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智能电网中的无线通信技术解析

2012-09-01 11:52
木中君
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  我国的智能电网经过几十年风风雨雨的建设,已经初具规模,通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建而成为立体交叉通信网。

  随着无线通信技术的发展,无线通信系统的特性发生巨大的变化。鉴于采用无线通信网不依赖于电网网架,且抗自然灾害能力较强,同时具有带宽大、传输距离远、非视距传输等优点,非常适合弥补目前通信方式的单一化、覆盖面不全的缺陷。

无线技术与智能电网

  下面就来简单介绍一下无线通信传输体制的应用特点和优缺点,并分析其在电力系统的应用前景。

  二、无线技术介绍

  (一)无线通信技术的概念

  目前,无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用管理服务器等组成。

  (二)无线通信技术的发展现状

  无线通信技术按照传输距离大致可以分为以下四种技术,即基于IEEE802.15的无线个域网(WPAN)、基于IEEE802.11的无线局域网(WLAN)、基于IEEE802.16的无线城域网(WMAN)及基于IEEE802.20的无线广域网(WWAN)。

  总的来说,长距离无线接入技术的代表为:GSM、GPRS、3G;短距离无线接入技术的代表则包括:WLAN、UWB等。按照移动性又可以分为移动接入和固定接入。其中固定无线接入技术主要有:3.5GHz无线接入(MMDS)、本地多点分配业务(LMDS)、802.16d;移动无线接入技术主要包括:基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN.按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入。其中宽带无线接入技术的代表有3G、LMDS、WiMAX;窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。

  1.主流无线通信技术

  从技术发展的趋势可以看出,以OFDM+MIMO为核心的无线通信技术将成为未来无线通信发展的主流方向。而目前基于该技术的无线通信技术主要有:B3G、WiMAX、Wi-Fi、WMN等4种技术。

  2.其他无线通信技术

  除了上述主流的无线通信技术外,目前已存在的无线通信技术还包括:IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距离通信技术及LMDS、MMDS、点对点微波、卫星通信等长距离通信技术。

  (1)IrDA:InfraredDataAssociation,是点对点的数据传输协议,通信距离一般在0-1m之间,传输速率最快可达16Mbps,通信介质为波长900纳米左右的近红外线。

  (2)Bluetooth: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。

  (3)RFID:RadioFrequencyIdentification,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、解读器和天线三个基本要素组成。

  (4)UWB:UltraWideband,即超宽带技术。UWB通信又被称为是无载波的基带通信,几乎是全数字通信系统,所需要的射频和微波器件很少,因此可以减小系统的复杂性,降低成本。

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