發布時間：2015-01-13所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：目前，無線通信技術已經在很多地方的智能電網中得到廣泛應用。從現有的技術條件來看，我國目前智能電網中運用的無線通信技術主要包括3G技術、WLAN技術、WMN技術以及LMDS技術等，這些無線通信技術的應用在保證信號的穩定傳遞方面發揮著重要作用。下面，
摘要：目前，無線通信技術已經在很多地方的智能電網中得到廣泛應用。從現有的技術條件來看，我國目前智能電網中運用的無線通信技術主要包括3G技術、WLAN技術、WMN技術以及LMDS技術等，這些無線通信技術的應用在保證信號的穩定傳遞方面發揮著重要作用。下面，我們就對這些無線通信技術在智能電網中的應用進行分析。
關鍵詞：通信技術,智能通信,通信科技
當前，3G技術已經形成了包括鏈路預算和傳播模型預算以及計算機仿真在內的一套建網理論，并在很多地區得到了的大規模的商業應用。由此可見，3G技術網絡技術已經具有相當多的實踐經驗，為智能配電網提供了成熟的技術支撐。
在有線通信的施工過程中，通信設備的安裝環節復雜，施工周期也較長。與之相比，無線通信的安裝比較簡單，工期也短，能夠在較短的時間內滿足人們對信號傳遞的需求。
從信號強度來說，有線通信會受到地理位置等因素的影響給用戶帶來很多麻煩，而無線通信則很少受到外界因素的制約，信號的適應性更強。
對于ZigBee技術的四層體系結構，只需要設計通用的PYH層和MAC層，再編寫相應的高級語言程序，便可實現對機器人控制的通用性，無論是空中機器人編隊、水中多機器人編隊，還是陸地上的雙足或輪式機器人編隊等都可以用筆者設計的通信系統來實現智能化控制。
硬件系統是將系統進行模塊化分解來進行設計，主要包括CC2530芯片模塊，電源模塊，射頻電路模塊，控制芯片與機器人對接模塊。其中CC2530芯片是一款用于嵌入式應用的系統芯片，由TI公司推出，是一種使用了IEEE802.15.4標準的ZigBee和ZigBeeRF4CE解決方案的系統。CC2530內部已集成了一個8051微處理器與高性能的RF收發器。CC2530能夠以非常低的總材料成本建立強大的網絡節點，擁有較大的Flash，其存儲容量多達256KB，它是理想的ZigBee專業應用芯片。電源模塊為3.3V與5V供電，控制芯片與機器人對接模塊包括穩壓部分，電平轉換部分以及串口。
目前，我國經濟發達地區已經普遍采用無線通信技術，但是在落后地區依舊采用的是有線通信技術。今后，隨著經濟社會和科學技術的發展進步，通信技術和通信設備將會在更大程度上得到發展，這就使得我國無線通信技術在將來也擁有更大的擴展空間。
WLAN技術是傳統有線網絡的延伸，通過射頻技術來進行數據信息的發送和接收。現在，WLAN技術也逐漸走向成熟，WLAN產品也已經開始進行批量生產，為智能配電網提供物質幫助。但是，WLAN技術的應用過程中在數據安全方面存在一些隱患，需要做好防范工作。
與3G技術和WLAN技術相比，WMN技術是一種新興的技術，它不僅在無線寬帶的接入中發揮著重要作用，而且可以與數據和圖像采集結合在一起對目標實行數據采集和監控等，現在已經在工業、交通以及環境檢測等領域中得到廣泛應用，也為智能配電網的構建提供技術支持和保證。
在智能電網中，LMDS技術是一種固定寬帶無線接入應用技術，它通過毫米波進行數據傳輸，從而在一定范圍內提供數據、視頻以及數字雙工語音等業務，是智能配電網中一種很好的寬帶固定無線接入解決方法。
該軟件程序主要包括模塊的定義、參數類型的初始化以及各個模塊功能的實現方式3個部分。模塊的定義是用來確定節點的性質，如其中的協調機器人定義為FFD，向其提供全部的IEEE802.15.4MAC服務，要求其既可以發送和接收數據，還具備路由功能，而其他機器人只需向其提供部分IEEE802.15.4MAC服務，因此只需將它們定義為RFD設備，讓它們具備發送和接收數據，而不充當協調點和路由節點。初始化的目的則是配置系統參數，首先定義系統的時鐘信號，然后定義ZigBee芯片所連接的MCU類型和型號，接著定義通信模塊性質即定義通信模塊所在節點為全功能節點還是縮減功能節點及ZigBee網絡層和MAC層的參數等，如3個輪式機器人的16位PAN地址，無線發送信道的選擇，發送接收頻率，校驗方式等。模塊功能的實現是通過將每個模塊分配一個16位的PAN標志符，作為區分每個終端設備的唯一標志，人所面對的主控模塊終端擁有最高的優先級別，并且可以單獨控制每個機器人的行為，也可以向所有機器人發送協作控制命令，讓機器人自行協作運動，當協作命令發送后，機器人將以協調機器人作為核心，按照隊形坐標進行編隊運行，在此過程中軟件設定隊形坐標檢測時間，當實際隊形坐標與超聲輔助系統提供的坐標信息不符時，協調機器人可以通過發送命令的方式控制其他機器人進行相對位置的調整，從而達到人機通信與機器人間相互通信的目的。
通過實驗情況可以看到：利用ZigBee無線通信技術設計的通信系統，可以實現多機器人間的組網通信，從而實現編隊控制，在此通信系統的控制下，3個輪式機器人不但可以通過人機控制方式進行三角形與直線型編隊間的相互變換，還可以在機器人間相互通信的基礎上，自動地達到編隊的目的
在實驗過程中，由于實驗測試平臺采用超聲波輔助定位模塊，故實驗場地中設有超聲定位的固定參考點，因此不同的實驗場地智能機器人的定位需經過測試進行調整，當然輔助定位也可以采用其他模塊進行，這并不會影響此通信系統的性能，依然可以很好地完成隊形間的變換。
在實驗過程中，由于超聲定位的坐標返回值與系統設置的相對坐標數值不可能完全吻合，因此在實際應用中，將系統坐標數值設置為區間值，即當超聲定位模塊返回的坐標值在系統相對坐標值范圍內就認為已經運行到指定位置，便進行下一步運行，因此在不同的實驗測試過程中隊形可能會出現一些誤差，但這種誤差經過對系統坐標區間值范圍的調整可以適當減小，達到誤差允許范圍內，因而對編隊的美觀性影響不大。
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