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TD无线城市展现物联网应用图景

TD无线城市展现物联网应用图景
TD无线城市展现物联网应用图景

中国消费者报/2010年/3月/24日/第C04版

通信

TD无线城市展现物联网应用图景

本报记者武晓黎

执法人员足不出户,可全天候监测全市各大工地噪音指标;市民打开手机,即可了解自家小区内噪音分贝;掏出手机,按几个按键,长途车票轻松购得;只需一部手机,全市各大线路公交车内实况视频尽收眼底……

这不是科幻电影中的虚拟场景,而是中国移动建设运营全球首个TD无线城市——厦门中实实在在的应用。小小一部手机,轻松连接城市万物。当物联网遇到TD无线城市,无线精彩生活立刻变得触手可及。

推进信息化是覆盖我国现代化建设全局的战略举措。物联网是信息化的发展趋势之一,通过与互联网结合,使物品在生产、流通、消费的各个过程都具备智能,可有效提高管理的效率和资源使用的效率。

温家宝总理在江苏无锡考察时提出:感知中国,推进物联网发展。他指出,要把传感系统和3G中的TD技术结合起来;要在国家重大科技专项中,加快推进物联网发展。

在发展全球首个TD无线城市的进程中,中国移动从各行各业入手,探索产学研用合作模式,开发了各类物联网产品,并在无线城市中得到充分应用,取得了一系列令人瞩目的创新成果,从而开启了物联网与无线城市共同发展,相得益彰的全新篇章。

中国移动相关负责人表示,厦门TD无线城市建设在该领域已经取得突破,今后要继续扩大规模,把TD无线城市与物联网紧密结合起来,推动各项应用发展。

城市“顺风耳”——工地噪音远程无线监控

在厦门TD无线城市投入使用的全国首个工地噪音远程无线监控系统,就是物联网在无线城市中的新应用,广受社会各界好评。

工地噪音污染一向是城市建设过程中群众反映强烈的热点、难点问题。2009年,中国移动与厦门市城市执法管理局合作推出全国首个工地噪音远程无线监控系统,通过传感器+TD网络+应用的M2M组网模式进行噪声数据的自动采集、存储、传输,有效解决施工噪音扰民监管难度大、投诉后取证难的问题。

首批试点的工地安装无线远程噪音监控系统后,工地噪音投诉量大幅下降,6个工地噪音有效投诉量降幅达77%,一些重点监测点甚至出现零投诉。由于效果显著,厦门市近期拟建设100个无线远程噪音监控工地。

多位专家在参观体验后,高度赞赏这一工地噪音远程无线监控系统,认为这是物联网在无线城市建设中的典型应用,值得推广。

城市“千里眼”——

TD无线视频监控

近来,在厦门乘坐BRT快速公交及观光巴士的乘客会发现,公交车上多了四只“眼睛”。不错,这就是物联网在厦门TD无线城市中的又一全新应用——公交无线视频监控。

中国移动采用的基于TD网络的视频监控系统,将摄像头所采集的图像通过TD网络传输至后端的服务器,通过PC终端或手机终端访问视频监控服务器,各辆公交车的运营情况,管理部门都可以通过手机视频实时查看,确保市民出行安全。

在厦门的电梯间里,也有这么一双“眼睛”,这是由中国移动与厦门市质量技术监督局共同开发的“电梯卫士”。如今电梯管理单位只需通过手机或电脑上网即可完成电梯监控、故障诊断、

故障报警等功能,系统投入使用后电梯故障率降低75%,故障遗漏率为零,有效确保了乘坐电梯人员的生命安全并降低人工管理成本。

市民出行好助手——无线城市手机汽车票

每年春节期间,相较于其他省份的打工者来说,厦门的外来务工者无疑是幸福的。从外地来厦务工的小李不愁返乡买不到票,“现在有了无线城市手机汽车票,再也不用误工费时去排队了,掏出手机按几个按键,车票就买到了,真是太方便了。”

无线城市手机汽车票是中国移动基于TD无线城市平台推出的全新购票方式。移动客户只要使用手机登录移动梦网,无论何时,身处何地,均可通过手机支付票款换取二维码,凭手机二维码到车站检票实现轻松出行。这一全新的购票方式,不仅为乘客节约了大量排队等候时间,还能免去乘客在购票过程中产生的一系列烦恼。2010年春运期间,厦门TD无线城市手机汽车票累计售出15000多张。

我国已经成为全球互联网网民、电话和手机用户数最多的国家,但是在2G、3G等核心关键技术上,我们还扮演着学习者和跟随者的角色。我国的物联网发展与世界基本同步,以TD为基础的4G技术也有望角逐国际标准,这是我们赶超的机会,物联网和TD结合更是非常重要的机遇。而厦门TD无线城市建设,是推动物联网规模化应用的一个蓝本。

如今,在全球首个TD无线城市厦门,物联网借助TD无线城市获得更广泛的应用空间,无线城市因有了物联网应用得以日臻完善。在中国移动一系列发展措施的推动下,TD无线城市建设与物联网应用相得益彰,使信息化的触角在城市各个角落进一步延伸,一幅美丽的城市画卷正在各行各业缓缓展开……

无线网络技术发展趋势精编版

无线网络技术发展趋势文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

无线网络技术发展趋势所谓无线网络,既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络,也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术,与有线网络的用途十分类似,最大的不同在于传输媒介的不同,利用无线电技术取代网线,可以和有线网络互为备份。 随着3G时代无线应用的日渐丰富,以及无线终端设备的层出不穷,对于无线网络,尤其是基于技术标准的Wi-Fi无线网络,在产品技术应用逐渐成为市场主流应用的当下,基于Wi-Fi技术的无线网络不但在带宽、覆盖范围等技术上均取得了极大提升,同时在应用上,基于Wi-Fi无线应用也已从当初“随时、随地、随心所欲的接入”服务转变成车载无线、无线语音、无线视频、无线校园、无线医疗、无线城市、无线定位等诸多丰富的无线应用。 在某种意义上,Wi-Fi无线网络已不再仅仅只是2000年左右所承担“作为有线网络的一种延伸”的吴下阿孟,“取代有线”已不再只是梦想。 推动无线网络市场迅猛发展 作为目前市场主流的Wi-Fi无线网络技术,标准采用多入多出(MIMO)与正交频分复用(OFDM)技术,使得网络传输速率得到了极大提升。相比b/g的25Mbps、11Mbps、54Mbps,可将WLAN的传输速率提高到300Mbps甚至600Mbps。同时,在覆盖范围方面,接入点发射的信号虽然并不比传统硬件发射的信号传输得更远,但采用智能天线技术,通过多组独立天线组成的天线阵列,动态调整波束,保证WLAN用户接收到稳定

的信号,并可减少其他信号的干扰,使Wi-Fi无线网络移动性极大提高。 此外,在兼容性方面,采用了一种软件无线电技术,从而成为一个完全可编程的硬件平台,不同系统的基站和终端都可以通过这一平台的不同软件实现互通和兼容,这使无线网络的兼容性得到极大改善。用户可以通过使用基于的产品实现高质量语音通话、高清视频传输以及更大范围的移动上网。 而在制约市场发展的最大问题——产品价格,随着正式标准的颁布,以及各个企业纷纷调低无线产品价格,目前,已逐渐取代b/g设备成为市场主流。在ABI近日发布的最新研究报告,目前几乎所有笔记本电脑、上网本、移动互联网设备(MID)与智能手机都开始内建Wi-Fi芯片,预期未来此趋势可望延续,而由于的功能强大,加上芯片价格也一路下滑,所以在新产品均陆续选用标准后,2010年出货量将超越成为市场主流。 中国联通设计院无线传输部一室主任冯毅表示,支持标准的WLAN网络代表了无线宽带网络未来的发展方向。中国联通将在未来网络建设的招标中引入设备,并在部分数据热点地区进行建设,提高空口传输速率,以满足用户需求。 动讯网数据显示,截止到2009年底,中国电信将在全国铺设的Wi-Fi热点将超过10万个;中国移动在2009年底进行了大规模WLAN采购,计划在2010年底之前完成超过11万个Wi-Fi热点,预计到2010年年

智慧城市与物联网技术

智慧城市与物联网技术 一、什么是智慧城市? 智慧城市是新一代信息技术支撑、知识社会下一代创新(创新2.0)环境下的城市形态。智慧城市基于物联网、云计算等新一代信息技术以及维基、社交网络、Fab Lab、Living Lab、综合集成法等工具和方法的应用,营造有利于创新涌现的生态,实现全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用以及以用户创新、开放创新、大众创新、协同创新为特征的可持续创新。 二、 物联网产业与智慧城市建设的内涵关系 物联网是通过信息传感设备,按约定的协议实现人与人、人与物、物与物之间全面互联的网络,其主要特征是通过信息传感设备等方式获取物理世界的各种信息,结合互联网、通信网等网络进行信息传送与交互,采用智能计算技术对信息进行分析处理,从而提高对物质世界的感知能力,实现智能化的决策和控制。 物联网主要由感知层、网络层和应用层组成,其中感知层包括传感器、二维码、RFID (射频识别)、多媒体设备等数据采集和自组织网络系统;网络层包括各种网关和接入网络以及异构网融合、云计算等承载网支撑系统;应用层包括信息管理、业务分析管理、服务管理、目录管理等物联网业务中间件和物联网应用子集系统。 物联网产业主要包括围绕整个产业链的硬件、软件、系统集成和运营服务四大领域。本规划所述的物联网产业由各类传感器、芯片、传感节点、操作系统、数据库软件、中间件、应用软件、系统集成、网络与内容服务、智能控制系统及设备等产业组成。

三、智慧城市的应用 所谓“智慧城市”,是信息化城市、数字城市、智能城市的高级发展阶段,即集成多种高新技术的应用,通过数字化、信息化、泛在互联、云计算、全面感知、智能分析等手段再现城市的各种资源分布状况及空间地理信息,促进城市不同部门、不同层次之间的信息共享、交流和整合,提高城市资源利用效率,增强城市的聚集、扩散与辐射功能,进而提高城市的规划、管理与发展水平,满足人们对城市各种信息的获取、转换、存储、检索、共享、处理、分析、显示和应用等一系列要求,便于人们最大限度地实现智能感知、资源共享及合理使用,是人们认识、改造和保护城市的一种新手段。建设“智慧城市”离不开物联网、互联网、无线网络、云计算、卫星定位等关键技术的支撑,其中物联网是建设“智慧城市”最为重要技术之一。 “智慧城市”的建设内容丰富,首先根据城市发展的实际,综合分析城市面临的内外部发展因素,确定城市适用的项目建设模式、建设内容和发展目标。在此基础上,依托物联网技术,通过对城市各种信息的透彻感知和度量、泛在接入和互联以及智能分析和共享,借助各应用系统的协同合作,实现“安全、便捷、健康、高效”的城市管理目标。构成城市运作的基本要素主要包括物流、制造、电网、交通、环保、市政、商业活动、医疗、水利、公共安全等,物联网在以上各个领域的应用,实现各领域的智慧化将有利促进智慧城市的建设。 在市政领域的应用,将实现城市市政建设的智慧化。即建立在线监测系统应用试点,对市政设施,包括桥梁、高架立交桥、隧道等基础设施的安全状态信息通过信息采集终端进行自动采集和实施监测,大大促进了城市市政管理的效率。 在物流领域应用。应用RFID、全球卫星定位系统(GPS)、地理信息等物联网技术,可以实现物品快速标识、准确定位和实时跟踪。利用物流管理系统处理和控制物流信息,实现企业物流运输合理化、仓储自动化、包装标准化、装卸机械化加工配送一体化、信息管理网络化,可大大提高物流、供应链管理水平,降低物流成本,实现智慧物流的建设。 在制造领域的应用。主要是在生产过程中应用RFID、传感器和嵌入式智能技术进行各种参数的采集、传输、分析和控制,实现生产制造的高度自动化和智能化。这些技术已经在汽车制造、船舶制造、数控机床等制造领域大量使用,大大提高了生产设备的信息处理能力和效率,降低生产成本。对机器装备故障、产品次品率、工件损耗等参数进行监控,大大提高产品可靠性和竞争力。物联网技术在制造领域的应用促使自动化制造向更高级的智慧化制造转型。 在交通领域的应用。即利用车载物联网设备实时监测车流量、车速、车型等交通信息,对道路交通信息进行实时发布,为公众提供出行参考,改善交通拥堵和阻塞,最大限度的提高路网的通行能力,实现城市交通的智慧化管理。 在医疗卫生领域的应用。如在家庭医药领域,建立家庭远程医疗保健服务的新模式,通过物联网功能的便携式医疗设备的应用,使人们足不出户即可享受实时的健康监测、服药提醒、保健咨询和紧急呼救等服务。另外在医院建设方面,RFID技术在病患管理、用药安全、血液制品管理以及医疗废弃物处理等方面应用,实现医院日常管理的高度信息化和智能化,避免或减少医院在医疗安全、用药安全、医疗废弃物处理领域的安全事故的发生率。 综上,我们可以认为物联网与“智慧城市”建设即为同一事物的体与用的关系,物联网是“智慧城市”建设的技术基础,“智慧城市”是物联网发展的具体应用,技术与应用的结合,将充分发挥系统的精确预测、科学决策、统筹管理、资源共享等功能,而物联

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

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

无线网络技术全部实验报告含选作实验

本科实验报告 课程名称:无线网络应用 姓名: 学院: 系: 专业: 学号: 指导教师:张昱,史笑兴,李惠忠 课程名称:无线网络应用张昱,史笑兴,李惠忠 2014/11/06 成绩:________________ 实验名称:虚拟服务器、防火墙等无线网络安全性配置实验实验类型:设计同组学生姓名: __ 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤(必填)五、实验结果与分析(必填)六、讨论、心得(必填) 一、实验目的和要求 1.虚拟服务器实验:

了解虚拟服务器的原理和应用 熟悉TP-LINK无线路由器的虚拟服务器的设置方法 熟悉TP-LINK无线路由器的WEP安全模式的设置方法 2.IP过滤及DMZ实验: 了解防火墙IP过滤的原理和应用 熟悉TP-LINK无线路由器的DMZ主机的设置方法 熟悉TP-LINK无线路由器的WPA-PSK安全模式和IP过滤的设置方法 二、实验内容和原理 1.设置内网的Web Server 和FTP Server 为两个虚拟服务器,允许外网的客户机进去访问它们。并且无线路由器采用WEP安全模式(包括数据加密和身份验证)。 将内网中需要为外网用户提供HTTP或FTP等服务的主机的相应服务端口映射到无线路由器的WAN口,从而实现从外网访问内网。内网中被映射的为外网提供服务的主机就是虚拟服务器。 2.设置内网的PC1为DMZ主机,允许外网的客户机PC3进去访问PC1上面的Web 及FTP等所有服务。并且无线路由器采用WPA-PSK安全模式(包括数据加密和身份验证)。 在集成路由器中,可设置非军事区DMZ来允许外部网络主机访问内部网络中的服务器。启用非军事区时,外部网络主机可访问内部指定DMZ服务器上的所有端口。 三、主要仪器设备 1.TL-WR847N无线路由器1台(包括电源变压器1个) 2.直通线1根、PC机3台 四、操作方法和实验步骤

《物联网技术与运用》考试题库含答案

《物联网技术与运用》考试题库01 单选题 1、物联网的英文名称是(B)B.Internet of Things 2、(D)首次提出了物联网的雏形 D.比尔.盖茨 3、物联网的核心技术是(A) A.射频识别 4、以下哪个不是物联网的应用模式(C) C.行业或企业客户的购买数据分析类应用 5、按照部署方式和服务对象可将云计算划分为(A) A.公有云、私有云和混合云 6、将基础设施作为服务的云计算服务类型是(C) C.PaaS错误:改为B.IaaS 7、2008年,(A)先后在无锡和北京建立了两个云计算中心 A.IBM 8、(A)实施方案拟定了在未来几年将北京建设成为中国云计算研究产业基地的发展思路和 路径 A.祥云工程 9、智慧城市是与相结合的产物(C) C.数字城市物联网 10、可以分析处理空间数据变化的系统是(B) B.GIS 11、智慧革命以(A)为核心 A.互联网 12、迄今为止最经济实用的一种自动识别技术是(A) A.条形码识别技术 13、以下哪一项用于存储被识别物体的标识信息?(B) B.电子标签 14、物联网技术是基于射频识别技术发展起来的新兴产业,射频识别技术主要是基于什么方 式进行信息传输的呢?(B) B.电场和磁场 15、双绞线绞合的目的是(C ) C.减少干扰 16、有几栋建筑物,周围还有其他电力电缆,若需将该几栋建筑物连接起来构成骨干型园区网, 则采用(D )比较合适? D.光缆 17、下列哪种通信技术部属于低功率短距离的无线通信技术?(A) A.广播 18、关于光纤通信,下列说法正确的是(A ) A.光在光导纤维中多次反射从一端传到另一端 19、无线局域网WLAN传输介质是(A) A.无线电波

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

无线网络技术及应用

邮电大学工程硕士研究生堂下考试答卷 2016学年第二学期 考试科目无线网络技术及应用 姓名 年级 专业 2016年 6月28日

D2D终端直通技术研究 摘要:D2D(device-to-device)通信是一种在蜂窝系统的控制下,允许终端用户通过共享小区资源进行直接通信的新技术,通过提高空间利用率从而提高频谱利用率,在某些场景下使移动通信变得更加直接和高效,缓解基站压力,提高用户体验。本文首先给出了D2D通信系统的基本概念、技术特点,重点关注干扰管理、模式选择、资源分配和功率控制。最后对D2D通信技术在下一代网络中的应用提出了一些构想。 关键词:D2D通信技术;蜂窝网络;资源分配;下一代网络 一、D2D的概念及技术特点 D2D(Device-to-Device)通信,也称为邻近服务(Proximity Service,Pro Se),是由3GPP组织提出的一种点到点的无线通信技术,它可以在蜂窝通信系统的控制下允许LTE终端之间利用小区无线资源直接进行通信,而不经过蜂窝网络中转。作为面向5G的关键候选技术,D2D技术能够提升通信系统的频谱效率,减轻系统负荷,在一定程度上解决无线通信系统频谱资源匮乏的问题。同时,由于降低了通信距离,D2D技术还可以降低移动终端发射功率,减少电池消耗,提高终端续航时间。LTE-D2D 有以下几个技术特点。 (1)工作在许可频段 基于LTE技术的D2D工作在许可频段,作为LTE通信技术的一种补充,它使用的是蜂窝系统的频段,通过基站对无线资源的控制使得对小区其他用户的干扰控制在可接受围,因此可以给用户提供干扰可控的环境和较高质量的通信服务。并且利用网络中广泛分布的用户终端以及D2D通信链路短距离的特点,可以实现频谱资源的有效利用,获得资源空分复用增益。而蓝牙、Wi-Fi Direct、Flash Lin Q等技术,工作在免许可频段,存在严重干扰,通信QoS无法得到保障。 (2)网络参与D2D通信流程

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。

无线网络技术期末考试复习

1.无线局域网通信方式主要有哪几种,具体内容是什么? 答:(1)红外线方式无线局域网。红外线不能穿透非透明物体而导致基于红外线方式的无线局域网系统只能在无障碍物的视距内进行工作。红外线局域网采用小于 1 μ m 波长的红外线作为传输媒体,有较强的方向性,受太阳光的干扰大;支持 1 ~ 2Mbps 数据速率,适于近距离通信。(2) 基于射频方式的无线局域网。射频简称RF,射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称,每秒变化超过10000次。将电信息源(模拟或数字)用高频电流进行调制(调幅或调频),形成射频信号,经过天线发射到空中;远距离将射频信号接收后进行反调制,还原成电信息源,这一过程称为无线传输。扩频包括:直接序列扩频和调频扩频,无线局域网主要应用扩频微波技术。 2.802.11MAC 报文可以分成几类,每种类型的用途是什么? 答:(1)802.11MAC报文可分成数据帧、控制帧、管理帧三类。(2)数据帧:用户的数据报文;控制帧:协助发送数据帧的控制报文;管理帧:负责STA和AP之间的能力级的交互,认证、关联等管理工作。 3.试述AP直连或通过二层网络连接时的注册流程。 答:(1)AP通过DHCP server获取IP地址;(2)AP发出二层广播的发现请求报文试图联系一个无线交换机;(3)接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限,如果有则回应发现响应;(4)AP从无线交换机下载最新软件版本、配置;(5)AP 开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文 4.干扰实际吞吐率的因素有哪些? 答:①不稳定是无线通讯的本性②无线环境不停的保持变化③物理建筑的构成④AP的位置⑤共享介质:用户数、数据量 5、什么叫虚拟载波侦听,它有什么效果? 答:虚拟载波监听的机制是让源站将它要占用信道的时间通知给所有其他站,以便使其他所有站在这一段时间都停止发送数据。这样就大大减少了碰撞的机会。 “虚拟载波监听”是表示其他站并没有监听信道,而是由于其他站收到了“源站的通知”才不发送数据。 效果:这种效果好像是其他站都监听了信道。 所谓“源站的通知”就是源站在其 MAC 帧首部中的第二个字段“持续时间”中填入了在本帧结束后还要占用信道多少时间,包括目的站发送确认帧所需的时间。 6.无线交换机+Fit AP系统构成特点是什么? 答:①主要由无线交换机和Fit AP在有线网的基础上构成的。②AP零配置,硬件主要由CPU+内存+RF构成,配置和软件都要从无线交换机上下载。所有AP和无线客户端的管理都在无线交换机上完成。③AP和无线交换机之间的流量被私有协议加密;无线客户端的MAC只出现在无线交换机端口,而不会出现在AP的端口。④可以在任何现有的二层或三层 LAN 拓扑上部署H3C的通用无线解决方案,而无需重新配置主干或硬件。无线交换机以及管理型接入点AP可以位于网络中的任何位置。 7.试述AP通过三层网络连接时的注册流程_option 43方式。 答:(1)AP通过DHCP server获取IP地址、option 43属性(携带无线交换机的IP地址信息)(2)AP会从option 43属性中获取无线交换机的IP地址,然后向无线控制器发送单播发现请求(3)接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限,如果有则回应发现响应。(4)AP从无线交换机下载最新软件版本、配置(5)AP 开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文。 8.FAT AP的认证加密方式有哪几种?

无线网络技术精选

1.无线局域网通信方式主要有哪几种,具体内容是什么?(ppt1··5) ①红外线方式无线局域网 红外线在电磁波频谱中仅低于可见光的频率。 红外线的优势:易于设计;价格低廉;抗干扰能力强;带宽不受限;使用频率不受限。 ②基于射频方式的无线局域网 射频简称RF,射频就是射频电流,它是一种高频交流变化电磁波的简称。 每秒变化小于1000次的交流电称为低频电流,大于10000次的称为高频电流,而射频就是这样一种高频电流。有线电视系统就是采用射频传输方式的。 报文可以分成几类,每种类型的用途是什么?(h3cppt··34) ①数据帧:用户的数据报文 ②控制帧:协助发送数据帧的控制报文,例如:RTS、CTS、ACK等 ③管理帧:负责STA和AP之间的能力级的交互,认证、关联等管理工作 例如:Beacon、Probe、Authentication及Association等 3.试述AP直连或通过二层网络连接时的注册流程。 ①AP通过DHCPserver获取IP地址 ②AP发出二层广播的发现请求报文试图联系一个无线交换机 ③接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限,如果有则 回应发现响应 ④AP从无线交换机下载最新软件版本、配置 ⑤AP开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文 4.干扰实际吞吐率的因素有哪些? 1不稳定是无线通讯的本性2无线环境不停的保持变化3物理建筑的构成4AP的位置 5共享介质:用户数数据量 5、什么叫虚拟载波侦听,它有什么效果?(ppt1··55) 虚拟载波监听(VirtualCarrierSense)的机制是让源站将它要占用信道的时间(包括目的站发回确认帧所需的时间)通知给所有 其他站,以便使其他所有站在这一段时间都停止发送数据。这样就大大减少了碰撞的机会。“虚拟载波监听”是表示其他站并 没有监听信道,而是由于其他站收到了“源站的通知”才不发送数据。 这种效果好像是其他站都监听了信道。所谓“源站的通知”就是源站在其MAC帧首部中的第二个字段“持续时间”中填入了在 本帧结束后还要占用信道多少时间(以微秒为单位),包括目的站发送确认帧所需的时间。 6.无线交换机+FitAP系统构成特点是什么?(h3cppt··63) 1)主要由无线交换机和FitAP在有线网的基础上构成的。 2)AP零配置,硬件主要由CPU+内存+RF构成,配置和软件都要从无线交换机上下载。所 有AP和无线客户端的管理都在无线交换机上完成。 3)AP和无线交换机之间的流量被私有协议加密;无线客户端的MAC只出现在无线交换机端 口,而不会出现在AP的端口。 4)可以在任何现有的二层或三层LAN拓扑上部署H3C的通用无线解决方案,而无需重新配 置主干或硬件。无线交换机以及管理型接入点AP可以位于网络中的任何位置。 7.试述AP通过三层网络连接时的注册流程_option43方式。 1)AP通过DHCPserver获取IP地址、option43属性(携带无线交换机的IP地址信息) 2)AP会从option43属性中获取无线交换机的IP地址,然后向无线控制器发送单播发现请求。 3)接收到发现请求报文的无线交换机会检查该AP是否有接入本机的权限,如果有则回应发现响应。 4)AP从无线交换机下载最新软件版本、配置 5)AP开始正常工作和无线交换机交换用户数据报文 的认证加密方式有哪几种?

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.wendangku.net/doc/617966140.html,/journal/csa https://https://www.wendangku.net/doc/617966140.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。

无线网络工程施工管理及技术方案

无线网络工程施工管理及技术方案

1.工程概况 本工程施工项目包括:线路安装、设备安装、设备调试。该工程首先要充分了解大楼系统结构,系统安装连接,保证不破坏原有装修,整体性能优良,安装工艺合理,使用操作灵活高效;本工程因使用环境要求严格,因而对其工程施工质量较高的要求,工程质量应以达到优良质量水平为目标,在计划编制、技术应用、施工机具、劳动力安排、质量监控等方面,需要通过科学管理,精心组织,周密安排,优化资源搭配,采取有效措施保证工程萁和质量,让业主得到最优的施工技术,最短的施工工程工期,最好的工程质量和最高的社会效益,短平快志完成任务。 工程实施计划 1.1. 工程组织结构 无线网络的建设是一项系统工程,不仅仅是无线网络的顺利搭建,还包含和第三方的主机、操作系统、网络设备、各种应用软件等的联调,为了保障工程的进度和质量,保障“*********”无线网络项目的顺利完成,也为了使用户有效管理和维护软、硬件系统,我们建议双方成立一个项目实施小组,包括项目经理、技术经理、供应链经理、客户经理、实施工程师、研发协调经理、客户代表,共同完成这一无线网络工程。双方分别委派负责人负责本工程项目总体规划,统筹制订工作计划、协调工作步骤和节奏及有关在实施过程中和调试过程中重大事件的决策,对工程进行全面监

控和管理。 具体工作职责如下: 姓名:**** 项目职务:项目经理 公司职务:技术总监 项目职责:项目的总体协调与负责,公司工程人员的调配。 姓名:*****项目职务:客户经理 公司职务:销售经理 项目职责:制定该网络工程项目商务实施方案,跟踪项目的执行情况,检查项目的执行质量,负责与用户的协调工作。 姓名:****项目职务:技术经理 公司职务:售前部经理 项目职责:该项目的总体技术负责,同时负责该项目环境收集、技术方案的设计与编写,实施目标咨询等。 姓名:*** *** ***** ***项目职务:实施工程师 项目职责:负责项目设备及软件安装、调试、割接、测试、验收、售后服务等管理及技术服务工作,负责技术文档资料的编制与整理。 1.2. 项目工程进度列表

大数据,物联网,智慧城市三者关系

大数据、物联网、智慧城市者之间的关系大数据、物联网、智慧城市三者之间的关系简单来说就是:大数据的发展源于物联网技术的应用,并用于支撑智慧城市的发展。物联网技术作为互联网应用的拓展,正处于大发展阶段。物联网是智慧城市的基础,但智慧城市的范畴相比物联网而言更为广泛;智慧城市的衡量指标由大数据来体现,大数据促进智慧城市的发展;物联网是大数据产生的催化剂,大数据源于于物联网应用。 中国已步入大数据时代 有人说大数据来了,但只是在美国而不是中国。专做政府数据管理的同方对此的看法是中国对大数据的理解普遍还不那么深入或者与美国的理解有所不同,但不能否认的是,中国已经步入大数据时代。现在中国的很多部委都E经在研究大数据、运用大数据。美国将大数据提升为国家战略,中国还没有明确提出,但已经把大数据上升为与国防一样的高度, 多部委还联合发布了鼓励措施。我国政府对大数据的敏感度快速提高,并正在采取措施。所以说,中国已经步入大数据时代,这种重视是由政府层面自.上而下进行普及的,可能还未普及到普通百姓层面,但各级政府已经有了高度重视。邬贺铨院:士也曾表示:“我国将产生全球最大量的数据,要重视大数据的开发利用和管理。” 大数据的关键在于分享。我国智慧城市发展的一个瓶颈在于信息孤岛效应,各政府部门间不愿公开、分项数据,这就造成数据之间的割裂,无法产生数据的深度价值。关于这一问题,一些政府部门也有清醒的认识,开始寻求解决方案,这是受自身的需求驱动的。比如,一些政府部门]原来不愿分享自己的数据,但现在开始寻求数据交换伙伴,因为他们逐渐意识到单一的数据是没法发挥最大效能的,部门之间相互交换数据已经成为一种发展趋势。同时,随着各方面的发展及政策的推进,很多以前不公开的数据也逐渐公开了, 这对大数据的发展都是有力的支持。 物联网技术推进大数据发展 物联网对大数据的意义方面,赵英举了个例子来说明物联网技术对大数据的推进。去年 北京7.21暴雨之后,政府采取了很多解决措施,很重要的一个体现是,北京市科

常见的物联网通信方式

常见的物联网通信方式 随着时代进步和发展,社会逐步进入互联网+,各类传感器采集数据越来越丰富,大数据应用随之而来,人们考虑把各类设备直接纳入互联网以方便数据采集、管理以及分析计算。简而言之,物联网智能化已经不再局限于小型设备、小网络阶段,而是进入到完整的智能工业化领域,智能物联网化在大数据、云计算、虚拟现实上步入成熟,并纳入互联网+整个大生态环境。 一、前言 早期的物联网是指两个或多个设备之间在近距离内的数据传输,解决物物相连,早期多采用有线方式,比如RS323、RS485,考虑设备的位置可随意移动的方便性(有根线太丑了),后期更多的使用无线方式; 随着时代进步和发展,社会逐步进入互联网+,各类传感器采集数据越来越丰富,大数据应用随之而来,人们考虑把各类设备直接纳入互联网以方便数据采集、管理以及分析计算。简而言之,物联网智能化已经不再局限于小型设备、小网络阶段,而是进入到完整的智能工业化领域,智能物联网化在大数据、云计算、虚拟现实上步入成熟,并纳入互联网+整个大生态环境。 二、物联网的发展 最早的物联网只是简单把两个设备用信号线连接在一起:

后来使用了无线,也出现了简单的组网: 在互联网+时代,越来越多的传感器、设备接入互联网,互联网也不单是通过网线传输,引入了空中网、卫星网等,应用的领域也越来越广泛:

三、常见的物联网通信方式 笔者对常用的物联网通信方式进行归纳总结分为四大种类,见下图: 1、有线传输 设备之间用物理线直接相连,不是很方便。主要有电线载波或载频、同轴线、开关量信号线、RS232串口、RS485、USB,这里只对常用的RS232串口、RS485、USB做介绍。 RS232串口:串行通信接口,全名是“数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”,是电脑与其它设备传送信息的一种标准接口;该标准规定采用一个25个脚的DB25连接器,对连接器的每个引脚的信号内容加以规定,还对各种信号的电平加以规定;RS-232属单端信号传送,存在共地噪声和不能抑制共模干扰等问题,因此一般用于20m以内的通信,常用的串口线一般只有1~2米。见图:

物联网中的几种短距离无线传输技术

短距离无线通信场指的是100m 以内的通信,主要技术包括Wifi、紫蜂(Zigbee)、蓝牙技术(Bluetooth)、超宽带技术(?U ltra-wideband ,UWB)、射频识别技术(Radio Frequency IDentification ,RFID)以及近场通信(Near Field Communication,NFC)等类型。低功耗、微型化是用户对当前无线通信产品尤其是便携产品的强烈要求,作为无线通信技术重要分支的短距离无线通信技术正逐步引起越来越广泛的关注。各国也相应地制定短距离通信技术标准,特别是RFID 和NFC 在物联网、移动支付和手机识别方面的应用标准,例如主要的RFID 相关规范有欧美的EPC 规范、日本的UID(Ubiquitous ID)规范和ISO 18000 系列标准。中国政府也高度重视短距离通信的发展,制定了一系列的政策来扶持短距离通信产业。例如科技部、工信部联合14 部委制订的《中国RFID 发展策略白皮书》等。此外,包括诺基亚、英特尔、IBM、东芝、华为、中兴和联想等众多企业也积极参与到短距离无线通信中各技术的研究中。 1、Wi-Fi技术 Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线高保真)是一种无线通信协议(IEEE802.11b),Wi-Fi的传输速率最高可达11Mb/s,虽然在数据安全性方面比蓝牙技术要差一些,但在无线电波的覆盖范围方面却略胜一筹,可达100 m左右。 Wi-Fi是以太网的一种无线扩展,理论上只要用户位于一个接入点四周的一定区域内,就能以最高约11Mb/s的速率接入互联网。实际上,如果有多个用户同时通过一个点接入,带宽将被多个用户分享,Wi-Fi的连接速度会降低到只有几百kb/s,另外,Wi-Fi的信号一般不受墙壁阻隔的影响,但在建筑物内的有效传输距离要小于户外。 最初的IEEE802.11规范是在1997年提出的,称为802.11b,主要目的是提供WLAN接入,也是目前WLAN的主要技术标准,它的工作频率是2.4GHz,与无绳电话、蓝牙等许多不需频率使用许可证的无线设备共享同一频段。随着Wi-Fi协议新版本如802.11a和802.11g的先后推出,Wi-Fi的应用将越来越广泛。速度更快的802.11g使用与802.11b相同的正交频分多路复用调制技术,它也工作在2.4GHz频段,速率达54Mb/s。根据最新的发展趋势判断,802.11g 将有可能被大多数无线网络产品制造商选择作为产品标准。微软推出的桌面操作系统Windows XP和嵌入式操作系统Windows CE,都包含了对Wi-Fi的支持。 2、UWB技术 超宽带技术UWB(Ultra Wideband)是一种无线载波通信技术,它不采用正弦载波,而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此其所占的频谱范围很宽。 UWB可在非常宽的带宽上传输信号,美国FCC对UWB的规定为:在3.1~10.6GHz频段中占用500MHz以上的带宽。由于UWB可以利用低功耗、低复

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