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无线网络技术论文范文

无线网络技术论文

无线网络技术论文范文第1篇

关键词:网络编码无线网络信息交换

一、网络编码技术与传统网络的差异

在传统的计算机网络数据传输过程中,要借助路由器进行数据传递,根据数据的目标地址,路由器将数据包向各个链路发送。由于没有统一的安排和协调,在同一链路中会出现很多数据包,必须排队等待通过的情况,这就制约了计算机网络的传输速度和效率的提升。2000年,新型网络编码技术一经出现就得到了广泛关注。网络编码技术着力解决的问题是有效地将同时到达路由器的数据同时发送出去,不让数据产生拥塞,从而提高数据传输速度。

二、网络编码技术在无线网络中的应用

2.1网络编码的概念

网络编码是一种融合了路由和编码的信息交换技术,它的核心思想是在网络中的各个节点上对各条信道上收到的信息进行线性或者非线性的处理,然后转发给下游节点,中间节点扮演着编码器或信号处理器的角色。

2.2网络编码应用于无线网络的优势

网络编码融合了路由和编码的概念,使网络节点不仅可以对数据进行存储转发,还可以进行编码处理,已证明了使用线性网络编码已经能足够达到网络多播容量。但网络编码的好处不止这些,尤其是当网络编码应用于无线网络时。网络编码首先应被应用在无线网络环境。无线网络的特性是不可靠性和广播特性,使网络编码非常适合应用在无线网络上,因为无线链路的不可靠性和物理层广播特性非常适合使用编码的方法。应用网络编码,可以解决传统路由、跨层设计等技术无法解决的问题,提高网络编码在无线网络中的应用。无线网络的广播特性使其非常适合使用网络编码,当一个节点传输一个数据包给它的一个邻居节点时,它的其它邻居节点也可以接收到这个数据包。因此,当一个节点的邻居节点对不同的数据包感兴趣时,可以将这些数据包编码后再一起传输,这样子可以使其所有的邻居节点都收到感兴趣的数据包并可以节约无线资源。

应用网络编码,可以解决传统路由、跨层设计等技术无法解决的问题,提高网络性能。网络编码在无线网络中的应用可以提高网络的吞吐量,尤其是组播吞吐量。可以减少数据包的传播次数,降低无线发送能耗。当网络部分节点或链路失效时采用随机网络编码,最终在目的节点仍然能恢复原始数据,增强网络的容错性和鲁棒性。网络编码对无线网络的性能改善主要体现在提高网络编码的吞吐量上,网络编码已经被证明对于提高某些网络的吞吐量有着很大的作用。运用网络编码可以在很大程度上提高网络吞吐量,但是同时会增加网络的复杂性。不少研究者在研究提高无线网络的组播吞吐量的同时,研究如何降低因采用网络编码带来的复杂性。在网络状况恶劣的条件下,网络编码和路由之间组播吞吐量的差别不大,网络编码的优势体现在降低网络复杂性上;在网络状况较好的条件下,网络编码相对于路由方法,在很大程度上,提高了组播吞吐量。这为根据网络状况动态调整网络编码算法提供了可能。

2.3网络编码如何提高无线网络的安全性

网络编码在提高无线网络的安全性研究方面亦取得了一定的成果。在无线网络组播中,对于数据包的恶意修改的检测,过去是使用基于消息认证码或者数字签名的方法。基于网络编码产生了一种基于数据包的随机网络编码检测策略,这种方法计算量小,而且检测概率可以根据通信控制开销、网络编码复杂程度和检测时间这些因素进行调控。但这种方法亦存在不足。这种方法要求接收节点需要预先获得至少一个没有被恶意修改过的数据包,并且数据包的内容不能被攻击者知晓,因此,这种方法对抗攻击效果不好。

无线网络广播重传处理中,多个接收节点中的任意一个节点的丢包都要求源节点重传数据包,需要广播发送较多的重传次数.本文将随机线性网络编码技术应用在无线网络广播重传中,提出一种新颖的广播重传方法(RLNCBR)。该方法中,源节点记录多个接收节点中丢包最多的接收节点丢包数,再按照随机线性网络编码的方法编码组合该丢包数个线性编码包。源节点广播重传,接收节点采用运算编码线性组合的方法获得信息包数据。数学分析表明,该方法能保证所有接收节点的编码可解性,同时重传次数可达到理论最优性。模拟测试结果表明:与传统重传方法相比,RLNCBR有效地减少了信息包的平均传输次数,提高了传输效率。

三、网络编码在无线网络的应用发展方向

网络编码正在给现有的网络带来革命性的变化:网络编码从用来达到有线网络中的组播容量,发展到在有线和无线网络中提高吞吐量、节省能量、增强鲁棒性和安全性,甚至改变网络结构、改变网络协议设计方法。网络编码在无线网络中的应用还存在着以下的几个问题:网络编码的具体实现和降低网络编码的复杂性。现在已经提出了很多网络编码方法,有集中式线性网络编码和分布式随机网络编码,但是如何在实际网络环境中实现网络编码,需要考虑许多实际应用问题,例如同步、控制开销等。网络编码在实际网络环境中如何实现是一个很迫切的问题。采用网络编码可以在很大程度上提高网络性能,但设计和实现上的复杂性也随之增加。如何在不显著增加网络开销,综合考虑效率和性能的前提下,实现网络编码问题是将来需要进行深入研究的方向。

四、结束语

无线网络环境由于环境的多变性,使得数据包在传输过程中更加容易丢失。目前,重传常被用来实现无线广播的错误处理,普通重传方法思想基于发送方通过反馈得到接收方的出错情况,重传出错的数据报文来恢复出错的报文。:

网络编码技术是近十年来飞速发展的一个研究课题。虽然还没有应用到实际的通信网络中,但已引起了较大的关注,比如美国军方已经意识到网络编码技术的优势,已经拨款研究网络编码技术在移动自组网(MobileAdHocNetwork)中的应用。因此,我们也应当及时跟踪国际上的网络编码技术的发展趋势。同时,结合各种应用深入思考网络所涉及的各种安全技术问题。

参考文献

[1]范明,盂小峰.数据挖掘概念与技术[M].机械工业出社,2001.8.

[2]胡国强.数据挖掘在远程教育决策支持系统的运用[J].开放教育研究,2003,(5)44-45.

[3]YEUNGRW,ZHANGZ.Distributedsourcecodingforsatellitecommunications[J].IEEETransactionsonInformationTheory,1999,45(3):1111-1120.

无线网络技术论文范文第2篇

本文以常用的车载物流过程为研究对象,在货柜中部署传感器节点,来实时监测货物运输过程的相关环境参数,WSN中的汇聚节点通过蓝牙传输协议将数据传给作为网关的智能手机,智能手机通过GPS卫星定位将位置信息加入到参数数据中,再通过移动通信网络将数据传输到后台系统中。本论文研究主体为车载部分,其架构如图2所示。

1.1传感器节点的设计本系统中,传感器节点的主要任务是实时监测相关环境参数,并对其他节点转发来的数据进行存储和转发,使数据通过WSN传输到汇聚节点处,其处理能力、存储能力和通信能力要求不高,因此采用简单节约的设计方案。如图3所示,传感器节点由传感器模块、处理器模块、射频模块、电源模块和电路等部分组成。传感器模块负责对所需参数进行采集和模数转换。处理器模块负责控制整个传感器节点的操作,存储和处理传感器模块采集的以及射频模块发送过来的数据。射频模块负责与其他节点之间的通信,对数据进行发送或接收。电源模块负责为整个节点提供运行所需的能量,是决定节点寿命的关键因素之一。电路则包括声光电路、复位电路及接口电路等。(1)处理器模块。处理器模块是传感器节点的核心部分,本设计方案中,处理器选用德州仪器(TI)公司的16位超低功耗微控制器MSP430F135,该处理器采用1.8V-3.6V的低电压供电,可以在低电压下以超低功耗状态工作,非常适合应用在对功耗控制要求甚高的无线传感器网络。该处理器同时拥有较强的处理能力和较丰富的片内资源,拥有16kB闪存、512BRAM、2个16位的定时器、1个通用同步异步接口(USART)、12位的模数转换器(ADC)和6个8位并行接口。(2)射频模块。在无线传感器网络实际应用中,传感器节点既需要发射又需要接收数据,因此本设计方案中的射频模块采用收发一体的无线收发机。射频模块采用Chipcon公司推出的无线收发芯片CC2420,它的工作电压位于2.1~3.6V之间,收发电流不超过20mA,功耗低;其具有很高的集成度,只需要较少的电路就可工作,天线设计采用PCB天线,进一步减小模块体积。CC2420工作在2.4GHz频段上,支持IEEE802.15.4和Zig-Bee协议;采用O-QPSK调制方式,抗邻道干扰能力强;128B接收和128B发射用的数据缓存空间,数据传输速率高达250kb-ps。(3)传感器模块。传感器节点的数据采集部分根据实际需要选择相应的传感器,如温度、湿度、振动、光敏、压力等传感器。本文的研究重点不在传感器上,因此仅以温湿度传感器作为例子。本方案采用Sensirion公司的SHT15温湿度传感器,该传感器将传感元件和信号处理电路集成在一起,输出完全标定的数字信号[3]。其工作温度范围在-40℃-123.8℃之间,其在-20℃-70℃范围内,温度测量精度在±1℃以内;湿度范围在0%-100%之间,在10%-90%范围内,湿度测量精度在±2%以内。

1.2汇聚节点的设计在本系统中,汇聚节点的主要任务是接收传感器节点转发来的数据,进行存储和处理后传输到网关节点处,同时,接收来自网关节点的信息,向传感器节点监测任务。汇聚节点是连接WSN和外部网络的接口,实现两种协议间的转换,使用户能够访问、获取和配置WSN的资源,对其处理能力、存储能力和通信能力要求较高。而为了与传感器节点匹配,汇聚节点的硬件结构与传感器节点基本相似,如图4所示,汇聚节点没有传感器模块,增加了存储器模块和蓝牙通信模块。(1)处理器模块。同样的,处理器模块也是汇聚节点的核心部分,主要负责控制整个汇聚节点的操作,存储和处理来自射频模块或者蓝牙通信模块的数据,再将处理结果交给射频模块或者蓝牙通信模块发送出去。本设计方案中,处理器选用TI公司的16位超低功耗微控制器MSP430F1611,该处理器和MSP430F135一样,可以在1.8V~3.6V的低电压下以超低功耗状态工作,但其拥有更强的处理能力和更丰富的片内资源,48kB闪存和10KBRAM、2个16位定时器、1个快速12位ADC、双12位DAC、2个USART接口和6个8位并行I/O接口。(2)存储器模块。考虑到物流运输过程中环境多变,容易带来一些不确定因素,这些不确定因素可能引起处理器自带的存储器中的数据丢失,因此汇聚节点需要存储一些重要的数据。本设计方案中,汇聚节点的外部存储器芯片选用由Mi-crochip公司生产的24AA64,工作电压低至1.8V,它采用低功耗CMOS技术,工作时电流仅为1mA,而且可以在恶劣的环境下稳定工作。由于汇聚节点对存储容量要求不高,而且24AA64芯片的存储容量为64KB,擦写次数可达到百万次,因此一块芯片即可满足本系统的存储要求。(3)蓝牙通信模块。本系统采用智能手机作为后台系统和WSN之间的网关,来实现远距离的数据传输。为了使汇聚节点与智能手机能够进行通信,采用蓝牙通信协议。而在汇聚节点使用蓝牙通信方式需要增加一个蓝牙通信模块。本设计方案中,采用SparkFun公司的BlueSMiRF模块,其工作电压为3.3V-6V,工作电流最大为25mA,功耗较低;其最大传输距离为100m,通信速率最高可达115200bps;其天线为PCB天线,所需器件很少,故模块的体积很小,可以通过串行接口直接与处理器模块相连。

1.3网关节点的设计本系统要求在后台系统和WSN部署点间进行双向通信,为了实现远距离的数据传输功能,有两种方案,一是汇聚节点增加移动通信模块,如GPRS模块[4];二是采用智能手机作为后台系统和汇聚节点之间的网关。方案一对汇聚节点的要求进一步提高,不仅处理过程更加复杂,其能量消耗也大大提高;另一方面要实现物流过程的跟踪,还需有定位功能,一般采用GPS模块[5],这样成本也将大大提高。相比之下,方案二优势明显,采用智能手机可以进行各种复杂的数据处理,进行大量数据的存储,使用移动通信网络与后台系统进行通信,使用内置的GPS定位功能,后台用户可以在紧急事件发生时直接联系货车司机等。因此,本系统采用智能手机作为网关节点。本设计方案中,采用中国移动M811手机作为测试对象,其支持4G/3G/GPRS等移动网络,可以方便地使用移动网络与后台系统进行通信;其具有GPS定位功能,可以实现货车定位;具有蓝牙通信功能,可与汇聚节点间采用蓝牙通信;使用An-droid4.0操作系统,拥有丰富的开源资源,方便软件的设计。

2系统软件部分设计

本系统使用WSN中的传感器节点检测物流过程中相关环境参数并发送到汇聚节点处,由其将数据通过蓝牙连接传输到智能手机,智能手机通过移动通信网络将加入GPS信息的数据传输到后台服务器。系统各部分的工作任务不一,硬件条件也有很大差别,因此系统的软件设计也十分关键。

2.1传感器节点程序设计传感器节点主要承担数据采集和发送的工作,由于其能量及处理资源有限,因此需要采取节能和减少数据处理的设计方案。本设计方案中,传感器节点采取按需求唤醒的工作方式,检测等待时间(等待时间可由后台设置)未到或者没有收到汇聚节点命令时节点处于休眠状态;当等待时间一到或者收到命令时,立刻开始工作,进行采集数据并发送,或者根据命令完成相应操作,完成后又进入休眠状态,等待下一次激活,其程序流程如图5所示。

2.2汇聚节点程序设计汇聚节点的主要任务是接收传感器节点转发来的数据,处理后通过蓝牙传输到网关节点处,同时接收来自网关的命令,完成相应的操作。相比于传感器节点,汇聚节点的工作更加复杂,而且其能量和处理资源也不多,因此采取与传感器节点相似的节能设计方案,将复杂的数据处理工作交予网关节点,其程序流程如图6所示。

2.3智能手机APP设计智能手机作为本系统的网关节点,承担协议转换、数据传输、数据处理等复杂工作,因此开发相应的应用程序(Applica-tionProgram,简称APP)来实现上述功能,其流程图如图7所示。该APP实现对智能手机内部蓝牙模块的调用,通过蓝牙连接与汇聚节点通信;利用智能手机的GPS模块获取位置信息,加入到接收到的传感器数据中,再通过移动通信网络传输到后台系统;接收后台系统的命令,完成相应的操作;同时通过智能手机对应的界面提供数据显示、告警提醒以及日志功能。

3结语

无线网络技术论文范文第3篇

1.1无线传感网络技术很受大众的喜欢与它的高科技的发展是分不开的,而且许多国家也很重视它的发展,世界各国的工业界、高科技界和学术界对无线传感网络的发展展开了猛烈的攻势,希望可以通过靠科技技术的结合实现无线传感网络技术的进步,许多国家还将无线传感网络技术列入国家的重点研究技术,而且一些周刊和杂志对无线网络的评价也很高,认为无线传感网络技术是未来引领世界计算机进步的主要技术。

1.2无线传感网络技术在我国的发展还很缓慢,这主要是由于无线传感网络技术在我国出现的时间比较晚,无线传感网络技术在我国的研究方案中还处在初级阶段,与西方一些发达国家相比,存在严重的滞后性,我国在无线传感网络技术上的研究主要局限在仿真计算和网络协议等,在人们的生活和军事中的应用还很少,而且无线网络现在已经可以用来作环境监测,我国却没有将无线传感网络技术应用到实处。

1.3目前,中国的未来技术研究方向中有几项是专门针对无线传感网络技术进行直接论述的,而且在一些重大会议的决策里面,也将无线传感网络技术列为三大前沿信息技术,无线传感网络技术中的自发组织网络技术和智能感知技术都成为中国重点信息技术研究,无线传感网络技术在我国如此重视的情况下一定会有所成就,无线传感网络技术也成为社会信息技术发展的必然,在我国,信息技术领域广泛地被应用已经成为不争的事实,对人们的生活、工作和社会的发展带来很深刻的影响。

2无线传感网络技术的应用发展

2.1无线传感网络技术在环境监测方面的应用和发展现代社会,人类的生活水平在逐渐的提高,人们对于环境的探讨也越来越重视,环境方面的应用科学也越来越多,传统的环境探索的模式已经不能满足人们对环境探索强烈的欲望,而且关于环境的采集数据的难度也越来越大。无线传感网络技术的出现及时地解决了环境探索方面的难关,无线传感网络技术对户外的野生动物的跟踪、发现和保护做出了巨大的贡献,通过无线传感网络技术,人们能够对各种野生动物的生存成长环境做监测,比如说动物生存环境的气象、洪涝灾害、地球的物理环境、环境的污染状况、大气的监测等等,根据监测的结果采取必要的保护措施和改善措施。

2.2无线传感网络技术在军事领域的应用和发展无线传感网络技术起于军事领域,无线传感网络技术在军事上的应用是它能够在国家的边疆上站岗放哨做警卫,将无线传感网络器安置在国家的边疆防线上,士兵可以直接通过无线传感网络技术对国家边疆进行防御,接受来自不同方向的信息并及时果断地做出相应的措施。无线传感器在军事上的另外一个应用就是可以对目标进行定位,以及时地防范敌军的可能的侵袭和进攻,还可以通过无线传感技术对无人驾驶的车辆进行摆布,战争结束后,无线传感网络还能对战场的破坏性和环境污染程度进行监测并且评估。

2.3无线传感网络技术在家庭生活中的应用和发展无线传感网络技术最贴近人的生活的应用就是在家庭生活中的应用,无线传感网络器可以为人民的生活提供很多方便,并且能够使人们的生活环境更舒适,无线传感网络技术为人们的生活提供比较人性化智能家居,比如说像冰箱、真空吸尘器、录像机和微波炉等,这样用户就可以在远处遥控这些家用产品,而且还能通过无线传感技术在家里的主要房间安装监测器,以便随时控制家里的安全。

2.4无线传感网络技术在医疗卫生行业的应用和发展无线传感网络技术在健康护理人的方面的应用主要是用来对患者和医生的行为进行监测,人的身体里面有很多我们并不知道的生理和心理数据,将无线传感网络技术安装在病人的身上就可以随时观察病人的病情,并得到及时的救治,无线网络传感技术在不久的将来会更加的方便,用途也会更加的多,还能实现医疗的远程遥控。

3结束语

无线网络技术论文范文第4篇

1、通信技术问题

这主要是由于网络故障引起的浏览器无法正常运行上网、网络通信中断等问题。对这样问题的解决办法则是通过运行网络故障修复的诊断命令或者根据提示的故障原因报修等。除此之外,计算机网络通信常常提示计算机设置错误等,则应该根据实际状况进行设置即可。

2、网络通信安全

网络通信安全问题越来越成为人们头疼的问题,尤其是计算机网络在电子商务、电子银行、电子购物等B2C、B2B领域的发展,使得计算机网络安全问题越来越受到关注。网络信息安全问题的出现,很大程度上是由当前技术发展过快、人们保护信息意识较差等原因造成的。这样的问题,虽然给计算机网络通信带来了一定的障碍,但是却可以在短时间内解决。

二、新时期计算机网络通信技术的发展趋势

1、多网融合技术

由于当前社会手机终端的发展、平板电脑的出现,在很大程度对传统笔记本或家用电脑产生了冲击。在这样的背景下,移动网络技术、光通信技术以及多媒体通信技术的融合发展,成为了人们在新时期新时代下的新要求。利用光通信技术的快速、移动通信技术的便利性以及多媒体技术的多样性等优势,融合成为一种快速、便利、多样的新技术,这样不仅可以满足人们对移动通信技术的要求,也可以促进人们在工作、生活中办公的效率,大大提升人们由于计算机网络通讯不便、不畅所带来的工作效率低下等问题的解决效率。而且,还可以满足不同人群、不同地点对计算机网络通信的不同要求,一举多得。

2、无线通信技术的跨越

在新时期网络通信的改革中,人们对于网络通信技术发展的便利性提出了越来越高的要求,因此,计算机网络技术向无线通信技术的发展越成为了必然的趋势。目前,无线通信技术主要是指WiFi技术,包括中国电信的chinanet、中国移动的CMCCauto等。这些率先使用无线通信技术的移动通信公司,在很大程度上是借鉴外国无线通信技术,缺少独立自主的开发。所以,完成无线通信技术的消化吸收,完成无线技术的跨越,成为了摆在当前网络通信技术公司的严峻问题。把无线网络技术的发展作为基础设施来建设,把便利性提高,惠泽民众,使得社会的发展更加得益于此,也是当前无线网络通信公司所要解决的重大问题之一。

3、移动通信技术的革新

现如今,移动通信技术的发展正在由2G向4G跨越。然而,就目前的状况来说,对4G移动网络通信技术的追求,是为了保护三家移动通讯巨头的市场占有率,并没有真正的做到方便民众,而是作为营销的策略才进行的通信技术革新。因此,在未来的移动网络通信中,如何做到通信技术革命真正的有益于使用者,这才是移动网络通信所需要解决的首要问题。

三、结语

无线网络技术论文范文第5篇

1.无线或有线链路上存在的安全问题

有线链路网络和无线网络共同构成了我们生活中所使用的网络系统,在Internet和无线网络快速进步的今天,他们的紧密的结合在一起,都为4G移动通信提供着支持和服务,复杂的4G移动通信技术在使用的过程中存在着很多的风险,无线和有线网络也同样在众多的安全威胁下提供着服务,主要表现为:(1)移动性:无线终端设备会在移动的过程中享受不同子网络的服务,不是固定于某一个网络下。(2)容错性:减少因无线网络结构不同而造成的差错。(3)多计费:在无线网络使用过程中,均是通过运营商来实现对接的,然而有些网络运营商通过网络随意加收客户的使用费用等等。(4)安全性:攻击者的窃听、篡改、插入或删除链路上的数据。

2.移动终端存在的安全问题

4G网络逐渐的已投入使用,用户们通过4G移动终端实现相互间的交流也更为密切,恶意软件及病毒也随着交流而流窜,使得它们的破坏力度和范围都有所扩大,使得移动终端系统遭受严重打击,甚至有关机或失灵等现象的出现。

3.网络实体上存在的安全问题

网络实体身份认证问题,包括接入网和核心网中的实体,无线LAD中的AP和认证服务器等。主要存在的安全威胁如下:(1)目前的网络攻击者利用多种手段,类型也是多样化,让网上用户防不胜防。但他们多半都有一个共同特点就是扮演合法用户使用网络服务,这样一来,网络监管方面也无法察觉,用户这边更是没有任何戒备,使得他们有很大的机会接近用户并进行各种骚扰和不良信息的。(2)无线网相对于宽带而言,它的接口数量有限,而且信号不稳定,容易受其他因素的干扰,这也就为攻击者提供了一个进入的漏洞,安全隐患的可能性也随之大大增强。(3)目前的的搜索功能可谓是越来越强大,尤其是“人肉搜索”,让用户的个人隐私等一再受到侵犯,这些攻击者一般都具有良好的计算机技术水平,对网络系统的运行了如指掌,很容易非法窃取用户信息,并展开下一步的追踪。(4)网络用户不肯承认他们使用的服务和资源,使进一步网络实体的认证增加了难度,这是用户可以逃避和不像曝光的行为,其实这样做只会给自己增加麻烦,到时遇到问题也很难得到有效处理。

二、:请记住我站域名4G通信安全措施

1.要建立适合未来移动通信系统的安全体系机制

主要有(1)可协商机制:移动终端和无线网络能够自行协商安全协议和算法。(2)可配置机制:合法用户可配置移动终端的安全防护措施选项。(3)多策略机制:针对不同的应用场景提供不同的安全防护措施。(4)混合策略机制:结合不同的安全机制,如将公钥和私钥体制相结合、生物密码和数字口令相结合。一方面,以公钥保障系统的可扩展性,进而支撑兼容性和用户的可移动性

2.对于无线接入网一般可采取的安全措施如下。

(1)安全接入。无线接入网通过自身安全策略或辅助安全设备提供对可信移动终端的安全接入功能。防止非可信移动终端接入无线接入网络。(2)安全传输。移动终端与无线接入网能够选择建立加密传输通道,根据业务需求,从无线接入网、用户侧均能自主设置数据传输方式。(3)身份认证。在移动终端要接入无线网络之前,要通过一个可靠的中间机构的认证,确保双方身份的真实性和可靠性。(4)访问控制。无线接入网可通过物理地址过滤、端口访问控制等技术措施进行细粒度访问控制策略设置。(5)安全数据过滤。在多媒体等应用领域,都可以通过数据过滤技术,对想要接入到网络中的非法数据进行拦截,阻止其进行到内部系统及核心网络,实现无线网络的安全性。

3.提高效率

网络终端的运行效率的提升,最主要就是减少信息量的流通,减少客户端的工作量,不使计算机长期处于超负荷的工作状态中,尽量减少时间的拖延,那么安全协议当中交互的信息量的数额的限定对提高网络运行效率就有一定帮助。

无线网络技术论文范文第6篇

关键词:无线网络IEEE802.11无线接入

一、什么是无线局域网

1.1无线局域网的概念无线局域网(WirelessLocalAreaNetworks,简称WLAN)是相当便利的数据传输系统,它利用射频(RadioFrequency;RF)的技术,取代传统双绞铜线(Coaxial)所构成的局域网络,它作为有线局域网的补充和延伸,使得通信的移动化和个性化成为了可能。

1.2无线局域网的主要标准常用的计算机无线通信技术有光波和无线电波。光波包括红外线和激光,但由于光波易受天气影响,不具备穿透能力,难以实际应用。无线电波包括短波、超短波和微波等。

扩展频谱通信(SpreadSpectrumCommunication)简称扩频通信。其基本特征是使用比发送的信息数据速率高许多倍的伪随机码把载有信息数据的基带信号的频谱进行扩展,形成宽带的低功率频谱密度的信号来发射。

扩频通信的基本工作方式有4种:直接序列扩频(DirectSequenceSpreadSpectrum)工作方式(简称DSSS方式);跳变频率(FrequencyHopping)工作方式(简称FH方式);跳变时间(TimeHopping)工作方式(简称TH方式);线性调频(ChirpModulation)工作方式(简称Chirp方式)。目前使用最多、最典型的扩频工作方式是直扩式(DSSS方式),在无线网络的通信中,就是采用这种工作方式。

1.3WLAN的主要技术标准由于实现无线通信的手段不一,以无线局域网技术和以GPRS/3G为代表的无线上网技术,制定了包括IEEE802.11、蓝牙技术和HomeRF等多项标准和规范,而以IEEE(电气和电子工程师协会)为代表的多个研究机构针对不同的应用场合,制定了一系列协议标准,推动了无线局域网的规范和实用化,并在众多厂商的支持下成为目前主流协议标准。

1997年,IEEE了802.11协议,1999年IEEE小组相继推出了,802.11b和802.11a协议,802.11b在802.11的1Mbps和2Mbps速率下又增加了5.5Mbps和11Mbps两个新的网络吞吐速率。802.11a的网络吞吐速率达到了54Mb/s和25Mb/s,但成本过高,使用频段5.2GHz是卫星通信频段,很难大面积投入商用,目前最普及、应用最广泛的是802.11b无线标准,2001年,IEEE通过了802.11g标准,它向下兼容802.11a、802.11b的同时,网络吞吐速率54Mbps,而802.11n标准是IEEE推出的最新标准,它通过采用智能天线技术,可以将WLAN的传输速率由目前802.11a及802.11g提供的54Mbps、108Mbps,提供到300Mbps甚至是600Mbps,引起了市场很大反响。

二、为什么要构建无线校园网

无线接入在校园网中的优势无线校园网与有线校园网相比,无线局域网具有巨大的灵活性,有线网络在很多多场合受到布线的制约;布线、改线工程量大;线路易于损坏;固定的网络各节点无法移动。

遇到网络盲点时,须铺设专用通信线路,成本高,难度大、耗时长,线路一旦出现故障排查、维修不便,无线校园网较之有线校园网,具有以下几点优势:

2.1网络综合成本低,随着近几年无线网络设备不断普及,无线网络成本已经接近甚至低于传统有线网络成本,而在网络施工上,无线网络最大的优势就是免去或减少了网络布线的工作量,铺设无须掘沟埋管,省去了大量线路铺设的费用和时间。它的安装周期短,维护方便,同时具有传统有线网无可比拟的可扩容性。

2.2网络覆盖面广,只要安装了一个或多个无线接入点AP设备,就可建立覆盖整个建筑或地区的局域网络,它不受环境条件制约,网络的传输范围得到了拓宽,借助于外接天线(做链接),传输距离则可以达到30~50公里甚至更远,这要视天线本身的增益而定。

2.3组网灵活方便,无线局域网可以按当时的需要容量来安装设备,甚至可以“现用现装”而传统有线网络,网络设备的安放位置受到网络信息点位置的限制,一旦无线局域网建成后,在无线网的信号覆盖区域内任何一个位置都可以接入网络,进行通讯。

2.4强大的移动性,无线局域网的一个重大特性就是可以“随时、随地”地实现无线通信,VoIP、资源共享、网络教学、视频会议等许许多多基于无线通信的技术将大大方便了师生们工作、学习。

三、无线校园的应用范围

基础无线应用。目前,多数高校建设无线网的目的,更主要的是解决难于进行综合布线的公共区域(如会议中心、图书馆等)上网问题,无线校园网建成后,除了能满足校内用户对网络的移动性需求外,在出现大规模网络服务需求的场合(如网上考试报名等),提供临时性的无线网络服务,新生报名、注册等工作,财务和学籍管理部门都需要在报到处集中利用计算机录入信息,并通过网络将数据递交到服务器。无线信号覆盖到校园的任何角落,使整个校园变成一个巨大的信息资源空间。

移动VoIP应用。作为最抢眼无线网应用,它已经出现在如北京大学等国内知名院校内,移动VoIP将价格低廉的VoIP技术与灵活的无线技术相结合,同时结合了无线网络的可移动性、隐蔽性和高扩展性的特点及VoIP的实时性、综合性特点,可以根据所传输的图像质量调节占用的带宽。符合目前的低成本需求以及移动性需求的技术趋势。通过无线网络实现低成本VoIP业务,将使多媒体会议、远程教学及网络电话等应用的普及率大幅提高。

链路的冗余备份。目前,大学普遍由多个校区组成,通常采用租用链路的方式将多个校区互连。我们可以利用无线技术来解决这个问题,只需在各校的建筑物顶上旋转一个无线网桥,架设高增益天线和放大器后,在50KM的范围内仍能保证高速数据传输,实现多校区间不同网段的链路,最大程度地降低在城市路网改造过程中,由于光纤被挖断而导致的校区间断网情况的影响。

无线化教学。无线校园网可以对教学资源进行有效地整合和利用,其中包括已经存储在服务器中的资料(网络教学平台、课件下载中心、综合教务系统等),以及正在上的某一节课,从而改变传统的教学方式,解决了很多学校学生多机器少,排课困难的问题。而且可以为学生复习提供第一手资料,可以有更多的交互性,学校精品课程、优秀教师的课堂录像资料等可以通过VOD视频点播、AOD音频点播学生可以分享优秀教学资源外提高了学习的效率和质量。

其他应用。出于网络安全的考虑,各个校园网都建设了自己的用户认证系统。这虽然保证了校园网的安全,却形成了新的问题:校园网信息孤岛。如何打破校园信息孤岛,实现校园无线网之间的互联互通?由各个校园无线网组成一个庞大的无线联盟的设想,出现在我们面前,这个设想一旦实现,大大方便了各校园的教学资源交流和学术交流等各方面合作。

四、结束语

在国际上,拥有无线校园网,已经成为现代化校园的一个标志。无线校园网的蓬勃发展正是顺应了教育信息化建设的前进步伐,无线局域网正以它的高速传输和很好的灵活性、扩容性在高校的教学、管理等各项应用中发挥着日益重要的作用。

摘要:

[1]吴海华,孔为民,徐雪梅.无线网络应用实例分析[J].现代情报.2008.(09).

无线网络技术论文范文第7篇

1ZigBee技术简介和IEEE802.15.4协议

1.1ZigBee技术

ZigBee是一种基于IEEE802.15.4无线标准研制开发的技术标准,IEEE只能对低级的物理层和MAC层协议进行处理,因此,ZigBee联盟能标准化相应的网络协议层和API。完全协议可以直接连接到一个设备的基本节点4k字节、路由器协调器32k字节、Hub协调器的32k字节,由于每个协调器可以连接255个字节,几个协调器就能形成一个网络,因此,不会限制路由传输的数量。为保证便携式设备不会因意外泄漏标识,导致利用网络在传输过程中被其它节点获得信息,ZigBee联盟还开发了安全层。完整的ZigBee协议是由物理层、数据链路层、网络层、应用汇聚层、高层应用规范等组成的,其中ZigBee联盟制定网络层以上的协议,IEEE802.15.4制定物理层和数据链路层标准。应用汇聚层主要负责将不同的应用映射到ZigBee网络中,具有业务发现、设备发现、业务数据流汇聚、安全鉴权等功能;MAC层主要沿用WLAN中802.11标准CSMA/CA方式;在网络层ZigBee联盟可以制定星形、网状及丛集树状等几种形式。ZigBee协议套件十分紧凑,并且结构比较简单,对于硬件的要求比较低,8位微处理器80c51就能符合要求。

1.2IEEE802.15.4协议

IEEE802.15.4协议是ZigBee技术的基础,IEEE802.15.4标准是为低成本、低能耗的设备提供有效范围在10m的低速连接,能用于玩具、库存跟踪等领域。IEEE802.15.4定义了单一的MAC层和多样的物理层,MAC层可以支持多种LLC标准,利用SSCS协议能让LLC标准直接使用MAC层服务;物理层可以分为869/915MHz物理层和2.4GHz物理层两个标准,这两种物理层的数据包格式是相同的,而工作频率、扩频码片长度、调制技术、传输速率等方面存在一定的差异。

2ZigBee技术的特点

ZigBee技术和其他无线网络通信技术相比较,其最大的特点是:

(1)数据传输率低。ZigBee技术的数据传输率很低,每秒传输速率为10k字节-250k字节,只能用于低传输。

(2)功耗少。由于ZigBee技术的传输速率低、传输数据量比较小,因此,在传输过程中信号的收发时间很短;当ZigBee停止工作时,节点会处于休眠状态,使得ZigBee节点的功耗少,十分省电。

(3)安全性高。ZigBee提供有完整的数据检查和鉴权功能,数据在传输过程中提供了三级安全性,并且高级加密标准的对称密码,确保数据能安全的进行传输。

(4)有效范围小。ZigBee技术的有效范围比较小,一般情况下,有效范围在10m-75m,其具体范围根据实际应用模式和发射功率的大小确定。

(5)兼容性。ZigBee技术可以和现有的控制网络标准进行无缝集成,利用网络协调器自动建立网络,通过CSMA/CA方式进行信道接入,不仅保证传递的可靠性,还提供了全握手协议。

3ZigBee的应用

ZigBee是希望建立一种容易布建、低成本、低耗能的无线网络,产品研发初期主要用于工业、企业市场的感应式网络,具有灯光、感应辨识、安全控制等作用,随着科技的快速发展,ZigBee逐渐应用在家庭中。采用ZigBee技术时,需要满足以下任何一种条件:

(1)设备的成本低,传输的数据量比较小;

(2)设备的体积比较小,没有安装比较大的电池模块;

(3)设备只能使用一次性电池,没有充足的电力支持;

无线网络技术论文范文第8篇

在通信中没有稳定通道,且在路由方面会出现极高延迟,无法保证网络通信中的安全问题,例如一些重要信息可能会被拦截并对其泄露,因此网络通信的安全性不够强,则不能够有效的保证信息安全的传输。

2对无线传感器的安全技术造成破坏的因素

2.1破撞攻击。在发包作用处于正常的节点中时,破坏方则会附带的将另一个数据包进行发送,使得破坏的数据由于出现数据的叠加无法有效的被分离开,从而严重的阻碍了正常情况下的网络通信,并且破坏了网络通信的安全性,即为碰撞攻击。建立监听系统则是最好的防卸方法,它是利用纠错系统来查找数据包的叠加状况,并及时的对其进行清除,从而确保数据安全的传输。

2.2拥塞攻击。拥塞攻击指就是破换方对网络通信的频率进行深入的了解之后,通过通信频率附近的区域的得知,来发射相应的无线电波,从而进行一步对干扰予以加大。对于这种状况,则需要采用科学合理的预防方式,来将网络节点装换成另一个频率,才能进行正常的通信。

3加强无线传感器网络安全技术的相关措施分析

3.1密钥管理技术。通常在密钥的管理中,密钥从生成到完毕的这一过程所存在的不同问题在整个加密系统中是极其薄弱的一个环节,信息的泄漏问题尤为频繁。目前我国对密钥管理技术上最根本的管理是对称密钥机制的管理,其中包括非预共享的密钥模式、预共享密钥模式、概率性分配模式以及确定性分配模式。确定性分配模式为一个共享的密码钥匙,处于两个需要进行交换的数据节点间,且为一种非常确定的方式。而概率性分配则是将密码钥匙的共享得以实现,则要根据能够进行计算的合理概率,从而使得分配模式予以提出。

3.2安全路由技术。路由技术的实施就是想节省无线传感器网络中的节点所拥有能量,并最大程度体现无线传感器网络系统。但由于传播的范围较大,因此在传输网络数据信息时常常不同程度的遭受攻击,例如DD路由中最根本的协议,一些恶意的消息通过泛洪攻击方式进行拦截及获取,并利用网络将类似虚拟IP地址、hello时间以及保持时间这样的HSRP信息的HSRP协议数据单元进行寄发的方式,来对正常情况下的传输实行阻碍,使得网络无法进行正常且顺利的通信流程。但通过HSRP协议和TESLA协议进行有效结合所形成的SPINS协议,则可以有效的缓解且减少信息泄露的情况的出现,同时进一步加强了对攻击进行预防的能力,从而保证无线传感器网络整体的系统具有安全性。

3.3安全数据相融合。无线传感器网络就是通过丰富且复杂的数据所形成的一种网络,其中的相关数据会利用融合以及剔除,来对数据信息进行传送,因此在此过程中,必须谨慎仔细的对数据融合的安全性问题予以重视。同时数据融合节点的过程中,必须将数据具体的融合通过安全节点进行开展,并且在融合之后,将一些有效的数据通过供基站予以传送,才能进一步对监测的评价进行开展,从而保证融合的结果具有真实性以及安全性。

3.4密码技术。针对无线传感器网络中的一些极其不安全的特性,可通过密码设置、科学化的密码技术,从而进一步保证网络通信能够安全的进行。同时通过加大密码中相关代码以及数据的长度,来大大降低信息泄露的情况,从而可以有效的保证通信数据的安全性。由于出现的密钥算法无法达到对称性,其中所具备的保护因素较大,并且拥有简单方便的密码设置,从而广泛、普遍的被人们运用到日常生活中。而在应用不同的通信设备时,则需要将相应的密码技术进行使用。

4结束语

无线网络技术论文范文第9篇

1.1设备概述

该设备以高性能计算机主板为核心,将无线AP、计算机、大容量硬盘、POE自适应交换机等功能融合于一体,实现了基于设备内部影音、图书等数字文化信息移动覆盖传播的目的。POE自适应网口可以扩充POE设备,如网络摄像头、无线AP等,为该设备功能的扩展提供了保障。

1.2设备构造

“无线数字中心”设备由顶板、底板、主体、后板四部分通过特殊卡件连接而成。正面有电源按钮及运行指示灯,背面有2个USB3.0接口、1个HDMI高清接口、3个自适应以太网口及1个19V电源适配器供电接口。机壳侧面有2.5寸抽拉式硬盘架开口。壳体采用自然对流散热设计,冷空气可以通过侧面板的散热孔进入再由后方的风孔排除,达到机箱散热的目的。该设备外壳采用全铝材质、橡胶防震脚座。颜色为银色,表面拉丝处理。设备内部由高密度集成计算机主板,无线AP主板,POE交换机主板及2.5寸抽拉式硬盘架有机结合成为一个整体。

1.3性能特点

(1)主机性能高、功耗低、适应性好。采用intel原装工业级专用控制主板,高速四核CPU,操作系统装在固态硬盘中,配合4G内存,采用可更换式大容量高速数据硬盘存储,主机系统运行流畅。主机中CPU及各元件采用低功耗设计,用电量极低,正常运行功耗只有20W。

(2)WIFI信号覆盖范围广。主机中集成高性能双极性增强型无线网络技术AP,功率达到500mW*2,配合户外双极性全向天线,WIFI覆盖距离远,信号辐射半径超过1Km。

(3)支持外设丰富。主机融合了POE交换机的功能,可以只通过网线为远程摄像机提供电源和信号,通过配套软件可以实现坐在家中通过移动设备监视远在几百米外的环境等的功能;同时支持增加更多的移动AP来增强信号。该设备支持3G上网卡的接入,通过软件配合可以远程更新系统资源和诊断设备故障;

(4)易用性高、免维护。主机采用“傻瓜式”设计,整个系统只需连接电源线和天线馈线,无需更多连接。接线采用防错插设计,防止使用人员插错。设备连接好后,操作人员只需按下主机上唯一的电源键即可,无需更多操作,整个系统自动运行。系统设计采用黑匣子模式,整个系统有一个专用视频接口和两个USB接口以及三个以太网接口。专用视频接口用于调试设备时连接显示器;USB接口用于调试设备时连接无线键鼠和更新资源时连接移动硬盘等USB设备。正常使用过程中,普通用户无需连接显示器和其他设备。

(5)高度灵活的扩展性。系统采用模块化设计,充分考虑了扩展性的要求。配置可根据实际覆盖用户的数量需求提供高配或低配版本。在用户数量变化后,也可方便的升级硬件系统。数字资源更换方式多样灵活,既可采用更换数据硬盘的方式,也可采用千兆网线传输的方式,还可采用USB口拷贝的方式,甚至采用无线网络技术网络传输等多种扩展数字资源的方式。

(6)便携式。该主机可以被随意带到需要数字信息资源的地方,在没有固定电源的情况下通过太阳能移动电源为主机供电,设备同样可以正常工作3~4小时。也可以配合车载电源逆变器使用,将设备放在汽车里,通过车载电源逆变器为主机供电,成为一台真正可以随处移动的数字信息传播工具。

2设备软件结构及APP应用

该设备同时支持Android、iOS、PC终端系统进行访问。有以下两种连接方式:

(1)Android、iOS系统通过手机、平板电脑终端打开WIFI,连接无线网络技术数字中心ID,下载对应APP应用,安装后进入APP应用连接设备系统资源。

(2)通过电脑PC端在浏览器输入指定的网址,无需下载应用,直接进行资源访问。

3“无线数字中心”设备网络架构

“无线数字中心”各台设备的运行情况通过CATServer服务软件汇总到专用服务器,以便对每台设备进行相应的检测及管理。CATserver是一款与无线数字中心系统配套使用的监控软件,其主要功能为以下几点:

(1)监听无线数字中心的实时状态。通过CATserver用户可以在第一时间知道无线数字中心是否正在运行。

(2)历史记录查询。通过CATserver用户可以得到无线数字中心的历史运行轨迹。譬如,何时曾开机,何时曾关机,设备运行了多长时间。

(3)服务器与设备、设备与设备之间的通讯。如果服务器与设备、设备与设备之间网络通信正常,可以通过移动终端使用应用软件进行文字对话。随着该监控软件功能的逐步拓展,未来“无线网络技术数字中心”的设备故障等重要信息都会被记录、汇总,更加有利于设备的远程维护。

4总结

无线网络技术论文范文第10篇

关键词:物联网;无线传感器网络;教学内容;教学方法

作者简介:吴迪(1980-),女,江苏徐州人,河海大学计算机与信息学院(常州),讲师;朱昌平(1956-),男,湖北荆门人,河海大学计算机与信息学院(常州),教授。(江苏?常州?213022)

基金项目:本文系河海大学常州校区青年科技基金项目的研究成果。

中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)20-0063-02

国务院总理于2009年8月在无锡提出“感知中国”的中心战略,并于2010年“两会”把物联网被写入“政府工作报告”,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一。同年,教育部下达了在中国高校设置物联网专业申报通知,首批批准开设物联网专业的有32所大学,河海大学(以下简称“我校”)是其中之一。

2005年,国际电信联盟(ITU)正式提出了物联网的概念。物联网简称IOT(Internet of Things),目前比较认可的定义是:[1-5]物联网是通过射频识别(RFID)技术、无线通信技术、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议把物品与网络连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

一、“无线传感器网络”课程设置的必要性

物联网工程专业主要有三大支撑技术,分别是:无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)、RFID和云计算。其中,无线传感器网络作为物联网领域的关键技术之一,是新兴的下一代网络,被认为是21世纪最重要的技术之一。2003年2月,美国《技术评论》杂志把传感器网络列为对人类未来生活产生深远影响的十大新兴技术之榜首;2003年8月,美国《商业周刊》杂志在其“未来技术专版”中发表文章指出传感器网络是未来的四大高技术产业之一;美国《今日防务》杂志认为无线传感器网络的应用和发展将会引起军事技术革命和未来战争的变革;2004年,《IEEE Spectrum》杂志发表一期专集《传感器的国度》,论述了WSN的发展和可能的广泛应用。

我国也非常重视无线传感器网络的研究。从2002年开始,国家自然科学基金委员会已经审批了和WSN相关的多个课题,在国家发展改革委员会的下一代互联网示范工程中,也部署了WSN相关的课题。传感器网络被明确列入我国的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》。[6]因此,无论是从物联网工程专业的角度出发,还是从无线传感器网络技术自身的角度出发,在相关本科院校开设无线传感器网络课程都是相当必要的,应当引起重视。

“无线传感器网络”是一门在高校新开设的课程,我校在2010年就为电子信息工程专业的学生开设了“无线传感器网络”课程,对该课程的教学进行了一定的实践与探索,并取得了一定的经验。

二、课程特点及问题

无线传感器网络集传感器技术、嵌入式技术、无线通信以及分布式信息处理等技术于一体。无线传感器网络是由一组传感器以自组织方式构成的无线网络,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给观察者。[6]无线传感器网络的重要特征是大量微型节点的广泛分布,主要具有以下特点:节点众多;硬件资源及能量极端受限;自组织网络;以数据为中心;网络拓扑动态变化;与应用背景高度相关。无线传感器网络技术具有多学科高度交叉的特点,而且属于前沿课题,涉及的知识面广、难度大、发展快,所以在本科生中开设该课程具有一定的挑战性。

为本科生开设“无线传感器网络”课程,主要具有以下几方面的困难:

1.理论教学内容丰富、跨度大、难度大

该课程理论教学需要涵盖的内容主要有:硬件平台基础、nesC语言、TinyOS操作系统、路由协议、MAC协议、物理层设计、定位技术、时间同步技术、安全技术、数据管理与数据融合、IEEE 802.15.4标准、ZigBee标准、仿真平台、开发环境等。

2.对学生素质要求较高

在普通本科院校开设“无线传感器网络”课程,不仅要求学生基础知识扎实、知识面广,而且要求学生具有较好的学习主动性与专研能力,接受新知识、新技术的能力强。

3.无线传感器网络技术本身属于前沿技术,“无线传感器网络”作为一门新课程,师资力量缺乏

只有一些在这个领域科研起步较早的高校具备开设“无线传感器网络”课程的条件,但仍需着力培养一批无线传感器网络的骨干教师。

4.技术标准不统一、实验设备不完善,如何开设无线传感器网络实验课成为一个探索性课题

实验设备不成熟,仿真平台、开发环境的多样化,给“无线传感器网络”课程的实验教学带来一定难度,不但容易给学生造成思维的混乱,也增加了教师备课的困难。

三、合理确定课程教学内容

无线传感器网络作为新兴的前沿研究热点领域,其课程的讲授需要综合无线通信、网络技术、传感器技术、嵌入式技术、信号处理、微机电系统、分布式信息处理等众多相关课程,如图1所示。

而且,无线传感器网络的每一个相关技术都有许多研究方向,下面以网络方面为例进行说明,如图2所示。[7]

从图2可以看出“无线传感器网络”课程涉及内容相当广泛,因此其理论授课需要合理安排教学次序、循序渐进、深入浅出。对于授课内容要有选择,力求全面且突出重点,对典型的机制、协议进行重点讲解,还要合理分配课时。

根据实际授课经验,对“无线传感器网络”的课时安排进行精心设计,同时考虑到理论课程的学时限制,对具体授课内容及学时安排如下:无线传感器网络的现状与发展,2学时;无线传感器网络路由协议,5学时;无线传感器网络MAC协议,4学时;无线传感器网络物理层设计,4学时;ZigBee标准,6学时;无线传感器网络时间同步技术,2学时;无线传感器网络节点定位技术,4学时;无线传感器网络容错设计技术,2学时;无线传感器网络安全设计技术,2学时;无线传感器网络服务质量保证,2学时;网络管理,2学时;无线传感器网络操作系统,4学时;无线传感器网络开发环境,2学时;专题交流,6学时。

四、教学方法

无线传感器网络本身技术复杂、内涵丰富,该课程的信息量大、概念多、难点多。鉴于“无线传感器网络”课程的特点,传统的教学方法并不合适,因此,需要灵活选择教学方法。笔者提出了具有层次性的阶段教学,并将该课程的教学分成四个阶段,如图3所示。

1.启发阶段,培养学生兴趣

由于无线传感器网络集无线通信、计算机网络、传感器应用、嵌入式、信号处理、微机电系统、分布式信息处理等技术于一体,导致许多学生对该课程产生畏难情绪。良好的开端是成功的一半,教师有必要在开课之初就对学生进行恰当地启发、引导,排除学生对这门课的畏难心理,帮助他们建立学好这门课程的信心。

2.调研阶段,撰写报告并交流

为加深学生对该课程的理解,发挥学生学习的主观能动性,要求学生课后查阅资料,进行专题调研,撰写调研报告并交流。教师可以根据课程内容,重点选择如下专题进行交流:路由协议专题、MAC协议专题、物理层专题、ZigBee专题、定位技术专题、TinyOS专题等。

3.验证阶段

无线传感器网络的理论课程比较抽象,为了加深学生对无线传感器网络基本概念和主要技术的理解,需要安排实验环节。教师可以以单列学分的形式安排无线传感器网络基础实验课,让学生亲自动手进行实验操作,加深对抽象问题的理解,主要验证无线传感器网络的基本概念,帮助学生掌握无线传感器网络所用到的基础知识。

4.创新阶段

创新型教学主要是为了发挥学生的主观能动性,加强学生的主体地位,激发学生的潜能,让学生在前面学习的基础上,结合自己的兴趣特长,选择无线传感器网络技术的某一研究方向进行深入研究,提倡学生自己动手、自己设计,培养学生的创新思维。

五、总结

无线传感器网络技术作为当今科研领域的前沿课题本身颇具发展潜力,而且必将随着我国高校物联网工程专业的兴办而蓬勃发展。本文根据在我校开设“无线传感器网络”课程的教学实践,分析了该课程的重要性;指出开设“无线传感器网络”课程主要存在理论教学内容丰富、跨度大、难度大,对学生素质要求较高,师资力量缺乏,技术标准不统一、实验设备不完善等系列问题;研究与探讨了无线传感器网络的课程体系、课时安排等问题;提出具有层次性四阶段教学法启发阶段、调研阶段、验证阶段、创新阶段,并将上述理论用于教学实践,取得较好效果。

参考文献:

[1]ITU Internet Reports 2005:The Internet of Things9[R].2005.

[2]ATZORI L,IERA A,GIACOMO M.The internet of things:a survey[J].Computer Networks 2010,(54):2787-2805.

[3]朱晓荣,孙君,齐丽娜,等.物联网与泛在通信技术[M].北京:人民邮电出版社,2010.

[4]Internet of Things in 2020:Roadmap for the Future[R].2009.

[5]朱洪波,杨龙祥,于全.物联网的技术思想与应用策略研究[J].通信学报,2010,(11).

[6]吴迪.无线传感器网络路由协议的研究及改进[D].南京:河海大学,

无线网络技术论文范文第11篇

论文关键词:3G-EVDO,无线局域网络,税源监控系统

 

税源监控系统是税务机关利用现代信息技术对税源信息进行全面采集、分析和利用的税务信息化应用系统。一般由企业端和税局端组成。安装在企业的企业端系统功能是用于对企业进行税源信息监控、采集和数据传输;安装在税务机关的税局端系统功能是用于接收所采集的税源信息,并对信息进行分析和利用。税源监控系统是税务机关对重点税源企业进行实时监管的重要工具,应用先进信息技术提高系统功能,对税务机关降低税源监控成本,提高税源监控实效,从源头堵塞税收流失具有重大意义。

一、无线监控技术简介及3G-EVDO优势分析

1. 无线监控技术简介

目前无线监控技术实现上有下面几种方式:

(1)模拟无线数据收发模块实现。该类监控数据传输距离主要由发射机的发射功率来决定,监控范围受发射距离的限制,范围小;数据在空中传播,易受电磁等干扰,数据可靠性不好;模拟传输没有很好的加密模式,安全性不好;数据传输率很低,不能满足税源监控要求的从企业原料采购到成品销售的多个重要环节产生的数据采集及时性、准确性、安全性等要求。

(2)GSM网络实现。这类监控通信方式是依托全球的GSM网络,它的最大特点是打破了距离的限制,从而可以实现远程监控。主要是利用GSM短消息业务或语音业务进行业务监控。语音业务就是利用语音信道进行通信,把各种信息转化成语音信号计算机论文,通过语音信道发送。缺点是:由于网络传输不稳定,短信中心容量等问题,信息发送不可靠,并且缺乏安全性;消息的发送到接受很多情况会有较大时延,加上内容长度限制和GSM上网速度只能达到9.6kbps,这种网络环境无法满足企业税源实时监控和准确性的要求。

(3)GPRS网络实现。GPRS是由中国移动推出的2.5G服务,是在现有的GSM系统上发展出来的一种新的分组数据承载业务论文服务。GPRS与GSM语音的根本区别是,GSM的基础是电路交换,GPRS的基础是分组交换。因此,GPRS特别适用于突发性的、少量的数据传输,也适用于偶尔的大数据量传输。和GSM相比的优点是传输速度较快,缺点是数据传输速度偏低,有跳跃性,只能满足部分视频监控的要求。

(4)3G-EVDO即CDMA2000 1x EVDO,是3G系统CDMA2000的演进版本,基于CDMA的集群技术。3G-EVDO系统设计的基本思想是将高速分组数据业务与低速语音及数据业务分离开来,利用单独载波提供高速分组数据业务,而传统的语音业务和中低速分组数据业务仍由 CDMA2000 1x系统提供,这样可以获得更好的频谱利用效率,网络设计也比较灵活,抗干扰能力强、信号穿透能力强、系统容量大。1x EV-DO 于2001 年被ITU-R 接受为3G 技术标准之一。

2. 3G-EVDO技术优势分析

3G-EVDO是基于CDMA系统的升级,兼容了IS-95系统的空中接口技术,在升级上只需进行软件方面的升级。而CDMA网络经过7年多的建设,通信网络覆盖全国,基础设备完善齐全,将会是最快升级到3G网络的系统。通信过程中不会产生脉冲式射频,当在周围各种强电设备密布的情况下,不会给其他电器设备造成射频破坏。3G-EVDO通信网络覆盖全国,并成为成熟和稳定的网络,为无线局域网络税源监控系统提供一个稳定、安全的接入环境。3G-EVDO系统本身网络的安全性就好,传输过程中满足IP化和多媒体化的需求,系统具备视频编解码处理、网络通信、自动控制等强大功能计算机论文,直接支持网络视频传输和网络管理,使得监控范围达到前所未有的广度。比较符合以后的发展方向。3G-EVDO可提供高达153.6kps的无线数据通讯带宽,采用信道资源分配方式,可确保基于无线局域网络的税源监控系统企业信息传输的实时性。目前从技术先进性上来看,3G-EVDO是各种无线网络通讯技术中最新的改良技术,在网络安全、传输、解码、分配、覆盖等方面都有着明显的优势。

二、3G-EVDO技术在税源监控中应用的意义

伴随着网络技术3G业务应用范围不断扩大,基于3G系统的无线局域网络监控系统将会用到各个领域,3G技术与税务信息化的结合也是大势所趋。目前国内有关无线局域网税源监控系统产品多数为针对2G无线网络系统进行开发的,由于税源监控图像所包含的信息量非常大,而2G通信系统本身又具有带宽小、抗干扰能力差、衰落严重、误码率高等特点,税源监控数据传输容易掉包的问题没有得到很好解决,无法达到实时监控的作用。如何将远程的监视、系统遥控、监控无线化有机地结合起来,做到既可以基于无线网络进行远程的监视、遥控和图像的传输,又具备通常税源管控的功能,并且投入费用合理,能够更加有效地确保系统运行稳定,将安全防范技术提高到一个新的水平,是目前税源监控信息化的应用的最大需求. 开发基于3G-EVDO无线局域网络的税源监控系统实现税源监控管理网络化、无线化、远程化具有积极的现实意义,主要体现在以下几个方面:

1.有利于实施全方位的税源动态监控

基于3G-EVDO的企业无线局域网络税源监控系统,可深入企业生产经营全部环节,进行实时监控、采集企业生产、经营真实信息,实施全方位的税源动态监控和纳税评估,对提高税源信息采集质量、加强信息共享和综合分析利用、查找和堵塞征管漏洞、提高税源管理实效具有重大意义。

2.有利于解决复杂工业环境下有线网络税源监控技术难题

有关税源监控系统的开发与应用,在国内也已有少量报道,但企业现有的局域网络都是有线网络,在工业环境复杂的企业生产环境中有线网络的应用受到环境的很大限制,存在布局困难、损耗大、传输距离短、分布范围有限、运行成本高的缺陷。无线局域网络监控系统具有无限的无缝扩展能力,可组成非常复杂的监控网络。无线网络监控系统是监控和无线网络传输技术的结合,它可以将不同地点的现场信息实时通过无线通讯手段传送到无线监控中心。

3.有利于降低税源监控成本

目前从技术先进性上来看,3G-EVDO是各种无线网络通讯技术中最新的改良技术,在网络安全、传输、解码、分配、覆盖等方面都有着明显的优势,具有综合成本低计算机论文,只需一次性投资,性能稳定可靠,维护费用低,无需专人管理的特点。建立无线局域网络税源监控系统,有利于提高税收行政管理的效率、降低税源监控成本,解决有线局域网络下监控中存在的监控点多、传输距离远、覆盖范围宽、实时性强、适应复杂的生产环境等技术瓶颈。。

三、基于3G-EVDO的无线局域网络税源监控系统设计

1.总体目标

在目前已有的基于有线网络传输的企业税源监控系统基础之上,以3G-EVDO集群技术替代现有的有线网络监控、数据采集与传输,设计实现基于3G-EVDO集群技术的无线局域网络税源监控系统。相比现有的有线网络税源监控系统,系统功能可在以下方面达到提升:

(1)税源监控范围扩大。基于3G-EVDO集群技术的无线局域网络税源监控系统可实施全方位的动态税源监控,对企业生产经营的采购、生产、库存到销售都进行了全方位的动态监控,实现对企业生产经营的全过程的数据信息进行实时采集传输和分析利用。使税务管理部门能够全面了解企业的实时经营情况,全面掌握税源信息,减少税收流失论文服务。

(2)税源监控能力提高。基于3G-EVDO集群技术的无线局域网络税源监控系统不再受企业地理位置的限制,适合远距离传输,数字信息抗干扰能力强,不易受传输线路信号衰减的影响,能够进行加密传输,可以在数千公里之外实时监控现场。特别是在现场环境恶劣或不便于直接深入现场的情况下,数字视频监控能达到亲临现场的效果。即使现场遭到破坏,也照样能在远处得到现场的真实记录。

(3)税源监控实效提升。系统采用3G-EVDO集群技术、视频压缩编码等诸多先进的信息化技术进行信息采集与传输,由于对视频图像进行了数字化,可以充分利用计算机的快速处理能力,对其进行压缩、分析、存储和显示。通过视频分析,可以及时发现异常情况并进行联动报警,从而实现无人值守。提高税源监控范围、质量和效率。

2.技术路线与技术关键

(1)技术路线:系统从设计到开发采用基于无线局域网络税源管理思想,利用3G-EVDO集群技术、视频压缩编码等诸多先进的信息化技术进行数据无线网络传输的新型系统,运用H.264视频压缩编码技术和3G-EVDO无线网络数据传输解决方案,通过建立统一的信息采集机制、统一的数据信息监控机制,构建面向应用监控、预警的信息化系统。采用跨平台跨数据库的设计技术、J2EE技术、三层/多层结构技术、3G通讯标准、TCP/IP协议等技术进行分析设计和数据交换标准。

(2)技术关键:基于3g-EVDO无线局域网络技术税源监控应用研究,提供3G网络接口实现数据传输、共享、分析、预警;网络带宽自适应技术,根据网络带宽自动调整视频帧率计算机论文,适应爆发性、大容量数据传输;基于无线网络的点对点、点对多点、多点对多点的远程实时企业生产经营现场监视;具有面向异构网络环境的综合管理能力。

3.技术创新

(1)采用3G-EVDO 、H.264视频压缩编码技术等网络通讯新技术,实现企业生产经营“购、产、存、销”关键经营环节监控,解决传统网络传输方式的无法适应监控点多、传输距离远、覆盖范围宽、实时性强、适应复杂等网络税收监控瓶颈问题,实现实时数据传输、接收,保证信息的安全性、稳定性、准确性、及时性;

(2)采用3G-EVDO 、H.264视频压缩编码技术等网络通讯新技术在企业生产关键环节实现实时的税源信息采集,从源头控制发票开票信息的不实,通过技术手段对企业真实的经营信息的分析,测算销售数据,与纳税申报信息比对,实现异常预警。

(3)采用3G-EVDO网络通讯新技术通过一个系统将多种系统整合在一起,将信息自动化,财务分析,税源监控功能集于一身,实现对各类税源信息的传递、交流、共享、存储、协同,实现数据集成及数据的集中展现,做到全方位税源实时控管,有效解决企业,税务机关,政府,生产者之间信息不对称问题。真正实现了监控系统的数字化、网络化和智能化。

【参考文献】

[1]尹逊政,路勇.一种基于GPRS技术的远程监控解决方案[J].计算机应用,2006,Vol.15(5):27-30.

[2]任雷.固定监控与移动无线图像传输技术[J].赤子, Vol.2009(16).

[3]范文博,姚远,张其善.基于GPRS技术的数据采集远程网络监控系统.无线电工程[J],2004,Vol.34(1):21-24.

[4]林国镜.科学化税源管理[M].北京:中国税务出版社,2009:18-19.

无线网络技术论文范文第12篇

网络技术发展的过程与不同阶段的标志性技术;

广域网与局域网技术的发展:

城域网概念的演变、宽带城域网组建与接入网技术;

IPv4、IPv6与移动IP技术;

Internet应用技术i

无线自组网络(Adhoc)与无线传感器网络(WSN)、无线网格网(WMN)关键技术的研究;

网络安全与网络管理技术;

主要的网络性能分析、网络模拟开源工具及其应用。

本书还着重讨论了网络研究的最新发展与研究的热点问题。与本教材配套的有《计算机网络高级软件编程技术》。从研究生教学体系的角度,作者希望通过学习《计算机网络高级教程》达到为研究生在网络领域的论文选题做好知识储备的目的,学习《计算机网络高级软件编程技术》达到为完成论文做好技术储备的目的。

本书可以作为计算机及相关专业的硕士与博士研究生教材和参考资料,也可作为信息技术领域的教师、高年级学生、工程技术人员与技术管理人员学习和研究网络技术时的参考。

无线网络技术论文范文第13篇

关键词:教学方法;无线通信与网络;五环教学;创新能力

中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)07-1534-03

Research on the Five-stage Teaching Method of Digital Signal Processing Course

CHEN Xiao-ming, LEI Lei

(College of Electronic Information Enginerring, Nanjing Univ. of Aeronaut. and Astronaut., Nanjing 210016, China)

Abstract: In this paper, the characteristics of the course of wireless communication and network and the hardness existed in the experimental teaching of this course were investigated in detail. Aiming at these problems, we proposed a five-stage teaching method of wireless communication and network. This method includes active lesion preparation before class, mutual discussion in class, simulation and testing after class, knowledge enhancement by practice at the middle of a term, and theory improvement at the end of a term. The five stages are interlocked each other and improve stage by stage, so they can stimulate the main role of the teacher and arouse the activity of the students. Practical results show that this method can improve the teaching quality effectively, and can obtain a favorable effect on the thinking, working and innovation ability of the students.

Key words: teaching method; wireless communication and network; five-stage teaching; creative ability

1无线通信与网络课程体系的特点

近年来,无线通信网络技术正以前所未有的速度向前发展,各种新技术与新概念层出不穷,包括MIMO、OFDM、认知无线电、中继、自适应调制等等[1]。这些技术将共存形成一个多无线电环境来为用户的各种应用提供不同的服务能力,“无论何时、何地,任何人均可以任何方式进行任何内容的通信”成为了短距离无线通信网络系统发展的理想目标。在这种形式下,各大院校纷纷在信息工程、计算机应用技术等相关专业的学生中开设无线通信与网络课程;在上述专业的本科生毕业设计中,也有很多和无线通信与网络相关的课题。

无线通信与网络课程体系的内容主要包括无线通信简介、无线信道、无线通信技术、无线网络和无线通信系统标准等几部分[2]。在无线通信与网络的教学和研究中,无线信道的建模、无线通信技术的设计和无线通信系统的性能分析具有理论性强和覆盖面广的特点[3],需要学生具有扎实的数学基础和丰富的专业知识面,同时无线网络和无线通信系统标准又纷繁复杂、千头万绪,使得学生很难深入理解和全面掌握这一课程的内容。因此,本文提出利用五环教学方法,包括课前主动预习、课中互动讨论、课后仿真验证、期中实践强化和期末理论升华,层层推进学生对无线通信与网络的理解,并最终掌握无线通信系统设计的思想和方法。

2无线通信与网络教学实践存在的问题

笔者在无线通信与网络的教学,以及在指导与无线通信与网络相关的本科毕业设计的过程中,发现现有的无线通信与网络的教学环节存在以下问题:

1)学生被动接受,难以深入掌握课程内容。

现有的无线通信与网络的教学环节,以教师讲授式的课堂教学为主,学生被动的接受教师做传播的知识与理论。由于无线通信与网络是一门理论性很强的课程,在进行无线信道的建模、无线通信技术的设计和无线通信系统的性能分析时,涉及很多的数学理论和分析,往往使得学生觉得这一课程枯燥无趣,产生厌倦心思。并且由于这一课程是逐层推进的,一旦有一个环节没有掌握好,就很难理解之后的内容。这些都会降低学生学习无线通信与网络的积极性,影响了教学效果。

2)学生的知识往往局限于某一具体技术,难以对无线通信系统进行整体把握。

学生在初学无线与网络时,对这一课程的理解往往局限于某一些具体技术,比如MIMO技术、OFDM技术等,但是他们往往对整个无线通信系统有一个整体的把握,不知道无线通信系统的结构是怎样的,系统这些通信技术在系统中起到了哪些作用。以至于在课程结束的时候,学生对无线通信系统的概念仍然是模糊不清的。

3)课堂知识陈旧,难以跟上学科发展的前沿。

当前无线通信与网络的教学内容,都是一些很成熟但是又很陈旧的知识,这些知识只能让学生对这一学科有一个粗浅的认识。学生缺少对无线通信与网络的发展前沿有一个深入全面的认识,就难以做出创新性的成果。

3五环教学方法

针对第2节中提出的无线通信与网络的教学环节存在的问题,本节在分析这一课程的主要特点的基础上,探讨了一种五环教学方法。

3.1课前主动预习

无线通信和网络具有理论性强和覆盖面广的特点,在课堂教学过程中,为了让学生对课程知识有一个深入的理解,教师往往会将通信问题转化为一个数学问题,然后利用数学分析的手段讲解无线通信的内在原理和思想,但这也会提高学生掌握这一课程的难点。因此,为了使得学生在课堂上跟上教师讲解的进度,需要学生进行课前主动预习。在指导学生预习时,需要有针对和有重点,不然学生面对纷繁复杂的知识点,将无从下手,以至于很难达到课前预习的效果。在课前预习时,还可以布置学生学习相关的数学理论,这样也可以减少课堂讲解的时间,专注于无线通信理论本身的数学分析。

3.2课中互动讨论

无线通信和网络的课程的重点是通信理论的理解、掌握和应用,在课堂教学过程中,由于理论的艰深和其中穿插大量的数学分析和推导,容易使学生产生厌倦心思。因此,在课堂教学过程中,需要调动学生的积极性,让学生参与到教学过程中,而不是一味被动的接受填鸭式教育。首先,在每节课的开始阶段,可以让学生讲解一下上一次课的主要内容,这样可以使得学生回忆起前面的教学内容,也有利于他们对知识的进一步理解。在上课过程中,需要避免连续不断的讲解,需要掌握讲课的节奏,并且要有针对性的向学生提出一些相关的问题,使得他们能够跟上教师的思路,并且也能够集中他们的注意力。

在每一个章节的知识点讲解结束以后,需要安排一趟相关内容的讨论课。这一讨论课以学生为主角,教师要引导他们对这一章知识点进行梳理,对这一章所涉及的通信技术的提出背景、实现方法、实现难点和性能效果等进行深入讨论,加深学生的理解。

3.3课后仿真验证

在课堂教学环节,通过教师的讲解和师生之间的讨论,学生对无线通信和网络的相关理论和技术有了一定的理解。但是这一理解只是停留在理论本身,学生对这些理论和技术的设计与实现仍然很模糊,这种模糊的认识很容易随着时间的推移而慢慢消退,并不能转化为自身的认识。实践表明,只有通过更加直观的比较和认识,学生才能有一个深入的理解和掌握。因此,在无线通信与网络课程中,教师可以指导学生在课后对所学的理论和技术进行仿真。目前,关于通信系统的仿真软件很多,例如Matlab可以对具体的通信技术进行仿真[4],OPNET可以对网络协议进行有效的仿真[5]。图1是利用matlab对不同的通信技术进行仿真,所得到的效果图。通过这一效果图,可以很直观的看出不同通信技术的性能差异,有利于学生对这些技术的理论,也便于他们在系统设计时进行通信技术的选择。

3.4期中实践强化

在经过一段时间的学习后,学生对各种通信理论和技术有了一定的认识,但往往都是局限于特定的技术上,对整个无线通信系统仍然缺乏一个完整的认识。学生们不知道一个通信系统需要包含哪些部分,具体的通信技术如何应用到通信系统中,如果将具体的通信技术组成一个符合设计需求的通信系统。因此,有必要通过实践强化,使得学生对通信系统有一个完整的认识,进而自主的设计一个通信系统。在系统设计过程中,首先需要根据要求设计一个系统框图,如图2给出了一个典型的无线通信系统的接收机框图。基于这一系统框图,对其中每一个模块包含的通信技术进行论证和设计,最后在FPGA和DSP中实现这一通信系统。经过一个完整系统的设计与实现,可以有效的提升学生的理论水平和动手能力。

图1 Matlab仿真效果图

图2网络运行过程监控文件片段

3.5期末理论升华

经过一个学期的学习,学生对无线通信与网络有了一个比较深入的理解。但是,由于无线通信的迅猛发展,课堂教学的内容很难跟上本学科发展的前沿。为了使得学生了解无线通信发展的前沿,在学期末时,可以指导学生撰写课程报告。首先,指导学生搜集最新的相关资料,了解前沿理论。然后对这些资料总结归纳,进行合理综述,最后阐述自己的认识和理解。对于学有余力的学生,教师还可以指导他们钻写学术论文,采取创新式教学。

4总结

本文针对无线通信与网络教学及相关课题的本科毕业设计指导中存在的若干问题展开研究,提出了一种五环教学方法。实践结果表明上述教学方法有助于学生对无线通信与网络的理解,为学生的创新能力的培养创造有利条件。

参考文献:

[1]张立军.数字通信[M].北京:电子工业出版社,2005.

[2] Tse D,Viswanath P.Fundamentals of Wireless Communications[M].Cambridge University Press,1997.

[3] Rappaport T.Wireless Communications: Principles and Practice [M].2nded.Prentice Hall,2002.

无线网络技术论文范文第14篇

关键词:ZigBee,无线传感器网络,军事,应用

 

一、ZigBee技术的起源

短距离无线通信技术已成为目前无线通信技术的一个重要分支,这是因为在现实生活和生产中,存在很多这样的需求与应用情况。如采用传统的无线技术,虽然能满足上述要求,但存在着设备的成本高、体积大和能量消耗较大等问题,针对这样的应用场合,人们希望使用具有成本低、体积小、能量消耗小和传输速率低的短距离无线通信技术。ZigBee技术作为一种新兴的技术,有着能量消耗低、数据速率低和通信范围小的特点,正在世界范围内得到应用和推广。ZigBee名字来源于人们对蜜蜂采蜜过程的观察,蜜蜂之间是通过跳zigzag形状的舞蹈来相互交流信息,以便共享食物源的方向、距离和位置等信息。而蜜蜂自身体积小,所需能量小,又能传送所采集的花粉,因此用ZigBee代表具有此类特点的无线通信技术。

二、ZigBee技术的特点和协议构架

ZigBee无线通信技术是一种具有统一技术标准的短距离无线通信技术。它具有低功耗,低成本,低速率的特点。。可以下作在2.4MHz国际免费频段ISM(Industrial Science Medical band)。它的底层借助于IEEE802.15.4通信协议。。ZigBee技术的特点同时也决定了ZigBee技术适合于承载数据流量较小和QoS的要求不高的业务。。国内一些新兴的ZigBee技术方面的公司像深圳旭昂和成都西谷正在将ZigBee无线通信技术应用于我们的生活和生产的各个方面。

三、ZigBee技术的网络拓扑结构

利用ZigBee技术组成的无线个人区域网(WPAN)是一种低速率的无线个人区域网(LR-WPAN )。在一个LP-WPAN网络中,由节点功能上的不同可同时存在两种不同类型功能的设备:一种是全功能设备(Full Function Device),另一种是精简功能设备(Reduce Function Device)。在网络中,FFD通常有三种工作状态:作为个人区域网络的主协调器;作为一个协调器:作为一个终端设备。一个FFD可以同时和多个RFD或多个其他的FFD通信,对十一个RFD来讲,它只能和一个FFD进行通信。

在ZigBee网络拓扑结构中,最基本的组成单元是设备,这个设备可以是一个FFD也可以是一个RFD;在同一个物理信道的POS(个人工作范围)通信范围内,两个或以上的设备就可构成一个WPAN。但是,在这一个网络中至少要有一个FFD作为PAN的主协调器。

无线网络技术论文范文第15篇

关键词:无线局域网;建设;应用

本文针对于无线局域网的建设与应用主要进行如下几个方面的探讨。一是,探讨了无线局域网的优势。二是,分析了无线局域网的标准及其存取技术。三是,对无线局域网的结构进行了具体的分析。四是,对无线局域网的应用进行了具体的分析。通过对上述4个方面进行具体的分析和探讨,进而使读者能够进一步了解有关于无线局域网建设与应用相关方面的知识。下面就进行具体的分析和探讨。

1 无线局域网的优势分析

无线局域网具有比较明显的优势。一是,一个无线接入站最多能够支持100以上的用户的接入。二是,无线局域网具有可移动性,可以随时随地上网,非常方便,满足了不同用户的需求。三是,无线局域网安装和维护非常的方便,不需要布线,能够节约建网的时间。四是,无线局域网组网非常的灵活,即插即用。

2 无线局域网标准及存取技术

由于WLAN是基于计算机网络和无线通信的技术,在计算机网络的结构中,逻辑链路控制(LLC)层及其之上的应用层对不同的物理层的要求是相同的,但也可以是不同的,因此,WLAN标准主要是针对于物理层面媒质访问控制层(MAC)而言的,涉及到所使用的无线频率范围和空中接口通信协议等技术规范和技术标准[1]。无线局域网存取的方式主要可以分为三种技术,即:窄频微技术、展频技术、红外线技术,每一种技术都有其自身的优势和缺点。在选择无线局域网络的时候,消费者应该充分的了解每一种技术的优势和劣势,像:各个技术所能够涵盖范围,资料整合的程度,传输率以及基础设施之间的操作性和抗干扰能力等等,通过比较,选择出最适合自己的产品。

3 无线局域网的结构分析

根据不同的需求,可以采用不同的网络结构进行连接,主要分为以下几种连接方式。一是,网桥连接型。主要是指不同的局域网进行相互连接,网桥连接真正的实现了点对点的连接,即实现了物理和数据链路层的连接,也为用户提供了更高的路由和协议的转换。二是,基站接入型。采用移动蜂窝通信的方式组建的局域网,主要是通过基站接入和数据交换等方式进行通信[2]。三是,无中心结构。该结构主要是要求网中任意的两个站点均进行直接通信。此结构的无线局域网一般使用公用广播信道,MAC层采用CSMA类型的多址接人协议

4 无线局域网的广泛应用

无线局域网在各个行业中都得到了广泛的应用。在企业当中进行网络布线比较麻烦,但是采用无线局域网就非常的方便。无线局域网在企业中的典型应用主要有,生产过程的远程监控,机械控制,库存管理,进行故障处理以及临时的连接等。无线局域网在交通运输行业典型应用有,远程交通报告,无线安全监控,车队指挥和车队控制以及移动售票服务等。

无线局域网在医疗行业也得到了广泛的应用[3]。由于医疗行业的特殊性,即使是再密集的网络电缆都无法满足医疗行业的需求,但是,无线局域网的出现解决了医疗行业对网络的特殊需求,无线局域网在医疗卫生行业的应用优势主要体现在,支持组织供给,支持资源管理,支持灾情救援等[4]。无线局域网在教育行业也得到了广泛的应用,像在校园内建立小型的无线网络,为已建成的校园网络学生宿舍及其他活动场所网络接入,在任意地点都访问学校的网络资源等。无线局域网在各个行业的广泛应用进一步促进了社会的进步和发展。

5 结束语

本文对无线局域网建设与应用进行了相关方面的研究,通过本文的探讨,我们了解到,在进行无线局域网在各个行业都得到了较为广泛的应用[5]。基于无线局域网的优势,我们应该不断的加强对无线局域网的建设,不断的提高建设的水平,使其能够更好的为各个行业服务,促进我国网络事业的发展,也促进我国社会经济的不断发展。

[参考文献]

[1]皇甫伟,雷文,盛凌志,周新运.无线局域网络的性能模型和仿真[A].2006年全国通信软件学术会议论文集[C].2006.

[2]王大伟,王高峰,麻正茂,王伟理,雷钊,牛本生,付庚.“十冬会”滑雪项目赛区无线局域网络建设与传输模式的实践[A].第八届全国体育科学大会论文摘要汇编(一)[C].2007.

[3]雷吉成.无线局域网络及其关键技术[A].四川省通信学会一九九三年学术年会论文集[C].2009.