GSM-R话音单元、GSM-R数据单元、记录单元、卫星定位单元、MMI、机车数据采集编码器、电池单元,并可将自检结果发送到出入库检测台。 13. 配备专用的库检设备,给设备维护人员提供完善的检测手段。

物联网通信

1 融合包含以下三个层次的内容: 业务融合,终端融合,网络融合 异构网络融合的实现分为两个阶段:连通阶段和融合阶段。连通阶段是指传感网、RFID 网、局域网、广域网等的互联互通,将感知信息和业务信息传送到网络另一端的应用服务器进行处理,以支持应用服务。 2物联网框架结构 3 感知控制层 (1)数据采集子层通过各种类型的感知设备获取现实世界中的物理信息,这些物理信息可以描述当前“物”属性和运动状态。感知设备的种类主要有各种传感器、RFID、多媒体信息采集装置、条码(一维、二维条码)识别装置和实时定位装置等。 (2)短距离通信传输子层将局部范围内采集的信息汇聚到网络传输层的信息传送系统,该系统主要包括短距离有线数据传输系统、无线传输系统、无线传感器网络等。 (3)协同信息处理子层将局部采集到的信息通过汇聚 装置及协同处理系统进行数据汇聚处理,以降低信息的冗余度、提高信息的综合应用度、降低与传送网络层的通信负荷为目的。协同信息处理子层主要包括信息汇聚系统、信息协同处理系统、中间件系统及传送网关系统等。 4 网络传输层 网络传输层将来自感知控制层的信息通过各种承载网络 传送到应用层。各种承载网络包括了现有的各种公用通信网络、专业通信网络,目前这些通信网主要有移动通信网、固定通信网、互联网、广播电视网、卫星网等。 5 应用层及其应用子层的作用 应用层是物联网框架结构的最高层次,是“物”的信息综合应用的最终体现。“物”的信息综合应用与行业有密切的关系,依据行业的不同而不同。 应用层主要分为两个子层次,即服务支撑层和行业应用层。服务支撑层主要用于各种行业应用的信息协同、信息处理、信息共享、信息存储等,是一个公用的信息服务平台;行业应用层主要面向诸如环境、电力、智能、工业、农业、家居等方面的应用。 6 按照物联网的框架结构,物联网的通信系统可大体分为两大类,即感知控制层通信和网络层传输通信 7 感知控制层通信系统功能及特点 感知控制层的通信目的是将各种传感设备所感知的信息在较短的通信距离内传送到信息汇聚系统,并由该系统传送(或互联)到网络传输层。 其通信的特点是传输距离近,传输方式灵活、多样。 8 网络传输层通信系统 网络传输层是由数据通信主机(或服务器)、网络交换机、路由器等构成的,在数据传送网络支撑下的计算机通信系统 9 多个无线接入环境的异构性体现在以下几个方面: (1)无线接入技术的异构性(2)组网方式的异构性。(3)终端的异构性。(4)频谱资源的异构性(5)运营管理的异构性 第一章 1 什么是通信系统模型 通信的任务是完成消息的传递。消息具有不同的形式,如符号、文字、语音、数据、图像等,为了将消息传递到目的地,须经过若干个环节构成的“通信系统”来完成,将这些环节抽象为一般的模型,即形成了通信系统的模型。

轨道交通车载无线视频监控系统解决方案

基于轨道交通车载无线监控系统解决方案1:系统概述 铁路轨道交通(火车、高铁,轻轨)由于其污染小、运量大,对于缓解人口密集型大铁路的交通压力起着不可替代的作用。但是,铁路轨道交通系统作为流动的、人员高度集中的公共场所,尤其是高峰时期,大量拥挤人群的环境,与及列车油箱的管理存在诸多的不安全因素,使犯罪分子有可乘之机,要提高列车管理质量和安全程度,仅仅依靠人力是不够的,在列车内外部推行机车视频监控系统,将能极大的解决上述矛盾。通过此系统能够实现多角度的实时记录列车运营过程中的音视频资料。能对乘客的容貌,物品进行记录,保证了发生刑式案件之后追查和划分责任提供强有力的证据。因而设置铁路轨道交通的安全视频监控系统十分必要,现我公司根据成都铁路局提供的一系列安全防范隐患,作出的以下机车视频监控方案系统,由于此方案已经在成都铁路局运行一年多的时间,充分见证了产品的稳定性与方案的可行性,并且得到了上级领导的认可与高度重视,对于安全,富士隆责无旁贷,在后续,我们会努力创新,根据用户需求研发出更专业,高智能化的机车视频监控产品,做一个专业立足于铁路,服务于铁路一体化的专业公司。 2:系统结构 城市轨道交通列车视频监控系统主要由两部分组成:车内监控和传输、控制中心监控两个部分。第一部分实现司机室对每节车厢的实时视频集中监控,以利于司机对车厢内出现的突发情况迅速做出反应;第二部分由城市轨道交通控制中心和邻近车站所组成,通过无线视频传输技术实现对运行中的列车车厢内的实时监控,使控制中心能够在第一时间内了解现场情况,并迅速做出总体指令和解决措施。 由于列车是由几节车厢连接而成,车厢之间的视频信号传输可通过跨接电缆连接器(一般采用航空插头)实现。系统先将各节车厢前端设备(摄像机)所获取的视频数据实时地传输至列车司机室,通过监视器显示并存储在存储介质中,实现司机室对每节车厢的实时视频集

车载无线通信技术

1在科学技术进步和市场巨大需求的背景下,汽车已经不再是简单的代步工具,而是集安全、环保、舒适、娱乐、办公及服务于一体的电子信息化汽车。汽车功能开始向多样化、集成化趋势发展,这就进一步提高了对车内信息传输和通讯的要求。车载无线通讯技术是将汽车技术、电子技术、计算机技术、无线通讯技术紧密结合,整合各种不同的应用系统而产生的一种新型技术,主要实现汽车状况实时检测、车内无线移动办公、GPS全球定位、汽车行驶导航、车辆指挥调度、环境数据采集、车内娱乐等功能。 随着汽车各种功能集成化、多样化的发展,对于车内信息传输、通讯网络的要求也逐渐提高。而通过传统的物理连接,显然无法实现车辆所有部件的入网。因此,车载无线通讯技术便成了行之有效的解决方案。 2车载无线通讯技术的发展前景 车载无线通讯技术并不会像电子产品那样立即采用最先进的技术,可能会滞后3~5年时间。其原因除成本高之外,还有可靠性车载无线通讯系统一般要能使用10年以上不需维护,因此,在应用前必须先证明其可靠性;工作环境——汽车上恶劣的工作环境对电子系统提出了比办公计算机更高的需求;产品开发周期——汽车的开发时间通常为3~5年,这一周期也会延缓新技术的应用。 车载无线通讯的发展同时离不开交通设施、交通信息广播等的建设与完善,所以需要政府加大对交通设施、汽车计算平台以及相应电子设备的投资,并尽快实现从实验室走向实际应用市场。 目前车载无线通讯技术的实际应用还停留在较为基础的领域。但随着汽车消费者对于车辆安全性、舒适性、可办公等方面的不断追求,车载无线通讯技术的应用将更为广泛深入。 利用DSRC技术???避免汽车之间的相撞事故是一项尖端的技术研究目标。业内认为,DSRC技术设施网络的建设是一个相当漫长的过程,这为中国半导体行业开发具备WiMAX、DSRC、GPS甚至蜂窝电话通信功能的统一无线网关,促进ITS发展提供重要机会。可以预见的是,未来的汽车将成为一个随时随地由无线网络连接的移动通讯平台。 车载无线通信技术的曙光已然在前,鉴于其为驾车者和乘客所带来的美好前景,没有一家半导体企业不希望尽早做好服务客户与市场的准备。车载无线通信虽然有很多选择,但汽车无线技术还没有形成真正的市场和标准,而且实施起来也需要相当长的一段时间。飞思卡尔半导体汽车电子工程经理康晓敦:“除了短距离无线遥控通讯外,目前大多数还只是应用

几种常见的物联网通讯方式及其技术特点

Computer Science and Application 计算机科学与应用, 2017, 7(10), 984-993 Published Online October 2017 in Hans. https://www.doczj.com/doc/034193821.html,/journal/csa https://https://www.doczj.com/doc/034193821.html,/10.12677/csa.2017.710111 Several Communication Modes of the Internet of Things and the Technical Characteristics Qin Zhang1,2, Shenglong Yang1, Yumei Wu1, Yang Dai1* 1Ministry of Agriculture Key Laboratory of East China Sea & Oceanic Fishery Resources Exploitation and Utilization, East China Sea Fisheries Research Institute, Chinese Academy of Fishery Sciences, Shanghai 2College of Engineering Science and Technology, Shanghai Ocean University, Shanghai Received: Oct. 5th, 2017; accepted: Oct. 18th, 2017; published: Oct. 24th, 2017 Abstract In today’s Internet era, the existing wireless communication networks have been developed from the interconnection between people and people or people and things to the interconnection be-tween things and things [1]. Low power wireless communication is one of the main hot spot of to-day’s Internet network technology. With the characteristics of low power consumption and low cost, the low power wireless communication is a good technology to match the application re-quirements of the Internet of things. The low-power wireless communication technologies include the low-power wide area network (WAN) and the low-power local area network (LAN). The low-power wide area network includes LoRa, NB-IOT, Sigfox, Weightless, and the Low-power local area network includes Zigbee and bluetooth 4.0, the technical introduction and the key techniques of each communication are discussed respectively, and the prospect of the low-power network technology is discussed. Keywords Low Power Consumption, The Internet of Things, Low Power Consumption WAN, Low Power Consumption LAN 几种常见的物联网通讯方式及其技术特点 张琴1,2,杨胜龙1,伍玉梅1,戴阳1* 1中国水产科学研究院东海水产研究所,农业部东海及远洋渔业渔业资源开发利用重点实验室, 上海 *通讯作者。

《国家车联网产业标准体系建设指南(智能网联汽车)(

《国家车联网产业标准体系 建设指南(智能网联汽车)(2017)》 编制说明 一、背景与概述 (一)定义与内涵 智能网联汽车(Intelligent&Connected Vehicles,简称“ICV”)是指搭载先进的车载传感器、控制器、执行器等装置,并融合现代通信与网络技术,实现车与X(人、车、路、云端等)智能信息交换、共享,具备复杂环境感知、智能决策、协同控制等功能,可实现“安全、高效、舒适、节能”行驶,并最终可实现替代人来操作的新一代汽车。 (二)国内外技术及产业发展现状 作为汽车与信息、通信等产业跨界融合的重要载体和典型应用,智能网联汽车代表了汽车技术和产业未来发展的方向,也是国际汽车产业未来竞争的重要阵地。包括欧、美、日在内的汽车工业发达国家和地区都将智能网联汽车作为汽车产业未来发展的重要方向,通过加强共性技术研发、示范运行、标准法规、政策鼓励等综合措施引导和促进产业发展,并在智能网联汽车发展方面构建了协调、协作机制。 在规划和战略层面,美国从上世纪九十年代初开始,通过实施

“智能交通系统(ITS)”项目,支持智能网联汽车相关技术和产业发展,2009年和2014年分别以网联化和自动驾驶为重点发布战略研究计划,并于2016年发布自动驾驶汽车政策指南。欧盟议会早在1984年即通过关于道路安全的决议,并于1988年正式启动了“车辆安全专用道路设施(DRIVE)”项目,持续资助对智能网联汽车相关技术研发和应用。2015年,欧盟发布GEAR2030战略,聚集汽车、IT、通信、保险和政府等方面,重点关注高度自动化和网联化驾驶领域等推进及合作。日本政府也将自动驾驶和车车通信作为重要方向和目标,通过车辆信息与通信系统(VICS)、先进安全汽车(ASV)等项目支持技术研发与应用。2014年,日本发布《战略性创新创造项目(SIP)》,将自动驾驶作为十大战略领域之一。 在技术和产品层面,欧、美、日等国家和地区的整车企业,如奔驰、宝马、沃尔沃、通用、福特、特斯拉、丰田、日产等已经实现先进驾驶辅助系统,正在普及推动PA级自动驾驶产品的商业化,部分高端品牌已计划推出CA级自动驾驶产品;各国在整个产业链上的合作日益加强,相互持股与并购的情况日益普遍,通信、信息、电子、整车等行业深度融合发展。美国在网联化技术、智能控制技术、芯片技术等方面处于优势地位,产业上、中、下游实力均衡,欧洲拥有强大的汽车整车及零部件企业,日本则在智能安全技术应用上较为领先。 我国政府高度重视智能网联汽车相关技术及产业发展,工业和信息化部、发展改革委、科技部等相关政府部门,先后安排专项资

国内铁路机车车载无线通信技术(2006年)

国内铁路机车车载无线通信技术 供稿人:路炜供稿时间:2006-7-5 关键字:无线通信铁路机车车载电台 根据铁路技术发展“安全装备系统化,建设技术现代化”的要求,铁路通信应向综合化通信技术、铁路信号应向通信信号一体化的方向发展。目前铁路上使用的机车车载无线通信设备主要有二种:450MHz列调机车电台及800MHz 列尾和列车安全预警机车电台。450MHz列调机车电台具备列车调度、TDCS数据传输功能,并为列尾检测提供接口与通道。现行铁路列车尾部风压报警大多共用无线列调450MHz电台进行数据传输,存在同频干扰及与无线列调相互干扰问题;并且在弱场强覆盖区无法保证列车首尾间的正常数据传输,从而使得目前的列车尾部风压报警装置在复线和传播条件不好的区段使用效果不理想。 为此,近年来国内多家单位研制了800MHz列尾和列车安全预警系统。该系统从原无线列调通信系统中分离出来,避免对现有无线列车调度系统的干扰,以保障行车安全。使用专用的800 MHz信道后,系统可以实现列车车次、速度、位置和状况等运行信息的传送,形成综合系统。800 MHz列尾和列车安全预警系统设备包括车载电台、列尾设备、道口安全预警设备、袖珍与便携式列车接近预警器及TAX箱适配板等。广东三茂铁路股份有限公司、北京首科中系希电信息技术有限公司等单位相继开发了800 MHz列尾和列车安全预警系统并通过技术鉴定[1][2]。 北京世纪东方国铁电讯科技有限公司申请的中国专利CN200310101791.9“用于机车无线数字综合预警系统的数字通讯设备及方法”通过采用800MHz数字车载综合电台(其接收频率为821.2375MHz,发送频率866.2375MHz),解决了出现同频干扰和与无线列调相互串扰的问题,且由于800M无线传输的穿透力强,消除了弱场强区域的信号覆盖问题,使列车首尾之间能够最大限度地实现正常的数据传输,该发明的数字通讯设备可按照广播的方式发送各种预警信息和报警信息,从而避免列车行车事故,并减少人员的伤亡事故[3]。 上海新干通通信设备有限公司申请的中国专利CN200510078271.X“机车无线通信系统”包括列尾主机,至少一个操作显示终端和与其相连接的主机,所述主机包括主控模块和天线馈线模块,以及与主控模块和天线馈线模块连接的800MHz列尾和列车安全预警车载电台、GSM-R话音模块、GSM-R数据模块、450MHz机车电台、450MHz调度命令模块、GPS 模块、所述主机还连接有电源模块。因此,该发明机车无线通信系统同时满足了450MHz模拟通道的通信、800MHz 通道上列尾和列车安全预警以及GMS-R 网络下的语音和数据通信[4]。 然而,在实际应用中,上述800MHz列尾和列车安全预警机车电台虽然对铁路安全生产具有重大意义,但由于与现有设备不兼容、管理维护所需投入大,因此推广有一定难度。近年来国内一些研究试图通过拓宽450MHz列调机车电台功能解决其信号传输中的同频干扰问题,作为一种经济有效的解决途径。 2002年柳州铁路局宋多轮等人的研究表明,南昆线形成列尾装置传输盲区的主要原因是列尾传输信道400MHz频率受地形地貌的影响。在机车和现使用的列尾装置上加装感应电台,组成400kHz+400MHz列尾信道,以400kHz频率为主,和原来无线列调频率兼容,保证了列尾装置在任何地区都能及时、准确、可靠的工作。该装置信道与原列尾信道兼容,实际起到双信道热备份互保作用,同时在平原枢纽和山区隧道两个信道互补,传输稳定可靠[5]。 2002年西安铁路分局机务分处张文杰等人在XTF400感应式列尾装置是在中铁列尾主机基础上采用以400kHz感应通信为主、400MHz为辅的尾部信道传输功能列尾装置,既保证了接触网导线强干扰地区站内和平原地区的接收,又保证了区间信号弱场区信息的传输,可以满足山区电气化铁路的要求。由于列尾装置是受“一对一”的机车电台控制,采用专一列尾传输信道后,可以解决干扰无线列调的问题[6]。 2006年郑州铁路局王赤阳提出了全功能450MHz机车电台的构想,使其兼具目前450MHz和800MHz机车电台的功能,包括:1个电源模块、1个控制电路单元、1个合成天线单元、电台一及电台二。电台一和电台二是2个经过改造的普通模拟450MHz电台,每个电台具有双收-发功能,可以工作在双工状况下,具备通用列调机车电台、列尾风压测

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