無線通訊技術范例

隨著科技的發展，工業自動化水平的不斷提高，如何應對不斷增長的人力成本，降低物流費用，提高生產效率，提高制造業企業的效益，成為各個公司亟待解決的問題．在汽車組裝車間使用AGV自動導向車按順序運送每臺汽車所需零部件到生產線，再由工人把零件組裝成整車，這是日產2005年引進的IFA（IntegratedFactoryAutomation）理念［1］，確定了“零部件合理化”和“廉價自動化”兩大主題．自動導向車的廣泛使用，方便作業人員拿取零部件，減輕勞動強度．通過生產、物流現場及設備制造等各個環節，通過相互緊密協作，使得物流速度加快，物流時間縮短，占用空間縮小，大大節省成本，實現物流環節的合理銜接并取得最佳經濟效益，從而增加企業利潤［2］．   1AGV自動導向車的組成   AGV自動導向車主要機械部分由車身、控制面板、驅動輪、充電蓄電池組成．電氣部分由PLC、伺服電機、傳感器、喇叭、無線發射裝置組成（圖1）．AGV自動導向車采用固定導引線方式［3］，原理是在AGV自動導向車行駛路徑上埋設磁帶，通過安裝在底盤的磁感應傳感器，AGV自動導向車感知磁場強度的強弱，作為糾偏輸入信號，進而控制AGV自動導向車的行駛．AGV自動導向車運行線路上垂直于主線路設置有3條不同磁極的短磁條，行駛過程中車身磁極感應器將其轉化為減速、停止、加速等不同速度指令．車頭安裝有障礙物傳感器，實現對前方料車、人等障礙物的識別，當遇到障礙物時發出停車指令從而保護人和車輛安全．目前大多數試驗性AGV的研究都依賴于有線的通訊系統控制和反饋數據，將上位機安裝在車體上，占用車體空間，且對硬件要求較高，導致了在AGV運行時難以迅速有效地進行人工干預，控制方式不靈活［4］，本文引入無線通訊技術從而提高了控制的靈活性，車載PLC把AGV自動導向車所在位置、電池電量、故障信號通過無線局域網發送到上位工控機，工控機可對AGV車進行速度控制、狀態調整，實現計算機遠程監控。   2PLC無線通訊的選型與設計   可編程控制器（PLC）作為工業控制專用的電子設備，由于其結構簡單、可靠性高、易于編程、調試方便，成為工業現場最主要的控制裝置，在工業控制現場已廣泛應用．同時PLC具有較好的通信功能，在工業現場設備分布分散，不具備架設線纜的條件下，利用無線通信功能可方便地將現場信號接入監控管理系統．AGV自動導向車控制系統采用OMRON公司的CP1H系列PLC．該PLC帶有模擬量輸入／輸出，USB口可供上位計算機編程，還帶有2個可擴展的串口接口，配合工業無線串口轉換設備實現數據接收發送．在每臺AGV自動導向車上安裝有無線串口轉換設備，負責PLC串口數據的轉換，并將數據通過無線信號發送至AGV行走軌道線路旁最近的無線接入點AP．環形軌道周圍可以布置多個鏈接到以太網的無線接入點AP，每臺AGV自動導向車在沿軌道運行中尋找最近的無線接入點AP，并且根據信號的強度自動切換接入點，實現無縫快速漫游功能．無線接入點AP負責接收PLC數據并通過交換機傳至上位計算機．無線串口轉換設備和無線接入點AP通過802．11a／b／g及TCP／IP協議實現通訊，最終由上位機完成PLC監控和AGV管理．   3上位機功能   上位機的功能是用來監控AGV車運行狀態和控制PLC．上位機通信使用主從總線通信方式，以上位機作為工業局域網的主站，通過無線串口轉換設備及無線AP連入該網的所有AGV車上的PLC皆為從站（圖2）．在本系統中，上位機監控各個AGV自動導向車的運行狀態，由于AGV自動導向車之間是獨立運行的，它們之間無數據交換，故屬于主從通信．主站與從站建立好連接后，采用應答方式進行通信，主站發出命令幀，從站使用響應幀應答，命令幀或響應幀中包含相應的數據即可使需要交換的數據送至對方．上位機在正常運行過程中使用輪詢方式進行通信，以避免通信總線發生沖突，確保定時刷新從站PLC中的信息．對于PLC主動發出的報警或者異常信息，上位機采用中斷方式進行處理，實現通信．上位機向PLC發出接收數據的指令，PLC判斷是否正確，如果正確則向上位機傳送數據，上位機接收到數據也同樣判斷是否來自PLC發出的正確指令，如果正確則上位機和PLC雙向實現通信線路的建立．上位機控制流程如圖3所示．   4上位機程序設計   用VisualC＋＋實現端口初始化的源代碼［5］如下BOOLCserial：：Open（intnPort）／／nPort為計算機串行通信端口號nport＝1為端口1，nport＝2為端口2｛CharszPort［15］；DCBdob；m＿hIDCComDev＝CreaterFile（szPort，GENERIC＿READ｜GENERIC＿WRITE，0，NULL，OPEN＿EXISTING，FILE＿ATTRIBUTE＿NOMAL｜FILE＿FLAG＿OVER－LAPPED，NULL）；dcb．DCBlength－sizeof（DCB）；GetCommState（m＿hIDComdev，＆dcb）；／／取得通信資源當前設置dcb．BaudRate＝9600；／／設定數據傳輸速率為9600dcb．Bytesize＝7；／／7數據位dcb．Parity＝2；／／偶校驗dcb．StopBits＝0；／／設定1個停止位if（SetCommState（m＿hIDComDev，＆dcb））return（TRUE）；elsereturn（FALSE）；／／設置端口，若設置成功則返回TRUE，否則返回FALSE｝握手聯絡VisualC＋＋語言的源代碼如下BOOLCNTJDlg：：ReadFormPLC（char＊Read＿charchar＊Read＿address，intRead＿bytes）｛CserialSerial；／／用戶串行通信的類Charread＿BUFFER；if（Serial．Open（2））／／初始化串行通信口COM2｛Serial．SendData（＆ENQ＿request，1）；／／發送聯絡信號Sleep（1000）；／／等待1sSerial．ReadData（＆read＿BUFFER，1）；／／讀取PLC響應信號If（read＿BUFFER＝＝ACK）／／如果PLC響應信號等于ACK，則對PLC進行操作｛Serial．Close（）；／／操作完畢，關閉通信口Return（TRUE）；／／成功｝elsereturn（FALSE）；／／失?。?p#分頁標題#e#   5結束語   使用PLC無線通訊技術進行監控和控制，工作人員能及時準確知道AGV自動導向車故障位置與類型并加以解決，減少了因為物流運輸故障導致生產線停線對整個生產造成的影響．達到了企業提高物流運轉效率、降低成本的目的，提高了企業的整體管理水平。

1有線和無線通訊一體化在火電廠的應用分析   電廠內部通訊主要采用兩種方式：一種是程控交換機有線電話系統PBX（PrivateBranchExchange），可進行電廠內成百上千用戶間免費通話，而且價格易于被客戶接受，維護簡單，但是此系統都是固定用戶接入，不能同現場巡查人員和戶外工作人員進行及時溝通；另一種是無線超高頻通信系統，在系統內的數十個手持或車載臺對講機用戶間進行實時通話，可覆蓋系統內任何角落且可隨用戶變更通訊地點，但是無線系統的成本較高，大規模應用成本遠高于程控交換機電話系統。因此，決定了發展電廠內通信系統需要綜合運用各種技術手段，從全局和長遠的眼光出發，采取一體化的思路規劃和網絡建設。應該把無線通信看成是現有有線通信系統的一種發展和重要補充，決非一種替代，發揮不同技術的個性，綜合布局，解決用戶群對業務的不同需求，達成有線和無線通信網絡一體化應用的整體優勢和綜合能力。隨著近些年來科學技術的不斷進步，生產工藝的不斷提高，促進了無線通訊系統設備的小型化，提高了兼容性，系統造價日趨降低，這也使得無線通訊系統呈指數增長，預示無線通信也實質性地進入電力工業通訊領域，其網絡拓撲結構如圖1。越南錦普電廠中應用的程控交換機有線電話系統采用了軍用標準設計的具備防潮濕、防霉變、防鹽霧的濕熱帶專用產品TH20-20型程控交換機電話系統，具有高度的可靠性（MTBF36年）和環境適應能力，已經在中國電力系統中得到廣泛的應用。在包括越南、印尼、菲律賓等東南亞國家在內的許多電廠中得到廣泛應用。設備安裝在電廠網控樓通信機房內，用戶容量500端口，已涵蓋電廠內全部固定用戶。它還具有如下特點：(1)話務處理能力強：除CPU主處理器提供主要的話務處理功能外，TSA、BRI、PCU、IPGU、ERAS、DTU等電路板都擁有自己的CPU，分別負責各自功能的控制和處理，真正100%無阻塞設計，中繼/用戶話務量均可達到1Erl；(2)組網靈活，接口豐富，它具有豐富的信令接口，包括：GS/LS，4WE&M，標準R2，R2DTMF，中國一號，SS7（TUP，ISUP，CTUP，CISUP），ISDNETSI，Qsig，V5，PRI等。除此之外還可以支持哈里斯定義的HDN（透明信令），通過HDN可以實現主備用交換機之間的功能全部透明，就像在同一臺交換機上使用一樣；(3)電磁兼容性極好，能夠在電廠惡劣的電磁環境中穩定可靠地運行；(4)采用通用性插槽結構，任何外圍電路板可根據需要插在任意外圍插槽中，用戶線中繼線的比例不受限制，能夠靈活配置，并最大限度地節省插槽。   由于TH20-20型程控交換機電話系統具有上述強大的兼容和擴展能力，為其實現與無線通訊進行一體化融合創造了條件。錦普電廠的無線設備主要采用Motorola，本系統基站共有15個無線用戶，其中Motorola手持對講機GP338有8部；固定臺GF338（內置Motorola的GM338）5臺；車載臺GM338有2臺?；居蒑otorola轉發器R8200、ZETRON有無線接口控制器45B、雙工器和分布天線系統構成。分布天線系統由1副室外天線、1只同軸避雷器、3只功分器、3副室內天線、同軸電纜組成。室外天線安裝在集控樓的頂層，主要覆蓋整個廠區及周邊區域，覆蓋半徑大于2km，遠大于廠區（寬430m×長680m）的區域；在A、B鍋爐房和汽輪發電機房各安裝1副室內天線，主要考慮以上區域因建筑結構緣故對無線電波有較大的屏蔽衰減作用，通過設置室內天線，相當于將非屏蔽區域的無線電波“搬遷”到屏蔽區內，大大增強了這些區域的無線電波強度?；具B接見圖2。   2有線和無線通訊一體化技術應用原理   ZETRON-45B是無線通訊系統進行有線電話匯接功能的核心設備，是一種基于微處理器無線對講和有線電話連接設備。該設備從設計初始就致力于提供靈活的操作，配套功能齊全的通訊芯片，進行選擇性呼叫，自動抗干擾解碼，支持45B接口協議。使用時將TH20-20型程控交換機電話系統某一用戶通訊線接入ZETRON-45B設備背板的LINE端口，再將Motorola轉發器R8200數據電纜接入ZETRON-45B，參考表中參數對ZETRON-45B進行設置，即可連接無線系統和程控電話系統，可實現無線設備自動撥號呼叫有線電話用戶以及有線電話用戶自動撥號選擇呼叫某個無線用戶，或者呼叫所有無線用戶的功能。轉發器R8200按越南審批的RX409.075/TX419.075頻率設置，為了防止外部無線設備盜用轉發器，設置了接收亞音頻136.5Hz（稱之上行亞音頻）；發射亞音頻（稱之下行亞音）設置了CSQ（載波靜噪，即無亞音），預留給45B，由控制器根據不同用戶發射不同的下行亞音頻。表中PL（私線）為模擬亞音頻，DPL為數字亞音頻；ANI為每部移動臺和固定臺的身份號（或稱無線電話號碼），不同的ANI對應1個亞音頻（由控制器中軟件設置）。例如：有線電話呼叫906無線用戶，45B控制器就發出118.8Hz下行亞音頻，此時除906號能夠接聽外，其他均無法收聽。每部對講機和車載臺及固定臺的ANI均顯示在各自的LCD屏幕上。使用時對講機按“*”+“自身的ANI”摘機上線連接LINE1口的電話線，按“2”+“自身的ANI”摘機上線連接LINE口的電話線，聽到電話線上的撥號音后，通過鍵盤再按所需撥打的電話號碼。   3結束語   在越南錦普火電廠中TH20-20型程控交換機電話系統通過ZETRON-45B有無線控制器和Motorola公司GP338無線對講系統進行電話匯接，目前該系統已成功運行半年時間，極大地方便電廠中各移動用戶與固定用戶的實時通訊。工業通信未來發展趨勢為：有線和無線通訊技術互補發展，各盡所長，向接入多元化、應用綜合化的一體化網絡發展，并逐步實現有線和無線通訊技術的有機融合。

劍桿織機經過近50年的發展，目前其最高車速可達700r／min，引緯率可達1612m／min，最大織造幅寬為4600mm，最多可織16色緯紗［1］。但是目前使用的有線監控系統由于存在監控點位置死板和線路布局復雜等諸多不利因素，影響了劍桿織機的實際生產過程，不利于發揮劍桿織機高速、智能、高質量和高效率的優良性能。與有線監控系統相比，無線通訊技術在劍桿織機監控系統的應用，使得劍桿織機的主監控器與各控制單元分離，這樣可以優化劍桿織機內部線路布局，減少了復雜的現場總線數量和故障發生機率，也提高了劍桿織機的生產效率。一旦劍桿織機無線監控系統得到實際應用，會使得劍桿織機的主監控器不受空間位置的限制，監控點移動靈活，并且無線監控系統安裝簡單方便。這樣不僅有利于優化織機的整體外部結構設計和便于主監控器的集中監控，而且不需要費用高、耗時長的布線施工并解決了有線監控調試困難的問題。對于利用劍桿織機從事紡織品生產的企業來說，無線監控系統的應用能夠節省大量的費用，降低企業的生產、管理和維修成本，可從總體上提高企業的利潤空間和市場競爭力。   1無線監控系統方案   1．1劍桿織機無線監控原理   GPRSDTU是能實現串口數據與IP數據相互轉換并通過GPRS進行實時數據雙向傳輸的無線終端設備，其DTU硬件主要由中央處理器、無線通訊模塊和電源模塊三部分組成。GPRSDTU系統包含TCP／IP協議棧及TCP／IP數據通信的功能。將OPC技術引入到GPRSDTU系統中，OPC服務器與無線監控終端采用TCP／IP協議進行實時雙向通訊，無線OPC服務器具備固定的公網IP地址或固定的域名，OPC客戶端和無線OPC服務器之間采用COM／DCOM進行通信［2］。劍桿織機無線監控的過程實質上是GPRSDTU與無線OPC服務器的通訊連接過程。將一張開通GPRS功能的SIM卡插入到DTU中，DTU上電后會注冊到GPRS網絡上，由于無線OPC服務器的公共IP地址或固定的域名作為參數存儲在GPRSDTU內，DTU可以通過GPRS網絡主動發起與無線OPC服務器的通訊連接，并保持通訊連接一直存在；如果出現通信連接中斷，GPRSDTU將立即重新與無線OPC服務器握手［3］。一旦雙向通訊連接成功，GPRSDTU將接收到的劍桿織機各控制信號的串口數據立即封裝在一個TCP包里，發送給無線OPC服務器；反之，當GPRSDTU收到來自無線OPC服務器發來的TCP包時，會從中取出數據內容，立即通過串口發送給劍桿織機各執行機構。劍桿織機無線監控的工作原理如圖1所示。   1．2無線監控系統設計   1．2．1無線監控終端設計   設計一套劍桿織機的無線監控終端應滿足兩方面要求。一方面無線監控終端要能夠準確實時地監測到劍桿織機的織機編號和動態數據，再通過無線通訊模塊連接到無線監控網絡，傳輸到主監控器上；另一方面在調看各織機的動態參數后，對各臺織機下達的控制指令傳輸到無線監控終端后，無線監控終端能準確地傳輸給各控制單元，及時驅動劍桿織機各執行機構的運動。如此反復就可通過無線監控系統來完成劍桿織機的整個生產過程。   1．2．2無線監控系統結構圖設計   劍桿織機無線監控終端采用模塊化設計方式，可分為CPU、實時時鐘模塊、數據存儲模塊、AI數據采集通道、無線通訊模塊和電源模塊。CPU以Atmega128處理器為核心，負責整個無線監控系統的管理和調度工作［3］。移動通訊GPRS是通用分組無線業務的英文簡稱，是在現有的GSM網絡基礎上通過增加GPRS網關支持節點GGSN和GPRS服務支持節點SGSN發展出來的一種新的數據傳輸技術，為現有數據傳輸系統提供一種便捷的無線傳輸方式。DTU是指數據終端設備，能夠為通信數據提供透明無線傳輸通道?；贕PRS的無線通訊模塊采用DTU作為通信平臺承載著無線監控終端與OPC服務器通訊的主要任務［4］。在劍桿織機的實際工作過程中，其主要模擬信號有光電編碼位置信號、經紗張力信號、緯紗張力信號、卷徑檢測信號、主軸轉速檢測信號、經紗線速度檢測信號和斷經、斷緯停車檢測信號，這些信號經過A／D轉換器和CPU通過RS－485傳送到無線監控終端；無線監控終端檢測到這些信號后再通過無線通訊技術傳輸到主監控器。在主監控器上下達控制指令后，指令經無線監控終端和RS－485后傳輸到CPU上，再經D／A轉換器后分別控制劍桿織機的控鈕控制信號、織機主軸、織軸、電子多臂、卷布輥、引劍劍輪、信號中斷停車和產量、引緯率等參數顯示［5］。主監控器對劍桿織機的實時工作參數可以通過Flash數據存儲器和同步動態隨機存儲器進行動態儲存，以豐富數據庫信息和方便調閱數據。劍桿織機無線監控系統結構圖如圖2所示。   2劍桿織機無線監控程序設計   劍桿織機無線監控程序設計如圖3所示。劍桿織機主監控器是OPC服務器的客戶應用，可以利用Vis－ualBasic語言來編寫一套適合劍桿織機信號無線監控的人機交互界面；界面實行友好設計，有足夠的儲存空間，能夠滿足劍桿織機實時數據的雙向監控和歷史數據的調閱。在實際劍桿織機的監控工作中，操作人員首先開啟主監控器，應用程序進入初始化狀態，人機交互界面打開，此時會出現圖標顯示GPRSDTU是否與無線OPC服務器握手成功；待網絡連接暢通之后界面進入待機狀態，這時操作人員不僅可以調出織機運行的歷史數據，也可以選定需要即將工作的織機并根據工作狀況設置參數［6］。當所選織機不能正常工作時，操作人員可以下達指令檢測織機故障原因；當所選織機工作正常時，操作人員會下達控制指令來檢測選定織機的實時工作參數。對于在正常工作過程中織機出現斷經和斷緯現象時，織機會立即自動停車以防出現疵點?？棛C結束工作時，數據會自動保存到數據庫系統中方便下次調閱。   #p#分頁標題#e# 3結語   利用無線通訊技術、DTU硬件、OPC技術和劍桿織機有線監控系統而設計出的劍桿織機無線監控系統，不僅可以改變傳統的有線監控模式，增加控制方式的多樣性，同時提高了整個車間的生產效率、產品質量和故障診斷時間，實現了劍桿織機批量化生產的科學化管理。對無線監控終端與無線OPC服務器的硬件配置、OPC客戶應用程序的編寫和人機交互界面的模擬開發，會做進一步的設計研究。

摘要：隨著信息技術的發展，傳統的短距離無線通信技術已經無法滿足人們生活和工作的需要，急需引進先進、快捷、方便的通信技術。通過對幾種短距離無線通信技術進行介紹，了解當前短距離無線通信技術的發展程度，進一步探析短距離無線通信技術的融合現狀，促使該項技術進一步發展。

關鍵詞：短距離無線通信技術；融合；發展

0引言

隨著中國互聯網和通信技術的高速發展，各種高科技產品已經融入到了人類日常的生活中，并且多運用在工作和學習領域，其中最主要的就是通信領域。隨著科技的進步，電子產品的發展要求越來越朝著小型化和便捷化的方向前進，并且希望電子產品能和其它設備的連接，進行短距離的信息傳輸，于是一種短距離的無線通信新技術應運而生。短距離無線通信技術不受時空的限制，可以在任何地點下進行通信。

1短距離無線通信技術

短距離無線通信技術是移動通訊技術發展的必經之路，現階段，在人們的工作和生活中，WIFI和藍牙是使用頻率最高的短距離無線通信技術。距離無線通訊技術歸根到底就是指短距離內進行的通信活動，這個距離有具體的規定，那就是不超過100米。雖然通訊距離較短，但也可分為兩種無線通訊，第一種是高速通訊，指的是傳輸的速度在每秒100兆以上，且設備距離不超過十米；第二種是低速通訊，指的是傳輸速度小于每秒一兆，且設備的距離小于100米。傳統的通訊技術比如電視機、收音機在接受信息時，主要通過天線進行信息的搜集和傳遞，隨著科技的發展，電器上的天線逐漸消失，這個變化的出現不僅節省了器材安放的空間，而且還不會受到時間和空間的限制，可以隨時隨地進行信息的傳輸?，F在常用的短距離無線通訊技術主要有以下這三類。

1.1WiFi技術。隨著5G技術的問世，一種全新的WiFi技術也隨著產生，那就是Wi-Fi6E，和之前的Wi-Fi6相比，它有著速度更快、使用更便捷的特點，在無線接入點上面，可以更好的管理有大量用戶和客戶端使用設備的網絡。

摘要：通過研究進而掌握電磁波在井下的傳輸特性，對開發、設計礦井無線通信系統具有重要的意義?，F綜合華洋通信參與實際設計、研發經驗，談談礦井下無線通訊及無線傳感器的一些要點和需要考慮的一些問題。

關鍵詞：礦井；無線通訊；LORA；LORAWAN

1無線通信知識

1.1ISM頻段的定義

ISM（IndustrialScientificMedical）即工業、科學、醫學，它是由國際通信聯盟無線電通信局（ITU-R）定義的。從名稱上我們就很明顯的看出來，ISM頻段就是在ITU-R統一協調下，各國均挪出某一段頻段主要開放給工業、科學和醫學機構使用的頻段。應用這些頻段即不需要政府無線管理機構的許可證也不需要頻譜占用費用。它只需要遵守發射功率限制（一般低于1W），并且不要對其它頻段造成干擾即可。

1.2ISM頻段有那些資源

ISM頻段在各國的規定并不統一?，F根據查閱國家的無線電管理條例，經確認在國內以下頻段是政府開放的ISM頻段?？梢栽跐M足國家限制要求的前提下自由使用。

【摘要】社會在不斷的發展進步，科學技術方式也在不斷的更新，在無線通訊技術方面也有很大的創新，在科學技術發展的過程中，無線通訊技術方面的創新占著主要的地位，5G無線通信技術的發展對社會的進步有著重要的作用，該項通訊技術在以后的發展過程中會受到廣泛的應用，但是從目前的發展情況來看，該項通訊技術仍在研究分析中，下文主要就是對5G會對通信運營商帶來的機遇和挑戰以及5G無線通信技術的發展趨勢。

【關鍵詞】無線通訊技術;發展趨勢

5G無線通信技術是建立在4G的基礎之上的，是4G無線通信技術的進一步發展。5G通信技術既沒有在各大企業之間廣泛應用，在一些官方文件中也沒有涉及相關的內容，所以也就是說5G無線通信技術現在還沒有正式投入使用，對于5G通訊技術為沒有明確的定義。從人們生活水平的不斷提高可以看出人們對無線通訊技術的創新非常關注，因此5G通信技術在之后的發展過程中將會受到更多的關注。

一、5G無線通訊技術面臨的機遇和挑戰

1、面臨的機遇。5G無線通信技術在一定程度上可以很好的改變個人和企業未來的發展。5G無線通信技術在許多當面上都有了很大的創新，創新之后的通訊技術可以為500億智能設備提供使用，因此在不斷發展的過程中，5G無線通信技術也會遇到很多的問題，面臨著很多機遇與挑戰。5G無線通訊技術在發展的過程中，不僅提高了速度、連接、相應能力和擴展性，在人們的生活中也會得到廣泛的利用，該項技術在運用的過程中，傳遞的傳感器和設備上的數據都會有意想不到增長。這會對人們的日常生活帶來很大的便利。與4G無線通信技術相比較，5G無線通信技術不管在哪一方面都有很大的優勢，例如在傳輸數據的時候速度有很大的提高，而且響應延遲也減少，在未來的發展過程中5G無線通信技術將會與更多的設備進行連接。例如家電、無人飛機、汽車導航、路標、工業設備等，由此看來，所有的項目都可以實行數據資源共享。這種技術的改革會對個人造成影響例如小區內的所有的設備都可以與小區進行連接，相關的設備可以更好的提供共享信息。這樣會對人們的生活帶來更多的便利，還有利于人們的人際關系發展。在功能足夠強大的時候，很有可能會被運用在不好的地方。5G無線通信技術還存在一定的不足，例如該項技術的設備和網絡的安全和隱私方面的能力都應該進一步完善。隨著社會智能化的發展，應該相信該項技術可以進行很好的任務分配，所以對于一些相關內容，人們應該不給予太多的控制，因為這樣可以提高生產率和安全性。2、面臨的挑戰。雖然現在科學技術在不斷的發展，在發展的過程中還存在著安全和隱私的問題，這兩個對于5G無線通信網絡發展會造成影響。有些被應用的連接設備，可能會被壞人所利用，從而造成安全隱患。隨著我國的不斷發展，電廠、水處理工廠、化工工業控制系統都會與互聯網進行連接，從目前的發展情況來看，5G無線通信技術的廣泛應用不會對以上幾個領域造成威脅。5G通信技術雖然沒有投入使用，但是還在研究分析中，在以后的發展過程中，消費電子設備所面臨的風險是最大的。最受人們關注的安全領域會是交通運輸，醫療保健和工業無人機。

二、5G無線通信技術發展趨勢

5G無線通信技術已經越來越被人們所關注，在未來幾年該項技術也將會投入使用，通信系統的容量在一定程度上也會有所提高，提高頻譜效率、變革網絡結構、開發并利用新的頻譜資源是該項技術發展的主要途徑。早在2013年5G無線通信技術就已經開始研發，研發的規模也比較大，有29個國家參與其中，我國華為公司就是其中一個。該技術從研發就倍受關注，各個國家都成立了相關的研發小組。目前所有的有關項目都在積極的研發中，然后各國再達成共識，促進該項技術的發展。該項技術的業務能力肯定會從以下三個方面表現出來，一是通過利用先進的無線技術網絡資源的利用率在4G的基礎上有了很大程度的提高。二是新的體系結構正在發展，這會有利于提高無線網絡系統的吞吐率。三是可獲取更多的有利資源，比原有的通信資源有所擴展。該項技術要想更好的發展就必須網絡技術和無線傳輸技術上有所突破。從網絡技術方面來說，要運用控制與轉發相互分離的軟件來定義，網絡架構等。從無線傳輸技術方面來看，提高頻譜資源利用率和挖掘頻譜資源使用潛能是重點。5G無線通信技術的不斷發展，必定引起一次技術的變革，加強對該項技術的研發力度，使該項技術在運用的過程中占有重要的地位。該項技術的發展必定會給當代社會帶來不一樣的體驗。

【摘要】隨著社會經濟水平的迅猛發展，科學技術在經濟發展的背景之下也得到了很大的提升，特別是國家國防對于技術的需要、基礎科學對于科學技術的需要、人們生活對于科學技術的需要等等已經成為了促進我國不斷提升科學技術發展的主要推動力。因此本文以現代無線通信技術的發展現狀及未來前景展望，通過綜合性的分析，重點對無線通信技術未來的發展前景進行展望，從而有一個更好的發展目標，來引導其未來的發展趨勢。

【關鍵詞】現代無線通信技術;發展現狀;未來前景

一、目前我國無線通信技術的發展現狀

目前來看，我國有關無線通信技術的發展速度相對比較快的，而對于無線通信技術的運用來說，通常表現在多方面的特點之上的，其主要特點有一下幾個方面：1、移動通信技術。目前，我國移動通信技術可以說在全球發展當中仍處于比較快的國家，移動網絡的發展不僅能夠促進業務平臺朝著更為廣泛的方向發展，而且還不斷的朝向更多方面的客戶發展，據相關調查顯示，中國以逐漸達到百分之九十以上的移動運用實現4G服務，而且采用這種網絡形式的用戶還在進一步的增多，依據最新數據顯示，目前我國正在逐漸朝向5G服務的時展，這種快速而迅猛的發展，給人們的生活和工作都帶來了極大的便利性。2、藍牙技術的發展。藍牙技術主要是以現代化無線通信技術作為其發展的重要基礎，采用無線數據技術以及語音技術作為其發展的主要載體，進而更好的實現具有全球通信理念的開放性的通信技術，這種技術的發展能夠更好的滿足人們在短距離之上，通過降低較低的成本實現高效的傳輸方式，其主要所采用的服務對象則為固定的終端設備以及移動端等，從而實現信息的傳輸。3、無線寬帶技術。無線寬帶技術則主要是基于固定的寬帶接入方式，這種方式采用較為特殊的優勢，在起初的投資速度上表現出非?？斓乃俣?，而在之后所表現出來的則是一種具有無線寬帶方式的多樣化的表現形式，雖然存在著一定的優勢，但是在發展過程當中仍存在很多的問題，首先是缺少良好的結技術，其次則是所采用的接入方式存在一定的缺陷。

二、現代無線通信技術的發展前景

2.1通過群體傳輸轉向個人信息傳輸

在現代無線通信技術的發展過程當中，個人信息傳輸則是其發展的必然趨勢，通過采用無線通訊技術，為個人方便、快捷的傳遞相關信息一定會成為后期逐漸發展和演變的主流形式。在現代社會的發展過程當中，個人信息的需求逐漸得到了更為強烈的重視，而這種發展同樣是一種具有客觀性的現代無線通信技術發展的方向，并且在推廣形式上表現出良好的自由化特點，與移動智能網絡共同促進全球個人無線通信技術的發展和開拓。

1系統的總體框架設計

基于手機WIFI的智能實驗室管理系統主要由手機終端、Internet服務器、WIFI無線路由器、GPRS通道和智能實驗室終端五大部分組成。智能實驗室終端負責對實驗室數據的實時采集和發送，通過各類傳感器模塊完成對實驗室各類數據的采集，并將數據發送給WIFI無線路由器或GPRS通道，同時，智能實驗室也接受二者發送的控制命令，并由底層控制器完成對實驗室的實時控制；WIFI無線路由器負責與智能實驗室和Internet服務器進行便捷快速通信，實現數據信息和控制命令的傳輸；手機終端通過安裝客戶端軟件，可以通過在WIFI覆蓋的環境下查看實驗室的實時音視頻狀況，也能通過發送指令完成對實驗室內設備的遠程控制；GPRS通道作為補充通信模式，當用戶沒有處于WIFI覆蓋的環境下，可以使用GPRS通道完成對實驗室的遠程控制。

2智能實驗室終端的設計

基于手機WIFI的智能實驗室管理系統通過各個子系統協同合作，完成整體功能，其中智能實驗室終端部分是本系統的關鍵所在，以PIC16F690單片機做為主控芯片，由門禁管理、音頻視頻監控、安防報警、實驗設備控制、無線通訊等子系統組成。

2.1門禁管理

門禁管理功能的實現主要依靠RFID技術。該系統通過RFID模塊讀取學生或教師持有的校園卡信息，并與內部事先寫入的信息做比較，當信息完全吻合時，PIC單片機控制電子鎖，將門打開，從而實現了對進入實驗室人員的身份驗證和控制，保證了實驗室的財產安全。門禁管理子系統使用的RFID模塊采用NXP公司研發的非接觸式智能卡讀寫芯片MFRC531，MFRC531利用最新的調制解調技術，支持13.56MHZ下各種類型的非接觸式被動通信協議，波特率最高可達424kb/s，使用5V電源供電，采用SPI接口與PCI單片機進行通信。

2.2音視頻監控