時間：2023-03-22 17:34:39
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發表網為您精選了8篇無線通訊技術論文，愿這些內容能夠啟迪您的思維，激發您的創作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
目前在油田現場廣泛應用的無線通訊技術主要有GPRS/CDMA、數傳電臺、擴頻微波、無線網橋及衛星通信、短波通信技術等。
其中GPRS和CDMA技術中國移動和中國聯通公司的主營數據傳輸業務，在數據傳輸方面有著很強的優勢，即信號覆蓋范圍廣。對于陸上油田生產區域基本完全覆蓋。但由于海上油田地理位置特殊，遠離陸地的基站，因此很多海上生產平臺還無法為GPRS/CDMA信號完全覆蓋。此外經過測試，GPRS的平均速率為20kbit/s～40kbit/s，CDMA的平均速率為80kbit/s～100kbit/s，可以滿足傳輸小數據量的生產數據要求，但無法滿足大數據量的信號（例如視頻信號）遠程無線傳輸。雖然有利用CDMA技術進行視頻信號傳輸的案例，但效果并不理想。
數字電臺用于點對點或點對多點的工作環境，能夠提供標準RS-232接口，可直接與計算機、RTU、PLC等數據終端連接，實現透明傳輸。數傳電臺的傳輸速率從1200～19.2Kbit，傳輸距離20～50公里。具有抗干擾能力強、接收靈敏度高等特點。數傳電臺技術比較成熟，標準統一，一直以來廣泛用于油田的數據遙測/數據采集與監控(SCADA)項目中。但隨著GPRS/CDMA技術的日漸成熟，相應的設備價格的降低，使得在很多應用場合中數傳電臺被GPRS/CDMA所取代。但同時，數傳電臺的相關技術也在不斷發展，智能化、網絡化、高帶寬的數傳電臺也不斷涌現。結合數傳電臺誤碼率低、信道可靠的特點，數傳電臺必將成為海上油田通信技術應用的可靠選擇。
擴頻微波和無線網橋技術是近幾年興起的一門數據傳輸技術。擴頻微波最大優點在于較強的抗干擾能力，以及保密、多址、組網、抗多徑等，同時具有傳輸距離遠、覆蓋面廣等特點，特別適合野外聯網應用。而無線網橋是無線射頻技術和傳統的有線網橋技術相結合的產物。無線網橋是為使用無線（微波）進行遠距離數據傳輸的點對點網間互聯而設計。它是一種在鏈路層實現LAN互聯的存儲轉發設備，可用于固定數字設備與其他固定數字設備之間的遠距離（可達50km）、高速（可達百Mbps）無線組網。這兩項技術都可以用來傳輸對帶寬要求相當高的視頻監控等大數據量信號傳輸業務。
例如，對于遠離陸地且無法進行中繼的海上平臺，通訊鏈路只能通過衛星通信和短波通訊。其中衛星通信范圍大，只要衛星發射的波束覆蓋進行的范圍均可進行通信。不易受陸地災害影響，建設速度快，易于實現廣播和多址通信等等優點。但其運行費用相對昂貴，且系統維護要求高。短波通訊以往只在軍事通信、專業通信、業余通信中發揮著極為重要的作用，因其傳輸速率低、噪聲大，電離層反射天波為主，通常不能穩定的使用固定頻率工作等缺點，因此在其他領域已慢慢淡出人們的視線。盡管短波通信存在一些缺陷，但對于海上油田而言，短波通訊作為可靠性高、覆蓋區域廣的通信方式，用于海上平臺的緊急通信及小數據量傳輸應該是一個比較好的選擇。
3環境因素對技術應用的影響
偏遠油區的環境因素以以海上油田最為特殊。海上油田除了考慮信道帶寬，傳輸數率，傳輸距離，發射功率，天線要求等通信設備本身的技術參數外，在應用無線通訊技術的過程中，還必須全面地考慮海上平特的地理環境與地理條件對無線通信技術應用的影響。
3.1對信號傳輸的影響
可以通過選取性能好的設備或應用抗干擾措施以減少甚至避免干擾。但無線通信過程中的信號衰落問題則是普遍存在的，而且是不可避免的。由于海上油田遠離陸地，與陸地之間的廣闊的海域、多變的氣候使得在陸上應用效果很好的技術在海上應用時沒有了用武之地。
微波在空間傳播中將受到大氣效應和地面效應的影響，導致接受機接受的電平隨著時間的變化而不斷起伏變化，我們把這種現象稱為衰落。從衰落的物理因素來看，可以分成以下幾類：吸收衰落、雨霧衰落、K型衰落、波導型衰落、閃爍衰落等等。在各種衰落因素中，吸收衰落、雨霧衰落及K型衰落對海上油田的無線通信應用影響較大。
3.2對技術應用的影響
各項通信技術在海上油田應用中還存在的另外一個問題就是其獨特的現場環境。海上平臺一般空間狹小，還要考慮海上多風，平臺最高點一般較低的特點。
首先是對天線安裝的限制。海上微波通信受地形地貌影響，相同的通信距離要求兩端天線的高度更高。對于衛星通信、擴頻微波、短波通信等天線體積較大的應用，由于海上風力較大，抗風性的要求也使得設備在小平臺的安裝變得十分困難。
此外，對于無人值守的平臺，設備必須具有高可靠性、可自動維護、參數遠程設置等功能。而對于衛星通信、短波通信等要求平臺上配備專業管理操作人員進行設備的管理維護，這一特點也為技術的應用帶來一定的限制。
4無線網橋技術在海上平臺視頻監控中的應用
在實際的現場應用中，我們選取了基于5.8G無線網橋設備進行了現場應用測試。測試地點為淺海油井，測試內容為4路視頻監控圖像的傳輸。該系統具體解決方案是利用摩托羅拉Canopy5.8G無線網橋建立通信鏈路。在平臺一側首先通過視頻服務器將模擬視頻信號轉化為可在網絡傳輸的IP數據流，之后由無線網橋將信號傳輸到陸地端。陸地端一側通過無線網橋進行接收后由視頻監控服務器處理后，對視頻信號進行錄像存儲及Web。相關用戶可依據相應權限在局域網內進行視頻圖像的瀏覽、錄像等操作。
系統通訊鏈路建立后，可遠端對設備參數進行設置，設備維護方便。監控視頻圖像清晰、連貫，滿足監控要求。從系統的鏈路冗余可以看出本次測試的應用距離已接近5.8G無線網橋技術在海上應用的最遠距離。從系統的穩定性出發，在更遠一些的類似應用中應謹慎選擇這項技術。
結論
無線通信技術在偏遠油區的應用已逐漸成為各種監控系統的主要鏈路方式。在選取相關技術時除了要考慮包括傳輸距離、信號帶寬、天線安裝條件、發射功率、設備功耗、系統成本等各方面因素外，同時還要充分考慮環境對通信的影響。信號的衰弱會使很多通信技術達不到理論標定的距離，因此無法適應現場需要。面對大量的數據傳輸管理的需求，在選擇無線通信技術手段方面還應統籌計劃。特別是要對采用技術的先進性、可靠性及系統的可擴展性等多方面進行綜合考慮。
參考文獻
[1]王一平、肖景明.微波傳播..北京：人民郵電出版社，1997
[2]許東.網絡化的全數字圖像監控系統.北京:有線電視技術,2002:27-56
[3]孫學康、張政.微波與衛星通信.北京：人民郵電出版社，2003
[4]劉富強.數字視頻監控系統開發及應用.北京:機械工業出版社,2003:2-17
關鍵詞：在線式巡更無線實時
一、巡更系統概述：
巡更系統根據工作的方式，分為2大類：在線式巡更系統和離線式巡更系統。
離線式電子巡更系統：
根據物業管理的具體需要，在小區（或廠區）的巡更路線必經之處，粘上信息鈕，然后在電腦中按照要求規定巡更班次、時間間隔、巡更路線以及具體的巡更員。工作時，巡更員根據規定的巡更時間、路線進行巡更，到達每一個信息鈕處，使用隨身攜帶的數據采集器接觸信息鈕即可記錄下巡更員到達的時間和地點，利用巡更專用軟件處理數據信息，就能做到科學有效的管理。
巡更人員手握資料讀取器在值班室接觸代表自己的那個紐扣記憶體，表示開始上班，然后，沿巡更路線，手握資料讀取器逐個接觸紐扣記憶體（設于各巡更點），資料讀取器便記錄了這位巡更員上班的時間，到達各巡更點的時間。接班的巡更人員重復上述過程。
管理人員將資料讀取器插入資料轉換器后，電腦便可顯示巡更資料（巡更人員上班時間、到達各巡更點時間）。
該子系統由巡更棒（信息采集器）、巡更點（信息鈕）、電腦系統組成。
離線式電子巡更系統的巡更點及巡更點的位置的安排很容易通過軟件方法擴充，且信息鈕的安裝也十分方便。造價便宜。
普通在線式巡更系統
每個巡更點放置一個信息采集器，通過電纜直接連至控制管理中心電腦（原理上和門禁相同）。每個巡更點均設有時鐘，儲存巡更記錄達3200條以上。巡更時只要巡更員將巡更牌（感應式IC卡或者信息鈕）靠近（或者接觸）巡更點，信息采集器便自動記錄巡更員編號、時間、地點等信息（或者通過巡更按鈕來實現）。控制管理中心隨時可以實時了解巡更員（保安）的巡更情況。
該子系統由巡更牌（IC卡或信息鈕）、巡更點（信息采集器）/巡更按鈕、網絡擴展器、電腦系統組成。
在線式巡更系統因為安裝擴充巡更點比較困難（需要布線），而且其信息鈕和采集鈕的數量正好與離線式相反，大量的采集器導致成本居高不下。
二、短距離無線巡更系統簡介：
作為智能化安保系統的一個重要組成部分，巡更系統在每一個職能化小區內是必然配置。但是，基于成本以及巡更系統工程的難易程度的考慮，房產商一般會采用離線式巡更系統。
然而，在線式巡更系統因為其無與倫比的實時性，是離線式巡更系統無法做到的。那么是否有一種系統，兼具這2種巡更系統的優勢呢？
短距離無線巡更系統應該是個比較例向的解決辦法。
三、無線在線式巡更系統工作原理：
在小區（或廠區）的巡更路線必經之處，粘上信息采集鈕，然后在電腦中按照要求規定好巡更班次、時間間隔、巡更路線以及具體的巡更員。工作時巡更員根據規定的巡更時間、路線進行巡更，到達每一個信息采集鈕處，使用隨身攜帶的信息采集器接觸信息鈕，并且通過短距離無線模塊發送巡更時間、地址等信息，遠端通過與電腦連接的短距離無線接收模塊接收信息，在電腦上實時記錄下巡更員到達的時間和地點，并且可以通過電腦的電子地圖或LED顯示模塊即時直觀反映巡更信息。
無線巡更系統的巡更點及巡更點的位置的安排很容易通過軟件方法擴充，巡更點的安裝也和離線式巡更系統的信息鈕安裝同樣方便，并且可以和離線式系統的信息鈕兼容。
在線式巡更系統的管理人員不需要資料讀取器，電腦便可實時顯示巡更狀態（巡更人員信息、到達各巡更點時間）。
四、無線巡更系統設計原理
4．1、無線巡更系統軟硬件簡介：
巡更點：無源地址，一線傳輸--I-BUTTON
巡更棒：無源地址一線讀取、時間、時間地址儲存、緊急按鈕、可充電電池、身份地址識別（I-BUTTON）等（可以參造I-BUTTON的DS9092K系列）、無線即時輸出。
巡更接收器：無線輸入、記錄、報警暫存、實時輸出（2口包括接PC的RS232、繼電器模塊）、充電
軟件：模擬地圖、實時紀錄、實時報警、閃爍（聲光）顯示、SQL巡更紀錄、記錄查詢、報警（巡更異常）范圍鎖定等。
4．2、無線巡更系統硬件功能：
巡更棒：（包含發送器）
信息鈕地址信號采集，采集正確發出“嘀”和綠色LED亮的提示；
實時時鐘，并且可以被接受器調校；
信息鈕地址信號、采集時間的即時發送；
信息鈕地址信號、采集時間的存儲（需要16k以上的斷電保持的存儲空間）；
信息鈕地址信號、采集時間可以被接受器讀出；
緊急按鈕，以及信號可以被即時發送、存儲、被接受器讀出；
可充電電池、電量不足時的LED提示；
巡更棒地址，且隨其他信號同時發送、存儲、讀出；
巡更棒和發送器可以一體，但需要可以進行分別調試；
與接受器的直接連接口，可以在接受器上為PC機直接調試（包括校時）。
天線
發送信號時，考慮到信號的完整性，可以采用多次發送、和帶校驗碼等手段。
選用的無線電頻率是固定、零漂移，頻率為315MHz、400MHz、433MHz或900MHz。
接受器：
接受巡更棒的無線信號并解碼；
室內天線，留有室外高增益天線口
直接讀取、存儲巡更棒數據；
較大的信息儲存（斷電保持）量，可以選擇儲存滿覆蓋還是報警；
計算機直接串口（或USB口）連接，實時讀寫，以及串口保護；
報警及狀態存儲，包括：通訊連接口數據堵塞、通訊連接口丟失、失電、訊號校驗錯誤等；
信號指示：電源（上電自檢）、故障（應可以區分）、數據錯、外接繼電器等
繼電器輸出，基本32路繼電器輸出，擴展32路繼電器輸出；繼電器輸出保持狀態時間可調；
外接高增益天線；
上電自檢功能、防死機電路；
接受PC機時間校準；
直流穩壓電源輸入接口、備用電池輸入接口，閑時對電池充電；
電路設計時考慮該接受器可作為無線中繼的電路預留；
硬件測試、調校、設置小軟件：
巡更棒、發送器、接受器調測、自動記錄；
通訊頻率設置；
繼電器輸出保持狀態時間調節；
發送器、接受器的發送接受重復次數選擇
一般，巡更棒信號重復發送幾次（按照實際需要），在接受器收到信號（完整）后，剔除同一時間、同一巡更棒發送的其余數據信號。
4.3巡更軟件功能：
巡更地圖（示意圖）可以更換；
巡更路線、巡更點之間（順序）相對時間的設定（表格形式）；
雙擊巡更棒和巡更棒等彈出詳細資料。（包括編號、位置、等）
實時顯示巡更點觸發（到達），（再巡更圖上表示為某種顏色標志的閃爍延時）；
巡更棒移動模擬（巡更圖上），其顏色、形狀（人形，能夠輸入巡更員照片），、閃爍頻率區別于巡更點；巡更路線用刻度模擬距離和時間；巡更棒在2個巡更點之間模擬移動.
聲光報警；（可以分別設定是否禁止喇叭以及選擇報警的聲音；接收器對報警也應該有相應的指示燈和聲音提示；
接收器與管理計算機串口掉落報警；
緊急報警窗口彈出，窗口內線是巡更棒編號、巡邏員紀錄、相對巡更點（離開的巡更點和即將抵達的巡更點），以及可能位于的報警地點放大顯示；
巡更超時報警（有個默認值，為60秒）；
非順序巡更報警；
各種報警的值班操作員原因說明、處理紀錄；
報警紀錄表格顏色區別查詢、打印
巡更紀錄、巡更棒交接紀錄、操作員交接紀錄報表查詢、打印；
電腦與巡更棒、GSM接收器之間的時間參數自動校對。
各種調測程序；
操作員權限設定。
五、無線巡更系統的功能優勢以及成本優勢
作為在線式巡更系統，在功能上除了具備普通電纜直聯在線式巡更系統的優勢外，還具有：
實時報警功能：在巡更員巡更過程中發現以外情況可以用巡更棒自帶的報警按鈕進行報警，有利于監控中心得到處警信號后及時出警。該功能尤其適合于規模大、巡更時間長的小區、廠區。該功能還可以根據實際需要和巡更員體溫探測器等結合，使巡更途中發生以外使得到監控中心得即時救援，保護巡更員的自身安全。
脫機（計算機）工作：由于無線巡更系統自帶大型LED電子地圖輸出端口以及較大內存容量，系統完全可以脫離計算機進行工作，這樣可以避免由于計算機和微軟操作系統自身的故障導致系統的死機，使本系統工作更穩定，需要的外部環境更簡單。
大型LED電子地圖輸出功能：無線接收器還自帶32端口繼電器模塊，可以根據需要配置32個巡更點以內的LED電子地圖，接收器還可以根據需要擴展到64個巡更點的LED電子地圖顯示模塊。
造價低廉：無線巡更系統的巡更點的信息鈕和離線式巡更系統完全兼容，主要改變的只是巡更棒，其系統的造價相對低廉。
工程簡便：不需要埋管、不需要布線，整個工程量就是把沒有任何連線的巡更點（信息鈕）固定在巡更位置上，整個過程只要確保固定點的牢靠，沒有其他技術要求。工程還可以在小區（廠區）智能化系統全部完工之后進行，隨到隨裝。簡便易行。
六、無線巡更系統的展望
無線巡更系統以其優越的性價比，直觀、友好的用戶界面將有可能是今后巡更市場的主推產品。
無線巡更系統因為是模塊化的設計，為今后產品線的延伸留下了比較簡單的接口，將來可以根據小區、廠區不同的客觀環境以及客戶的不同需求，分別可以采用GSMSMS（短消息）、GPRS（分組無線業務）、2.4G等不同的無線傳輸接收方式。
附注：
無線巡更市場簡要分析：
上海房地產市場自1999年回升以來，商品房銷售一直保持著旺銷勢頭。1999年至2001年的銷售面積分別為1298萬平方米、1558萬平方米和1767萬平方米，3年累積總數超過4600萬平方米。而今年上海房地產的開工面積超過4000萬。其中，住宅市場更是一枝獨秀，住宅在商品房銷售面積中一直保持90%以上的份額。
論文摘 要：隨著因特網、多媒體和無線通訊技術的發展，人們與信息網絡已經密不可分。當今無線通訊在人們的生活中扮演著越來越重要的角色，低功耗、微型化是用戶對當前無線通訊產品尤其是便攜產品的強烈追求，作為無線通訊技術一個重要分支的短距離無線通訊技術正逐漸引起越來越廣泛的關注。本文通過Bluetooth和UWB的技術對比及多角度的分析，證實了藍牙+UWB作為下一代高速無線通訊技術的可能。
前言
目前，我國大型石化企業在廠內的通訊方式，一般仍然采用傳統的有線傳輸方式，即依靠有線通訊電纜來傳輸信號，配合以傳統的程控交換機和防爆電話，防爆揚聲器等等設備終端來實現在防爆區與非防爆區之間的通訊。這樣的通訊系統龐大，線纜眾多不易于人員維護，加之廠區內部腐蝕性氣體，工作環境，自然環境等經年累月極容易造成設備的線纜損壞，影響通訊，由于是有線電纜連接在事故發生時更加容易遭受破壞。一旦通訊中斷，對企業的事故救援，員工的人身安全，都造成巨大的損失。所以要大力發展無線通訊網絡在企業的應用。 1、無線通訊技術的重要作用
石化工廠廠區面積大，人員分布散，防爆區內移動作業人員和零散作業人員眾多。無線通訊系統對滿足人員通訊需要，加強防爆區內分布人員的動態管理，優化廠區網路結構，實現企業安全生產，調度指揮的有線，無線互聯互通，相互結合的信息傳遞，保證企業安全高效的生產具有十分重大的現實意義。
2、常用的無線通訊技術分析
目前廣泛應用的無線通訊技術主要有GPRS/CDMA、數傳電臺、擴頻微波、無線網橋及衛星通信、短波通信技術等。 2.1 數字電臺用于點對點或點對多點的工作環境，能夠提供標準RS-232接口，可直接與計算機、RTU、PLC等數據終端連接，實現透明傳輸。數傳電臺的傳輸速率從1200～19.2Kbit，傳輸距離20～50公里。具有抗干擾能力強、接收靈敏度高等特點。數傳電臺技術比較成熟，標準統一。但隨著GPRS/CDMA技術的日漸成熟，相應的設備價格的降低，使得在很多應用場合中數傳電臺被GPRS/CDMA所取代。但同時，數傳電臺的相關技術也在不斷發展，智能化、網絡化、高帶寬的數傳電臺也不斷涌現。
2.2 擴頻微波和無線網橋技術是近幾年興起的一門數據傳輸技術。擴頻微波最大優點在于較強的抗干擾能力，以及保密、多址、組網、抗多徑等，同時具有傳輸距離遠、覆蓋面廣等特點，特別適合野外聯網應用。而無線網橋是無線射頻技術和傳統的有線網橋技術相結合的產物。無線網橋是為使用無線（微波）進行遠距離數據傳輸的點對點網間互聯而設計。它是一種在鏈路層實現LAN互聯的存儲轉發設備，可用于固定數字設備與其他固定數字設備之間的遠距離（可達50km）、高速（可達百Mbps）無線組網。這兩項技術都可以用來傳輸對帶寬要求相當高的視頻監控等大數據量信號傳輸業務。
3、短距離無線通訊技術簡介
“藍牙（Bluetooth）”是一個開放性的、短距離無線通訊技術標準，也是目前國際上最新的一種公開的無線通訊技術規范。它可以在較小的范圍內，通過無線連接的方式安全、低成本、低功耗的網絡互聯，使得近距離內各種通訊設備能夠實現無縫資源共享，也可以實現在各種數字設備之間的語音和數據通訊。由于藍牙技術可以方便地嵌入到單一的CMOS芯片中，因此特別適用于小型的移動通訊設備，使設備去掉了連接電纜的不便，通過無線建立通訊。 藍牙技術以低成本的近距離無線連接為基礎，采用高速跳頻(Frequency Hopping)和時分多址(Time Division Multi-access—TDMA)等先進技術，為固定與移動設備通訊環境建立一個特別連接。作為一個新興技術，藍牙技術的應用還存在許多問題和不足之處，如成本過高、有效距離短及速度和安全性能也不令人滿意等。但毫無疑問，藍牙技術已成為近年應用最快的無線通訊技術，它必將在不久的將來滲透到生活的各個方面。
4、超寬帶(UWB)技術研究
超寬帶(Ultra-wideband—UWB)技術起源于20世紀50年代末，此前主要作為軍事技術在雷達等通訊設備中使用。隨著無線通訊的飛速發展，人們對高速無線通訊提出了更高的要求，超寬帶技術又被重新提出，并倍受關注。UWB是指信號帶寬大于500MHz或者是信號帶寬與中心頻率之比大于25%的無線通訊方案。與常見的使用連續載波通訊方式不同，UWB采用極短的脈沖信號來傳送信息，通常每個脈沖持續的時間只有幾十皮秒到幾納秒的時間。因此脈沖所占用的帶寬甚至高達幾GHz，因此最大數據傳輸速率可以達到幾百分之一。在高速通訊的同時，UWB設備的發射功率卻很小，僅僅是現有設備的幾百分之一，對于普通的非UWB接收機來說近似于噪聲，因此從理論上講，UWB可以與現有無線電設備共享帶寬。UWB是一種高速而又低功耗的數據通訊方式，它有望在無線通訊領域得到廣泛的應用。UWB的特點如下：
4.1 抗干擾性能強：UWB采用跳時擴頻信號，系統具有較大的處理增益，在發射時將微弱的無線電脈沖信號分散在寬闊的頻帶中，輸出功率甚至低于普通設備產生的噪聲。 4.2 傳輸速率高：UWB的數據速率可以達到幾十Mbit/s到幾百Mbit/s，有望高于藍牙100倍。 4.3 帶寬極寬：UWB使用的帶寬在1GHz以上，高達幾個GHz。超寬帶系統容量大，并且可以和目前的窄帶通訊系統同時工作而互不干擾。 4.4 消耗電能少：通常情況下，無線通訊系統在通訊時需要連續發射載波，因此要消耗一定電能。而UWB不使用載波，只是發出瞬間脈沖電波，也就是直接按0和1發送出去，并且在需要時才發送脈沖電波，所以消耗電能少。 4.5 保密性好：UWB保密性表現在兩方面：一方面是采用跳時擴頻，接收機只有已知發送端擴頻碼時才能解出發射數據；另一方面是系統的發射功率譜密度極低，用傳統的接收機無法接收。 4.6 發送功率非常小：UWB系統發射功率非常小，通訊設備可以用小于1mW的發射功率就能實現通訊。低發射功率大大延長了系統電源工作時間。 4.7 成本低，適合于便攜型使用：由于UWB技術使用基帶傳輸，無需進行射頻調制和解調，所以不需要混頻器、過濾器、RF/TF轉換器及本地振蕩器等復雜元件，系統結構簡化，成本大大降低，同時更容易集成到CMOS電路中。
5、結束語
總之，無線通訊方式由于其建立物理鏈路簡單易行，成本低，可以根據現場需求及時調整項目方案，靈活性好，系統的功能擴展方便，因此特別適合石化行業對通信鏈路的要求。
參考文獻
[1]方旭明，何蓉.短距離無線與移動通訊網絡[M].北京：人民郵電出版社，2004.
[2]劉乃安.無線局域網(WLAN)—原理、技術與應用[M].西安電子科技大學出版社，2004.
關鍵詞：NFC技術；U盤；無線通訊
1 NFC技術的發展現狀
自上世紀末以來，無線通信被廣泛應用到人們生活的方方面面，低功耗微型化是用戶對當前無線通信產品尤其是便攜產品的強烈追求，因而短距離無線通信引起了大家的重視，目前使用普遍的短距離無線通訊技術有藍牙（Bluetooth）、無線局域網802.11（WiFi）等。近場通訊技術（NFC）近些年發展比較迅速，且具有很大的發展潛力。
NFC是Near Field Communication縮寫，即近無線通訊技術。由飛利浦公司和索尼公司共同開發的NFC是一種接觸式識別和互聯技術，可以在移動設備、消費類電子產品、PC和智能控件工具間進行近距離無線通信。NFC提供了一種簡單、觸控式的解決方案，可以讓消費者簡單直觀地交換信息、訪問內容與服務。
目前NFC的應用范圍也不再局限于移動支付范疇，市場上支持NFC技術的設備也越來越多，包括OPPO、三星、谷歌、諾基亞和HTC等品牌手機，并且有很多其它電子設備也開始支持該技術。現在手機中NFC最常用的功能是將兩臺NFC手機靠近就可以輕松的實現數據傳輸。
2 NFC技術的原理及特點
NFC設備或NFC標簽中的信息是通過設備之間無線頻率產生的電磁感應來傳遞的，傳輸范圍僅有幾到十幾厘米。NFC設備或標簽在進行有效的數據通訊前要先通過協商來確定當前的模式及傳輸速率。NFC的工作模式可以分為三種：卡模式、讀寫器和點對點傳輸，點對點模式：支持兩個近場通信設備之間相互通訊，實現信息交換和文件共享。讀卡器模式：使近場能訊設備能從海報或者展覽信息電子標簽上讀取相關信息。卡模式：近場通信設備能像智能卡一樣，允許用戶支付零售購物和交通費用。
NFC技術有以下主要特點。第一，近距離感應。NFC設備之間的極短距離接觸，主動通信為20cm，被動通訊為10cm，讓信息能夠在NFC設備之間點對點傳輸。第二，通訊的安全性。除了極短距離的傳輸保證了信息的安全外，也可以通過加/解密系統來確保移動裝置間的安全通信。第三，處理信息的快速性。從NFC設備的檢測認證到數據的存取，所花費的時間短。
3 現有U盤存在的不足
有些人在辦公的時候急需把自己的手機里的文件打印出來，但自己又沒有帶兩用U盤，一些文印店的電腦都不聯網，所以只能用手機軟件或者藍牙把文件發送到電腦上，然后再傳到U盤里面，整過程耗費大量的時間還有流量，而且傳統的U盤長時間插拔USB接口，不僅麻煩而且長時間容易造成USB接口的損壞。因此，我們可以開發一個基于NFC近場傳輸技術的U盤，只要將兩個設備靠近而不需要線纜接插，就可以實現相互間通訊，為文件的存儲與傳遞提供了很大的方便。
4 新概念U盤介紹
為了解決傳統U盤存在的問題，我們設計出一種新型U盤，它由大內存容量的NFC卡片制作而成。可以實現新的非接觸式U盤數據傳輸方式，這種U盤可以實現將手機內的文檔，視頻，音頻等通過NFC技術傳輸到U盤內，同時我們可以將這種新型的U盤和傳統的U盤結合，使新概念U盤既可以通過NFC技術從手機向U盤傳遞數據，也可以通過USB接口將U盤中的數據傳送到電腦當中。讓我們做更大的設想，如果將來的設計一個NFC讀寫器能連接在電腦上或者電腦也具有NFC的讀寫功能，則可以將U盤中的內容直接送入電腦當中。
這款U盤的研發主要需要解決的問題有兩個：第一，增加NFC芯片的內存容量。因為目前用戶對U盤的使用來說對于存儲容量的要求還是比較高的。第二，將NFC芯片的內存與傳統的U盤的內存結合到一起。即實現既可以通過NFC方式進行數據讀寫，又可以通過USB口進行讀寫。另外，我們大膽設想如果在打印機中加入NFC讀取的功能，則可以將U盤放到打印機NFC感應區時，直接由打印機讀取U盤內文檔并打印出來。
4 新概念U盤的市場前景
若未來這兩個問題得到解決，這種新概念的U盤得到推廣并投入市場，一定會對傳統的U盤產業進行很大的革新。
5 結束語
綜上所述，利用近場傳輸技術的原理，對現有的U盤進行技術上的革新改造，是一種新的研究方向。由于NFC技術的迅速發展，U盤之間利用NFC技術進行信息的傳輸是可能實現的。若將NFC卡的存儲容量進行有效的擴展，使這種U盤的存儲容量符合廣大消費者的需求，這樣才能使這種U盤發揮出自身的價值，早日應用于市場。
參考文獻
[1]趙云雁 基于NFC技術的智能海報應用研究 鄭州大學2012年碩士論文
[2]趙飛云 楊慰民 基于NFC技術的移動應用 中國新通信2008年01期
作者簡介
1情況簡述
近年來，隨著智能電網的深入發展，智能電表作為智能電網的智能終端，被廣泛應用于各類電量結算關口、工商業用戶及民用計量點。智能電表在運行過程中，除了實時的電能計量功能外，還會定時記錄負荷曲線，包括電量、電壓、電流、功率等數據，同時，電表的事件記錄可以記錄電表發生的各類歷史事件，智能電表還會根據用戶要求進行電量凍結，凍結電量數據會被記錄為歷史數據。智能電表提供了豐富多樣的實時數據和歷史數據，通過讀取這些數據，可以幫助用戶監控電表的工作狀態，分析電表的負荷變化情況，查找電表出現計量異常的原因。目前國內對于智能電表的實時監測基本沒有相應手段，廣泛采用的電能量計費系統，主要是用來遠程采集電量相關數據，通過采集終端的存儲和轉發，在主站段獲得一定時間間隔的電量相關的負荷數據，通過電能量計費系統獲得的數據不具備實時性，基本不具備問題追溯和故障診斷的功能。當前，計量部門如果要對某一只計量表計的數據進行數據分析，唯一的方法就是通過表計廠家提供的服務軟件，通過計算機和RS485等通訊方式，在當地進行數據的抄讀，往往受到現場環境和軟件使用的專業性的限制，操作起來極不方便，效率低。本課題研究的基于Android平臺的藍牙電表監測系統，實現了通過方便的移動終端對電表的狀態進行實時監控，分析并顯示向量圖。同時，也可以讀取實時數據和歷史數據。
2基本原理
2.1本課題所要解決的技術問題通過開發一套基于Android系統的APP軟件，利用手機等移動終端的藍牙無線通訊技術，配合藍牙無線光電頭，實時與智能電表進行交互通訊，獲取電表的各類實時數據和歷史數據，同時，可以對實時數據進行分析，通過圖形化界面，顯示計量線路的向量圖，極大的方便了用戶的抄表，安裝檢查，狀態分析，歷史數據讀取等工作。2.2本課題的技術原理藍牙無線光電頭采用吸附式非電接觸方式，與電能表通訊采用近紅外通訊方式，本光電頭內置藍牙無線模塊，可以實現藍牙通訊接口與紅外通訊接口的轉換，是本系統重要的通訊轉發單元。手機或移動終端的藍牙通訊模塊通過自動搜索功能與藍牙光電頭實現匹配，建立點對點的通訊連接。手機上的電能表監測系統軟件APP，根據請求指令，發出數據請求，通過藍牙光電頭轉發給電能表，電能表應答數據給監測系統。電能表監測系統軟件通過數據分析、處理，在檢測界面顯示實時數據，實時繪制向量圖，通過向量圖，不僅顯示了各相電壓電流的數值，還可以顯示相互的相位關系，對于分析電表的運行狀態，發現錯誤接線提供了更為直觀的判斷依據。當用戶讀取電表的負荷曲線、事件記錄等歷史數據時，系統會自動將讀取的數據轉化為文本或Excel文件的格式存儲，便于分析處理。
3技術關鍵點及創新點
3.1技術的關鍵點關鍵點一：藍牙無線通訊光電頭，采用電池供電，數據通訊可靠性要求高，尤其是大量數據通訊時的功耗保證。要求采用低功耗設計，重量輕，便于攜帶。關鍵點二：基于Android平臺的軟件設計方法，為了提供交互式的人機界面，需要顯示數據和圖形，為此，必須優化軟件設計，將軟件功能模塊化。關鍵點三：基于Android平臺的移動終端的應用。3.2技術的創新點創新點一：智能電表都具有紅外通訊接口，通常采用近紅外通訊，本課題采用了藍牙通訊光電頭，本光電頭可以將紅外通訊轉換為一般移動終端能識別的藍牙通信方式，利用藍牙技術，能夠有效地簡化移動通信終端設備之間的通信，從而使移動終端與智能電表的數據傳輸變得更加迅速高效，是智能設備之間進行短距離無線通信的最佳選擇。創新點二：基于Android平臺的運用，由于是對電能表的直接通訊，本發明要求集成智能電表的通訊規約，要求可以兼容各種版本的智能電表的通訊協議，對不同軟件版本之間的區別，能夠自動適應。為此，軟件設計必須采用開放式的程序設計方法，通訊軟件的設計也必須在充分理解電能表計量原理的基礎上采用合理的數據采集方式。
4軟件設計方案：
4.1系統軟件設置框圖（圖2）：4.2開發環境:軟件開發平臺：系統是Android4.0以上版本開發工具Xamarin。4.3功能模塊設計:4.3.1軟件登錄和常用軟件設計一樣，提拱用戶登錄功能。4.3.2軟件連接監測電表需要一些通訊配置參數，只有正確配置好，才能夠連接電表，監測電表。連接電表成功后，會把電表的基本信息顯示出來。4.3.3方案配置本軟件功能點是通過配置方案來進行的，可以靈活配置。默認配置是三個方案：安裝檢查；向量圖；歷史數據。安裝檢查（1）配置需要監測的數據項。（2）選擇需要監測的數據項。（3）對電能表的運行工況進行檢查的時候，需要實時監測電表的運行狀況，監測電壓、電流、功率、功率因數，相角。向量圖（1）系統會自動讀出三相電壓，三相電流的數值和各自的相角關系。（2）根據讀出的電壓電流數值及相角，繪制實時向量圖。歷史數據當某一只電表出現可疑情況，或出現缺陷時，我們需要讀出電表的歷史數據記錄和事件記錄，用于故障分析。
5結論
基于Android平臺的藍牙無線電表監測技術可以方便地安裝在用戶手機上，供電局計量專業人員和供電營業所抄表人員不需要借助電腦和服務軟件，僅通過手機操作，就可以檢查電表的安裝是否正確，監測電表運行狀態是否正常。本項目研發成功后，不僅計量管理部門可以采用本電表監測系統軟件進行安裝調試，故障診斷，數據讀取。還可以推廣到其他變電站運行維護人員作為必備的巡查工具，尤其是，還可以給各供電所用戶抄表人員作為現場抄表的工具，減少人為抄表的差錯率，大大提高工作效率，節省運維成本。
6致謝
關鍵詞：CC2530；SIM900A；云服務器；橋梁穩定性
中圖分類號：TP277.2 文獻標識碼：A 文章編號：2095-1302（2016）12-00-03
0 引 言
在橋梁工程領域，隨著各類自然及人為災害的增加，對橋梁穩定性監測和預警的要求也越來越高。目前，橋梁監測主要集中在橋面、橋墩等橋體的監測，而對于橋梁橋墩所在基質（基礎地質條件）的監測卻相對較少。基質是橋梁穩定的重要基礎，當基質經過流水沖刷，地質條件發生變化時，橋墩的穩定性會隨基質變化直接影響整個橋梁的穩定性。
本文設計了一個基于CC2530無線傳感網絡，利用GPRS通訊及云服務器的橋梁基質監測系統。實現了將監測所得的各橋墩基質高度數據上傳至云服務器處理并預警的功能。
1 系統簡介
系統設計包含物聯網層、承載網絡和應用層三個部分，其中物聯網層將CC2530作為基礎，設計監測基質高度的無線傳感器，每個橋墩都安裝一個傳感器作為ZigBee無線網絡的終端或中繼設備。協調器與SIM900A通過串口進行數據通訊，控制SIM900A連接GPRS，通過GPRS網絡發送數據至服務器或接收來自服務器的指令。系統基礎結構如圖1所示。
根據ZigBee網絡的特點[1]，網絡內使用短地址進行通訊，而重新組網后短地址可能會發生變化，系統設計使用CC2530的長地址（IEEE地址）作為區分唯一設備的ID，長地址為64位全球唯一識別碼，不會更改。服務器數據庫保存橋墩的長地址，每次終端注冊時數據庫更新長地址對應的短地址。物聯網層與服務器通訊簡圖如圖2所示。
系統設計一座橋只有一個協調器和GSM模塊，即一座橋只有一個確定的IP地址和端口。如圖2所示，系統要與某座橋的某個橋墩進行通訊的步驟為：查詢橋墩綁定的長地址――查詢長地址對應的IP、端口及短地址――往IP和端口發送包含短地址的數據――IP對應的GSM模塊收到數據――發送到協調器――通過短地址發送到終端。如此，系統即可實現服務器與多座橋不同橋墩傳感器之間的通訊。
2 系統硬件設計
2.1 基質監測傳感器設計
由于橋梁橋墩基質測量的特殊性，沒有現成的即方便又經濟的傳感器可以使用，論文以CC2530為核心芯片設計了一款綜合測量和無線通訊傳感器。傳感器采用磁環+普通的霍爾傳感器作為測量部分[2]，CC2530作為中控部分，磁環和塑料墊片相隔放置于一定長度的PVC管中，一個磁環和墊片的高度為5 mm，即測量的精度為5 mm。傳感器樣機如圖3所示。
圖中所示為橫向放置，正常安裝時為豎向安裝，傳感器底座和PVC管為一體，穿過CC2530電路板，兩者之間可以相互移動，當有位移時，電路板上的霍爾傳感器感應到變化則通知CC2530產生一次中斷，每產生一次中斷移動5 mm距離。傳感器在橋墩上安裝的示意圖如圖4所示。
由圖4可知，無線傳感器的CC2530部分與大鋼管為一體，安裝固定在橋墩上，底座、PVC管同小鋼管固定，PVC管穿過CC2530的感應器，小鋼管套入大鋼管內，底座沉入水底與基質接觸。當基質高度降低時，小鋼管跟隨降低，當降低高度達到分辨率5 mm時，CC2530產生一次中斷，系統監測到高度變化后，傳感器計算當前高度，將高度數據通過協調器發送到服務器。
2.2 協調器設計
協調器電路設計與常用CC2530電路設計類似，加入SIM900A模塊，利用串口與協調器通訊。其樣機如圖5所示。
2.3 供電設計
考慮到設備都在戶外運行，系統設計協調器和傳感器都采用太陽能板+蓄電池的供電模式。
3 CC2530程序設計
根據系統功能，程序設計分為協調器程序和無線傳感器程序兩個部分。無線傳感器可以作為終端或中繼使用。
3.1 協調器程序設計
協調器主要用于數據處理，組建ZigBee網絡，接收橋墩的監測數據并通過SIM900A發送到服務器，接收服務器的控制查詢數據并將數據下發至終端或中繼設備。程序主要分為組網、串口通訊、無線通訊三個模塊。
在組網程序方面，協調器運行Z-Stack協議棧與終端或中繼設備組網，該部分程序只需在Z-Stack協議棧[3]基礎上稍做修改即可。
串口程序的設計主要使用AT指令與SIM900A模塊進行通訊。通過程序設計，讓CC2530根據AT指令模式發送和接收數據并判斷命令類型，實現GPRS連接和數據傳輸。與服務器間的數據通訊通過UDP實現。
無線通訊程序主要接收處理橋墩終端上傳的數據，包括注冊、心跳、高度數據、報警等，將數據按照協議格式通過串口和GPRS發送至服務器。處理串口轉換過來的相關指令并發送至橋墩終端。協調器端程序流程圖如圖6所示。
3.2 終端傳感器程序設計
終端傳感器的主要功能包括與協調器組網通訊，接收協調器指令進行查詢、設置基質初始高度等，監測基質高度變化，并將變化后的高度數據發送至協調器。按照功能區分，將終端程序的設計分為組網程序、傳感器程序和無線接收處理三個模塊。傳感器端程序流程如圖7所示。
圖7 傳感器端程序流程
終端組網程序同樣使用Z-Stack協議棧，在協議棧的基礎上稍做修改，組網時讀取短地址和長地址并發送到協調器。
傳感器程序主要利用I/O口中斷，每中斷一次表明基質高度發生5 mm變化，程序根據初始設置高度值計算當前高度并上報至協調器，若短時間內高度變化過快則發送報警指令等。
無線數據處理模塊主要處理來自協調器的指令，包括查詢、設置高度等指令。程序接收到指令后，根據協議做相應的處理。此外，程序還設計了1分鐘定時向服務器發送心跳的功能，以表明設備在網，方便服務器處理。
4 云服務器功能設計
云服務器是系統運行的核心部分，論文所用系統將阿里云的云服務器作為基礎，設計數據庫和應用，實現橋梁基質的實時監測。云服務器主要包含數據庫設計，網絡通訊設計和應用層設計三個模塊。人機界面設計如圖8所示。
數據庫設計使用SQL Server2008進行數據管理，根據系統功能數據庫保存橋梁各橋墩傳感器的長地址和短地址，保存每座橋梁SIM900A的IP地址和端口及每個橋墩的高度數據等。
網絡通訊設計主要用于服務器跟橋梁和橋墩傳感器之間的通訊。論文使用UDP完成，根據設計的通信協議以及數據庫功能保證通訊正常進行。通訊指令包含注冊、心跳、高度數據、設置、報警等類型。
應用層設計主要是人機界面設計。論文采用地圖供應商提供的接口[4]，將監測的橋梁以地圖模式顯示，此外，還包括設備綁定、查詢、報警等功能。
圖中左側為各橋梁以及橋墩的信息，中間為當前橋梁的地圖位置，下方為橋梁各橋墩的基質高度信息。菜單包括綁定傳感器、設置等功能。
5 結 語
本文設計了一種監測橋墩基質高度變化的傳感器，利用ZigBee網絡+云服務器實現了實時監測橋梁橋墩基質高度變化的功能，系統設計友好的人機界面將監測數據進行直觀展現，系統無需人工值守即可實現遠程實時監測、報警等功能。目前，該系統已在麗水市宣平港大橋投入測試階段，測試期間系統穩定，各項功能均正常運行。
參考文獻
[1]王東，張金榮，魏延，等.利用ZigBee技術構建無線傳感器網絡[J].重慶大學學報（自然版），2006，29（8）：95-97.
[2]吳志紅，管志華，朱元.基于Modbus協議的線性霍爾傳感器編程器設計[J].物聯網技術，2011，1（6）：52-55.
[3]曾寶國.Z-STACK協議棧應用開發分析[J].物聯網技術，2011，1（3）：71-73.
[4]丁振中.利用百度地圖接口建立人社自助服務一體機導航地圖[J].電腦編程技巧與維護，2015（4）：88-90.
[5]林元乖.基于物聯網技術的休閑農業智能監測與培育系統[J].物聯網技術，2014，4（5）：78-79.
[6]吳昊，彭懋磊，張亦梅.基于STM32和ZigBee的臺站觀測環境監測系統設計[J].物聯網技術，2016，6（11）：54-56，60.
論文摘要:分析了移動學習的對象、模式、特性、環境以及存在的不足,參考國內外移動學習的研究,對移動學習的發展前景進行了展望。
0前言
移動學習作為數字化學習(E-learning)中的一個分支,是又一個新的學習模式,是教育技術領域研究的又一個新熱點,對我國教育界已經不是一個陌生的概念。如今伴隨著無線通訊技術的迅猛發展,人們逐漸看到、感覺到移動學習存在的巨大潛力,因此如何將無線通訊技術應用于教育和培訓的話題又漸漸升溫。正如基更先生所指出的“,不是技術本身所固有的教育特性造就了遠程教育和開放大學的成功,而是公眾普遍擁有的技術造就了這種成功。”AlexzanderDye等人在它們的題為《MobileEducation-aglanceatthefuture》的文章中對M-Learning(移動學習)給出了一個較具體的定義:移動學習是一種在移動計算設備幫助下的能夠在任何時間、任何地點發生的學習,移動學習所使用的移動計算設備必須能夠有效地呈現學習內容并且提供教師與學習者之間的雙向交流。
1移動學習的對象
移動學習的對象不僅僅局限于學生的學習,還推廣到公司員工、沒有受過良好教育又渴望學習的人等等,唯一的條件是他們必須擁有移動通訊設備。它的理念是讓學習“隨時、隨地、隨身”地發生。
(1)學生:在無線通訊發展迅速的今天,大部分的學生都擁有了電腦、手機等電子通訊工具。這就為移動學習提供了一個很好的條件,我們可以充分利用這個優勢來彌補課堂學習中的不足。
(2)公司員工:對于公司而言,移動設備的齊全及其高級功能,使“隨需應變”的“移動學習”變得可行。公司面臨的最大挑戰是如何將相關的信息和材料在最恰當的時間提供給員工,保持員工的工作投入和競爭力。而移動學習也可以方便地借助他們現有的設備來解決存在的問題。
(3)沒有受過良好教育又渴望學習的人:這些人要么工作環境差,甚至很無聊,又沒有機會參加任何社會組織的培訓。但是他們共有的是移動電話,用它來發短信、聊天、玩游戲。移動學習就要借助他們的移動電話來激發他們學習的熱情,給他們學習的機會,教給他們學習技能,讓他們更好地就業。
2移動學習的基本模式
以移動電話為支撐的短消息模式:這是最基本也最普遍的模式,是正在運用和開發潛力最大的模式。
以互聯網為支持的連接技術模式:移動學習是移動通信、網絡技術和現代教育三者結合的產物。所以互聯網的技術支持是非常重要的,在短信息模式中,可以借助這一技術基礎。其主要的技術支撐是:WAP(WirelessApplicationProtocol)無線應用協議“;藍牙”(Bluetooth)技術,一種用于替代便攜或固定電子設備上使用的電纜或連接線的短距離無線連接技術;GPRS(GeneralPacketRadioService)即通過無線分組業務、3G通信協議等,從而為我們提供在臺式和筆記本電腦上才能實現的功能,如收發E-mail、網頁瀏覽、流媒體、多媒體信息等。
3移動學習的特性
(1)數字化:移動學習主要借助的是移動通訊和網絡技術,它的數字化特性是由其自身所借助的設備和支持技術決定的,也正是由于網絡的迅速發展,才更能夠加快移動學習發展的步伐。
(2)即時性:移動學習能夠給學生提供一個最寬松的環境,使你隨時都能夠與他人交流新的想法,把你思想的閃光點與他人分享。移動學習的核心特征就是讓學習者能夠體驗學習的愉悅,讓學習者能夠在最佳的時間和地點進行學習。
(3)隨意性:移動學習可以利用零散時間學習,可以在回家、旅途、商場等任何時間、任何地點隨時進行學習。而如遇到什么疑難問題也可以借助手機短信與老師和同學聯系,獲得解答。
(4)學習環境是移動的:不論是傳統學習還是網絡學習,他們的學習環境都是固定的。而移動學習的一個最突出的特點就是它的環境的移動性。這樣學習不再局限于一個固定的環境,實現了學習真正意義上的自主性。
4移動學習的環境
移動學習能否得到很好的應用和發展,與其環境也有很大的關系。它的環境是移動的,教師、研究人員、技術人員和學生都是移動的,這是不同于傳統學習環境的一個特性。但是移動學習主要借助的是移動公司的短信服務和網絡公司支持的移動設備,所以這個環境是非常重要的。在整個的過程中我們必須與移動通信公司及網絡公司達成協議,為我們的移動學習提供良好的環境。
在構建移動學習的同時,還要注意在任何場所學習的可行性。人是環境中最重要的一個要素,這就要求學習者具備一定的自我控制能力和自主學習的能力。移動學習中的學習者在整個流程當中,要能夠協調好與老師、同學、同事之間的關系,合理選擇學習的方式,實現自己的有效學習。在這個環境中,物力、財力等因素也是要考慮的問題。移動學習畢竟需要的是手機和網絡移動設備,這就提出了一個高于傳統學習的條件。如今在大學中幾乎實現了這樣的條件,所以我們要能夠利用便利的條件,發揮移動學習的作用,從而在實踐中探索,達到移動學習的真正目的——隨時隨地隨身地進行終身學習。
5移動學習存在的不足
(1)大多數研究者表示,PDA和WAP手機等移動設備只是目前在學習手段上的一種擴展,它們不能夠替代現有的學習工具。更重要的是,并非所有的學習內容和學習活動都適合使用移動設備。
(2)網絡學習中在線閱讀時間過長,學習者的眼睛容易疲勞,也容易讓學習者產生厭煩感。而利用手機來進行學習,其屏幕的大小、分辨率等對閱讀也有很大的限制,并且如果在路途中,車子的晃動等外在條件也影響學習者學習的心情等。
(3)移動學習的運用時機也存在一定的問題,人在走路或在車上學習時,最好是運用收音機、隨身聽或MP3等進行語言的聽力訓練。這樣也就不需要運用掌上電腦、手機等昂貴的移動設備,節約了學習成本。
(4)人文因素。在移動學習中我們經常考慮的是如何利用現有的設備進行有效的學習,而忽略了學習者的需求。如公司對員工進行培訓時運用移動學習,不僅可以提高員工的工作效率,也節省了很多的成本。但是員工是否樂意學習,是否能達到培訓的目的及產生一定的效果,這些問題都沒有考慮過。
總而言之,移動學習的優勢是有目共睹的,我們相信在利用各種設備的輔助之下開展的移動學習,也能夠給我們的教育帶來新的發展。但是,它的發展仍處在探索階段,如何才能夠發揮好它的內在優勢,在解決技術、環境、物資財力等方面的基礎上,更好地對學習者進行人文關懷,這都是我們應該關心的問題。因為教育的要旨是使全體學習者進行愉悅的、主動的學習,而不是被動的學習。這就需要我們在整個過程中進行有益的探索,真正實現移動學習隨時隨地隨身”的終身學習目標。
參考文獻:
[關鍵詞]區域定位 實時監控 數據采集 定位跟蹤
中圖分類號：TE933.207 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）22-0160-01
引言：在我國乃至全世界的很多珍稀動物瀕臨滅絕，對于野生動物的保護受到各個領域的關注。然而對于我國衛星定位導航領域的尖端“北斗”來說更希望為此提供幫助，北斗導航系統是基于衛星定位與通信系統架構的動態監控系統，基本管理的內容有狀態管理信息儲存。可以對動物個體的動態監測信息進行唯一標識、采集、傳輸、接收、儲存等。采用衛星定位與通信系統（BDS）與集傳感器、GPS技術、GIS技術、無線通訊技術、計算機、數據處理技術相結合，使的對瀕危動物的跟蹤和保護更具人性化、實時性和可靠性。
一、北斗導航系統的簡介
在美國研制出全球定位系統（GPS）和俄國的GLONASS之后我國自行研制出了北斗衛星導航系統簡稱BDS。北斗BDS的主要組成部分有空間端、地面端和用戶端。BDS具有短報文通信能力，并且初步具備區域導航、區域定位、區域授時能力，可以在全球范圍內為各類用戶提供高精度、高可靠的全天候、全天時的導航授時服務。其定位精度優于20米，授時精度由于100納秒。2000年以來我國的4顆北斗導航試驗衛星已成功發射，北斗導航的第一代系統由此建立。并且具備了包括中國以及周邊地區范圍內的定位、授時、報文、GPS廣域差分功能。目前中國已經建成由5顆靜止軌道衛星和30顆非靜止軌道衛星組成的斗衛星導航系統空間段，屬于二代系統。包括開放服務和授權服務兩種服務方式。在服務區內免費提供的定位、測速以及授時服務叫做開放服務，其定位精度為10米，測速精度為0.2米/秒。授權用戶和享受更安全的定位、測速、授時和通信服務以及系統完好性信息。這也是授權服務的特點。
二、如何實現“北斗”對瀕危動物的跟蹤保護
要利用北斗導航系統實現對瀕危動物的跟蹤保護，可以運用BDS技術制作成無線項圈，這樣可以了解到動物所在的位置和行程，是否會進入人類生活的區域等。運用BDS跟蹤項圈可以讓研究人員了解動物的情況，避免人和野生動物發聲沖突，起到保護瀕危動物的作用。無線項圈的標記范圍從0.5g 用于鳥類和田鼠到460g用于大象、熊和大角麋，最小的標記電池壽命14天，最大的標記電池壽命長達1600天（>4年）。對沒有明顯頸部的動物（如爬行動物蛇、蜥蜴和魚類），可使用可植入標記（Implantable Tag）。所有的標記均可配死亡率和行動傳感器（Mortality and activity sensors）。可改變動物標記的峰值電流和功率輸出，用來改變動物標記的使用范圍。
三、利用北斗導航系統跟蹤瀕危動物的必要性
（一）從北斗的角度分析
北斗導航系統是基于衛星定位與通信系統架構的動態監控系統，基本管理的內容有狀態管理信息儲存。可以對動物個體的動態監測信息進行唯一標識、采集、傳輸、接收、儲存等。采用衛星定位與通信系統（BDS）與集傳感器、GPS技術、GIS技術、無線通訊技術、計算機、數據處理技術相結合，使的對瀕危動物的跟蹤和保護更具人性化、實時性和可靠性。北斗BDS具有全天候定位、高精度定位、觀測時間短、測站間無需通視、儀器操作簡便的優勢。開放服務的定位精度為10米，測速精度為0.2米/秒。授權用戶和享受更安全的定位、測速、授時和通信服務以及系統完好性信息。各個領域都應該提高瀕危動物的保護意識，對于我國自行研制的北斗衛星定位與通信系統來說更應發揮其特長，為瀕危動物的保護貢獻力量。
（二）從社會和自然的角度分析
人類在對自然資源開發利用的過程中，大自然的生態系統遭到破壞，環境也受到污染。動物的物種由此滅絕的速度加快，不少珍稀動物瀕臨滅絕，對于野生動物的保護已迫在眉睫。瀕危動物保護對于社會來說耗資巨大又十分艱巨，需要采用多種手段來進行，涉及到法律、行政、經濟、社會輿論等諸多方面。建立自然保護區、馴養繁殖、采用法律的手段禁止商業性開發、開展國際合作、采用先進技術等都是保護瀕危動物的一些措施。目前瀕危動物的保護涉及到物種的多樣性，維持物種多樣性有利于自然的和諧發展。我們每一個人都應該意識到瀕危動物保護的重要性。
四、北斗導航系統跟蹤保護瀕危動物的意義
人類在對自然資源開發利用的過程中，大自然的生態系統遭到破壞，環境也受到污染。動物的物種由此滅絕的速度加快，不少珍稀動物瀕臨滅絕，對于野生動物的保護已迫在眉睫。北斗導航系統是基于衛星定位與通信系統架構的動態監控系統，基本管理的內容有狀態管理信息儲存。可以對動物個體的動態監測信息進行唯一標識、采集、傳輸、接收、儲存等。采用衛星定位與通信系統（BDS）與集傳感器、GPS技術、GIS技術、無線通訊技術、計算機、數據處理技術相結合，使的對瀕危動物的跟蹤和保護更具人性化、實時性和可靠性。可以起到維持生態平衡，維護物種的多樣性，對于我國自行研制的北斗衛星定位與通信系統來說更是發揮其特長，為瀕危動物的保護貢獻力量，同時也體現出我國高新技術對于生態環境具有很高的保護意識。
五、結論
多種多樣的物種組成了生態系統，每一個物種都是生態系統中的一個重要組成部分，包括人類，他們相互依存，相互聯系，物種多樣性被破壞，整個生態系統就會受到影響。大多數的瀕危動物都具有較高的經濟價值、藥用價值以及醫用價值。所以對于野生動物的保護受到各個領域的關注。科技的發展和進步對于野生動物的保護起到了促進的作用，衛星定位與通信系統的出現，對野生動物的跟蹤保護更是起到了不可替代的作用。衛星定位與通信系統對瀕危動物的活動范圍和行動軌跡進行實時監控，對瀕危動物進行定位跟蹤，對跟蹤動物的體溫、脈搏等數據進行采集和傳送。運用環境優化、刺激等手段引誘物種向有利的方向發展。北斗又是國衛星定位導航領域的尖端，利用北斗導航系統跟蹤瀕危動物能起到更好的保護作用。
參考文獻
[1] 杜曉輝.施滸立.劉成.胡正群 CAPS衛星導航系統定位精度分析方法研究 [期刊論文] -電信科學2010（12）
[2] 李金金.應士君.劉衛.邱R COMPASS/GPS組合導航系統定位精度分析 [期刊論文] -航海技術2013（3）
[3] 萬祥.張孟陽 北斗高動態雙頻相對定位技術 [期刊論文] -飛行器測控學報2010（3）
[4] 李聰明.王靈梅.馮林剛 北斗衛星導航系統與GPS的比較 [期刊論文] -西部資源2013（1）
