时间：2023-03-22 17:34:39
绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇无线通讯技术论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
目前在油田现场广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。
其中GPRS和CDMA技术中国移动和中国联通公司的主营数据传输业务，在数据传输方面有着很强的优势，即信号覆盖范围广。对于陆上油田生产区域基本完全覆盖。但由于海上油田地理位置特殊，远离陆地的基站，因此很多海上生产平台还无法为GPRS/CDMA信号完全覆盖。此外经过测试，GPRS的平均速率为20kbit/s～40kbit/s，CDMA的平均速率为80kbit/s～100kbit/s，可以满足传输小数据量的生产数据要求，但无法满足大数据量的信号（例如视频信号）远程无线传输。虽然有利用CDMA技术进行视频信号传输的案例，但效果并不理想。
数字电台用于点对点或点对多点的工作环境，能够提供标准RS-232接口，可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接，实现透明传输。数传电台的传输速率从1200～19.2Kbit，传输距离20～50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟，标准统一，一直以来广泛用于油田的数据遥测/数据采集与监控(SCADA)项目中。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟，相应的设备价格的降低，使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时，数传电台的相关技术也在不断发展，智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。结合数传电台误码率低、信道可靠的特点，数传电台必将成为海上油田通信技术应用的可靠选择。
扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力，以及保密、多址、组网、抗多径等，同时具有传输距离远、覆盖面广等特点，特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线（微波）进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备，可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离（可达50km）、高速（可达百Mbps）无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。
例如，对于远离陆地且无法进行中继的海上平台，通讯链路只能通过卫星通信和短波通讯。其中卫星通信范围大，只要卫星发射的波束覆盖进行的范围均可进行通信。不易受陆地灾害影响，建设速度快，易于实现广播和多址通信等等优点。但其运行费用相对昂贵，且系统维护要求高。短波通讯以往只在军事通信、专业通信、业余通信中发挥着极为重要的作用，因其传输速率低、噪声大，电离层反射天波为主，通常不能稳定的使用固定频率工作等缺点，因此在其他领域已慢慢淡出人们的视线。尽管短波通信存在一些缺陷，但对于海上油田而言，短波通讯作为可靠性高、覆盖区域广的通信方式，用于海上平台的紧急通信及小数据量传输应该是一个比较好的选择。
3环境因素对技术应用的影响
偏远油区的环境因素以以海上油田最为特殊。海上油田除了考虑信道带宽，传输数率，传输距离，发射功率，天线要求等通信设备本身的技术参数外，在应用无线通讯技术的过程中，还必须全面地考虑海上平特的地理环境与地理条件对无线通信技术应用的影响。
3.1对信号传输的影响
可以通过选取性能好的设备或应用抗干扰措施以减少甚至避免干扰。但无线通信过程中的信号衰落问题则是普遍存在的，而且是不可避免的。由于海上油田远离陆地，与陆地之间的广阔的海域、多变的气候使得在陆上应用效果很好的技术在海上应用时没有了用武之地。
微波在空间传播中将受到大气效应和地面效应的影响，导致接受机接受的电平随着时间的变化而不断起伏变化，我们把这种现象称为衰落。从衰落的物理因素来看，可以分成以下几类：吸收衰落、雨雾衰落、K型衰落、波导型衰落、闪烁衰落等等。在各种衰落因素中，吸收衰落、雨雾衰落及K型衰落对海上油田的无线通信应用影响较大。
3.2对技术应用的影响
各项通信技术在海上油田应用中还存在的另外一个问题就是其独特的现场环境。海上平台一般空间狭小，还要考虑海上多风，平台最高点一般较低的特点。
首先是对天线安装的限制。海上微波通信受地形地貌影响，相同的通信距离要求两端天线的高度更高。对于卫星通信、扩频微波、短波通信等天线体积较大的应用，由于海上风力较大，抗风性的要求也使得设备在小平台的安装变得十分困难。
此外，对于无人值守的平台，设备必须具有高可靠性、可自动维护、参数远程设置等功能。而对于卫星通信、短波通信等要求平台上配备专业管理操作人员进行设备的管理维护，这一特点也为技术的应用带来一定的限制。
4无线网桥技术在海上平台视频监控中的应用
在实际的现场应用中，我们选取了基于5.8G无线网桥设备进行了现场应用测试。测试地点为浅海油井，测试内容为4路视频监控图像的传输。该系统具体解决方案是利用摩托罗拉Canopy5.8G无线网桥建立通信链路。在平台一侧首先通过视频服务器将模拟视频信号转化为可在网络传输的IP数据流，之后由无线网桥将信号传输到陆地端。陆地端一侧通过无线网桥进行接收后由视频监控服务器处理后，对视频信号进行录像存储及Web。相关用户可依据相应权限在局域网内进行视频图像的浏览、录像等操作。
系统通讯链路建立后，可远端对设备参数进行设置，设备维护方便。监控视频图像清晰、连贯，满足监控要求。从系统的链路冗余可以看出本次测试的应用距离已接近5.8G无线网桥技术在海上应用的最远距离。从系统的稳定性出发，在更远一些的类似应用中应谨慎选择这项技术。
结论
无线通信技术在偏远油区的应用已逐渐成为各种监控系统的主要链路方式。在选取相关技术时除了要考虑包括传输距离、信号带宽、天线安装条件、发射功率、设备功耗、系统成本等各方面因素外，同时还要充分考虑环境对通信的影响。信号的衰弱会使很多通信技术达不到理论标定的距离，因此无法适应现场需要。面对大量的数据传输管理的需求，在选择无线通信技术手段方面还应统筹计划。特别是要对采用技术的先进性、可靠性及系统的可扩展性等多方面进行综合考虑。
参考文献
[1]王一平、肖景明.微波传播..北京：人民邮电出版社，1997
[2]许东.网络化的全数字图像监控系统.北京:有线电视技术,2002:27-56
[3]孙学康、张政.微波与卫星通信.北京：人民邮电出版社，2003
[4]刘富强.数字视频监控系统开发及应用.北京:机械工业出版社,2003:2-17
关键词：在线式巡更无线实时
一、巡更系统概述：
巡更系统根据工作的方式，分为2大类：在线式巡更系统和离线式巡更系统。
离线式电子巡更系统：
根据物业管理的具体需要，在小区（或厂区）的巡更路线必经之处，粘上信息钮，然后在电脑中按照要求规定巡更班次、时间间隔、巡更路线以及具体的巡更员。工作时，巡更员根据规定的巡更时间、路线进行巡更，到达每一个信息钮处，使用随身携带的数据采集器接触信息钮即可记录下巡更员到达的时间和地点，利用巡更专用软件处理数据信息，就能做到科学有效的管理。
巡更人员手握资料读取器在值班室接触代表自己的那个纽扣记忆体，表示开始上班，然后，沿巡更路线，手握资料读取器逐个接触纽扣记忆体（设于各巡更点），资料读取器便记录了这位巡更员上班的时间，到达各巡更点的时间。接班的巡更人员重复上述过程。
管理人员将资料读取器插入资料转换器后，电脑便可显示巡更资料（巡更人员上班时间、到达各巡更点时间）。
该子系统由巡更棒（信息采集器）、巡更点（信息钮）、电脑系统组成。
离线式电子巡更系统的巡更点及巡更点的位置的安排很容易通过软件方法扩充，且信息钮的安装也十分方便。造价便宜。
普通在线式巡更系统
每个巡更点放置一个信息采集器，通过电缆直接连至控制管理中心电脑（原理上和门禁相同）。每个巡更点均设有时钟，储存巡更记录达3200条以上。巡更时只要巡更员将巡更牌（感应式IC卡或者信息钮）靠近（或者接触）巡更点，信息采集器便自动记录巡更员编号、时间、地点等信息（或者通过巡更按钮来实现）。控制管理中心随时可以实时了解巡更员（保安）的巡更情况。
该子系统由巡更牌（IC卡或信息钮）、巡更点（信息采集器）/巡更按钮、网络扩展器、电脑系统组成。
在线式巡更系统因为安装扩充巡更点比较困难（需要布线），而且其信息钮和采集钮的数量正好与离线式相反，大量的采集器导致成本居高不下。
二、短距离无线巡更系统简介：
作为智能化安保系统的一个重要组成部分，巡更系统在每一个职能化小区内是必然配置。但是，基于成本以及巡更系统工程的难易程度的考虑，房产商一般会采用离线式巡更系统。
然而，在线式巡更系统因为其无与伦比的实时性，是离线式巡更系统无法做到的。那么是否有一种系统，兼具这2种巡更系统的优势呢？
短距离无线巡更系统应该是个比较例向的解决办法。
三、无线在线式巡更系统工作原理：
在小区（或厂区）的巡更路线必经之处，粘上信息采集钮，然后在电脑中按照要求规定好巡更班次、时间间隔、巡更路线以及具体的巡更员。工作时巡更员根据规定的巡更时间、路线进行巡更，到达每一个信息采集钮处，使用随身携带的信息采集器接触信息钮，并且通过短距离无线模块发送巡更时间、地址等信息，远端通过与电脑连接的短距离无线接收模块接收信息，在电脑上实时记录下巡更员到达的时间和地点，并且可以通过电脑的电子地图或LED显示模块即时直观反映巡更信息。
无线巡更系统的巡更点及巡更点的位置的安排很容易通过软件方法扩充，巡更点的安装也和离线式巡更系统的信息钮安装同样方便，并且可以和离线式系统的信息钮兼容。
在线式巡更系统的管理人员不需要资料读取器，电脑便可实时显示巡更状态（巡更人员信息、到达各巡更点时间）。
四、无线巡更系统设计原理
4．1、无线巡更系统软硬件简介：
巡更点：无源地址，一线传输--I-BUTTON
巡更棒：无源地址一线读取、时间、时间地址储存、紧急按钮、可充电电池、身份地址识别（I-BUTTON）等（可以参造I-BUTTON的DS9092K系列）、无线即时输出。
巡更接收器：无线输入、记录、报警暂存、实时输出（2口包括接PC的RS232、继电器模块）、充电
软件：模拟地图、实时纪录、实时报警、闪烁（声光）显示、SQL巡更纪录、记录查询、报警（巡更异常）范围锁定等。
4．2、无线巡更系统硬件功能：
巡更棒：（包含发送器）
信息钮地址信号采集，采集正确发出“嘀”和绿色LED亮的提示；
实时时钟，并且可以被接受器调校；
信息钮地址信号、采集时间的即时发送；
信息钮地址信号、采集时间的存储（需要16k以上的断电保持的存储空间）；
信息钮地址信号、采集时间可以被接受器读出；
紧急按钮，以及信号可以被即时发送、存储、被接受器读出；
可充电电池、电量不足时的LED提示；
巡更棒地址，且随其他信号同时发送、存储、读出；
巡更棒和发送器可以一体，但需要可以进行分别调试；
与接受器的直接连接口，可以在接受器上为PC机直接调试（包括校时）。
天线
发送信号时，考虑到信号的完整性，可以采用多次发送、和带校验码等手段。
选用的无线电频率是固定、零漂移，频率为315MHz、400MHz、433MHz或900MHz。
接受器：
接受巡更棒的无线信号并解码；
室内天线，留有室外高增益天线口
直接读取、存储巡更棒数据；
较大的信息储存（断电保持）量，可以选择储存满覆盖还是报警；
计算机直接串口（或USB口）连接，实时读写，以及串口保护；
报警及状态存储，包括：通讯连接口数据堵塞、通讯连接口丢失、失电、讯号校验错误等；
信号指示：电源（上电自检）、故障（应可以区分）、数据错、外接继电器等
继电器输出，基本32路继电器输出，扩展32路继电器输出；继电器输出保持状态时间可调；
外接高增益天线；
上电自检功能、防死机电路；
接受PC机时间校准；
直流稳压电源输入接口、备用电池输入接口，闲时对电池充电；
电路设计时考虑该接受器可作为无线中继的电路预留；
硬件测试、调校、设置小软件：
巡更棒、发送器、接受器调测、自动记录；
通讯频率设置；
继电器输出保持状态时间调节；
发送器、接受器的发送接受重复次数选择
一般，巡更棒信号重复发送几次（按照实际需要），在接受器收到信号（完整）后，剔除同一时间、同一巡更棒发送的其余数据信号。
4.3巡更软件功能：
巡更地图（示意图）可以更换；
巡更路线、巡更点之间（顺序）相对时间的设定（表格形式）；
双击巡更棒和巡更棒等弹出详细资料。（包括编号、位置、等）
实时显示巡更点触发（到达），（再巡更图上表示为某种颜色标志的闪烁延时）；
巡更棒移动模拟（巡更图上），其颜色、形状（人形，能够输入巡更员照片），、闪烁频率区别于巡更点；巡更路线用刻度模拟距离和时间；巡更棒在2个巡更点之间模拟移动.
声光报警；（可以分别设定是否禁止喇叭以及选择报警的声音；接收器对报警也应该有相应的指示灯和声音提示；
接收器与管理计算机串口掉落报警；
紧急报警窗口弹出，窗口内线是巡更棒编号、巡逻员纪录、相对巡更点（离开的巡更点和即将抵达的巡更点），以及可能位于的报警地点放大显示；
巡更超时报警（有个默认值，为60秒）；
非顺序巡更报警；
各种报警的值班操作员原因说明、处理纪录；
报警纪录表格颜色区别查询、打印
巡更纪录、巡更棒交接纪录、操作员交接纪录报表查询、打印；
电脑与巡更棒、GSM接收器之间的时间参数自动校对。
各种调测程序；
操作员权限设定。
五、无线巡更系统的功能优势以及成本优势
作为在线式巡更系统，在功能上除了具备普通电缆直联在线式巡更系统的优势外，还具有：
实时报警功能：在巡更员巡更过程中发现以外情况可以用巡更棒自带的报警按钮进行报警，有利于监控中心得到处警信号后及时出警。该功能尤其适合于规模大、巡更时间长的小区、厂区。该功能还可以根据实际需要和巡更员体温探测器等结合，使巡更途中发生以外使得到监控中心得即时救援，保护巡更员的自身安全。
脱机（计算机）工作：由于无线巡更系统自带大型LED电子地图输出端口以及较大内存容量，系统完全可以脱离计算机进行工作，这样可以避免由于计算机和微软操作系统自身的故障导致系统的死机，使本系统工作更稳定，需要的外部环境更简单。
大型LED电子地图输出功能：无线接收器还自带32端口继电器模块，可以根据需要配置32个巡更点以内的LED电子地图，接收器还可以根据需要扩展到64个巡更点的LED电子地图显示模块。
造价低廉：无线巡更系统的巡更点的信息钮和离线式巡更系统完全兼容，主要改变的只是巡更棒，其系统的造价相对低廉。
工程简便：不需要埋管、不需要布线，整个工程量就是把没有任何连线的巡更点（信息钮）固定在巡更位置上，整个过程只要确保固定点的牢靠，没有其他技术要求。工程还可以在小区（厂区）智能化系统全部完工之后进行，随到随装。简便易行。
六、无线巡更系统的展望
无线巡更系统以其优越的性价比，直观、友好的用户界面将有可能是今后巡更市场的主推产品。
无线巡更系统因为是模块化的设计，为今后产品线的延伸留下了比较简单的接口，将来可以根据小区、厂区不同的客观环境以及客户的不同需求，分别可以采用GSMSMS（短消息）、GPRS（分组无线业务）、2.4G等不同的无线传输接收方式。
附注：
无线巡更市场简要分析：
上海房地产市场自1999年回升以来，商品房销售一直保持着旺销势头。1999年至2001年的销售面积分别为1298万平方米、1558万平方米和1767万平方米，3年累积总数超过4600万平方米。而今年上海房地产的开工面积超过4000万。其中，住宅市场更是一枝独秀，住宅在商品房销售面积中一直保持90%以上的份额。
论文摘 要：随着因特网、多媒体和无线通讯技术的发展，人们与信息网络已经密不可分。当今无线通讯在人们的生活中扮演着越来越重要的角色，低功耗、微型化是用户对当前无线通讯产品尤其是便携产品的强烈追求，作为无线通讯技术一个重要分支的短距离无线通讯技术正逐渐引起越来越广泛的关注。本文通过Bluetooth和UWB的技术对比及多角度的分析，证实了蓝牙+UWB作为下一代高速无线通讯技术的可能。
前言
目前，我国大型石化企业在厂内的通讯方式，一般仍然采用传统的有线传输方式，即依靠有线通讯电缆来传输信号，配合以传统的程控交换机和防爆电话，防爆扬声器等等设备终端来实现在防爆区与非防爆区之间的通讯。这样的通讯系统庞大，线缆众多不易于人员维护，加之厂区内部腐蚀性气体，工作环境，自然环境等经年累月极容易造成设备的线缆损坏，影响通讯，由于是有线电缆连接在事故发生时更加容易遭受破坏。一旦通讯中断，对企业的事故救援，员工的人身安全，都造成巨大的损失。所以要大力发展无线通讯网络在企业的应用。 1、无线通讯技术的重要作用
石化工厂厂区面积大，人员分布散，防爆区内移动作业人员和零散作业人员众多。无线通讯系统对满足人员通讯需要，加强防爆区内分布人员的动态管理，优化厂区网路结构，实现企业安全生产，调度指挥的有线，无线互联互通，相互结合的信息传递，保证企业安全高效的生产具有十分重大的现实意义。
2、常用的无线通讯技术分析
目前广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。 2.1 数字电台用于点对点或点对多点的工作环境，能够提供标准RS-232接口，可直接与计算机、RTU、PLC等数据终端连接，实现透明传输。数传电台的传输速率从1200～19.2Kbit，传输距离20～50公里。具有抗干扰能力强、接收灵敏度高等特点。数传电台技术比较成熟，标准统一。但随着GPRS/CDMA技术的日渐成熟，相应的设备价格的降低，使得在很多应用场合中数传电台被GPRS/CDMA所取代。但同时，数传电台的相关技术也在不断发展，智能化、网络化、高带宽的数传电台也不断涌现。
2.2 扩频微波和无线网桥技术是近几年兴起的一门数据传输技术。扩频微波最大优点在于较强的抗干扰能力，以及保密、多址、组网、抗多径等，同时具有传输距离远、覆盖面广等特点，特别适合野外联网应用。而无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线（微波）进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备，可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离（可达50km）、高速（可达百Mbps）无线组网。这两项技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。
3、短距离无线通讯技术简介
“蓝牙（Bluetooth）”是一个开放性的、短距离无线通讯技术标准，也是目前国际上最新的一种公开的无线通讯技术规范。它可以在较小的范围内，通过无线连接的方式安全、低成本、低功耗的网络互联，使得近距离内各种通讯设备能够实现无缝资源共享，也可以实现在各种数字设备之间的语音和数据通讯。由于蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的CMOS芯片中，因此特别适用于小型的移动通讯设备，使设备去掉了连接电缆的不便，通过无线建立通讯。 蓝牙技术以低成本的近距离无线连接为基础，采用高速跳频(Frequency Hopping)和时分多址(Time Division Multi-access—TDMA)等先进技术，为固定与移动设备通讯环境建立一个特别连接。作为一个新兴技术，蓝牙技术的应用还存在许多问题和不足之处，如成本过高、有效距离短及速度和安全性能也不令人满意等。但毫无疑问，蓝牙技术已成为近年应用最快的无线通讯技术，它必将在不久的将来渗透到生活的各个方面。
4、超宽带(UWB)技术研究
超宽带(Ultra-wideband—UWB)技术起源于20世纪50年代末，此前主要作为军事技术在雷达等通讯设备中使用。随着无线通讯的飞速发展，人们对高速无线通讯提出了更高的要求，超宽带技术又被重新提出，并倍受关注。UWB是指信号带宽大于500MHz或者是信号带宽与中心频率之比大于25%的无线通讯方案。与常见的使用连续载波通讯方式不同，UWB采用极短的脉冲信号来传送信息，通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。因此脉冲所占用的带宽甚至高达几GHz，因此最大数据传输速率可以达到几百分之一。在高速通讯的同时，UWB设备的发射功率却很小，仅仅是现有设备的几百分之一，对于普通的非UWB接收机来说近似于噪声，因此从理论上讲，UWB可以与现有无线电设备共享带宽。UWB是一种高速而又低功耗的数据通讯方式，它有望在无线通讯领域得到广泛的应用。UWB的特点如下：
4.1 抗干扰性能强：UWB采用跳时扩频信号，系统具有较大的处理增益，在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中，输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。 4.2 传输速率高：UWB的数据速率可以达到几十Mbit/s到几百Mbit/s，有望高于蓝牙100倍。 4.3 带宽极宽：UWB使用的带宽在1GHz以上，高达几个GHz。超宽带系统容量大，并且可以和目前的窄带通讯系统同时工作而互不干扰。 4.4 消耗电能少：通常情况下，无线通讯系统在通讯时需要连续发射载波，因此要消耗一定电能。而UWB不使用载波，只是发出瞬间脉冲电波，也就是直接按0和1发送出去，并且在需要时才发送脉冲电波，所以消耗电能少。 4.5 保密性好：UWB保密性表现在两方面：一方面是采用跳时扩频，接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据；另一方面是系统的发射功率谱密度极低，用传统的接收机无法接收。 4.6 发送功率非常小：UWB系统发射功率非常小，通讯设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通讯。低发射功率大大延长了系统电源工作时间。 4.7 成本低，适合于便携型使用：由于UWB技术使用基带传输，无需进行射频调制和解调，所以不需要混频器、过滤器、RF/TF转换器及本地振荡器等复杂元件，系统结构简化，成本大大降低，同时更容易集成到CMOS电路中。
5、结束语
总之，无线通讯方式由于其建立物理链路简单易行，成本低，可以根据现场需求及时调整项目方案，灵活性好，系统的功能扩展方便，因此特别适合石化行业对通信链路的要求。
参考文献
[1]方旭明，何蓉.短距离无线与移动通讯网络[M].北京：人民邮电出版社，2004.
[2]刘乃安.无线局域网(WLAN)—原理、技术与应用[M].西安电子科技大学出版社，2004.
关键词：NFC技术；U盘；无线通讯
1 NFC技术的发展现状
自上世纪末以来，无线通信被广泛应用到人们生活的方方面面，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追求，因而短距离无线通信引起了大家的重视，目前使用普遍的短距离无线通讯技术有蓝牙（Bluetooth）、无线局域网802.11（WiFi）等。近场通讯技术（NFC）近些年发展比较迅速，且具有很大的发展潜力。
NFC是Near Field Communication缩写，即近无线通讯技术。由飞利浦公司和索尼公司共同开发的NFC是一种接触式识别和互联技术，可以在移动设备、消费类电子产品、PC和智能控件工具间进行近距离无线通信。NFC提供了一种简单、触控式的解决方案，可以让消费者简单直观地交换信息、访问内容与服务。
目前NFC的应用范围也不再局限于移动支付范畴，市场上支持NFC技术的设备也越来越多，包括OPPO、三星、谷歌、诺基亚和HTC等品牌手机，并且有很多其它电子设备也开始支持该技术。现在手机中NFC最常用的功能是将两台NFC手机靠近就可以轻松的实现数据传输。
2 NFC技术的原理及特点
NFC设备或NFC标签中的信息是通过设备之间无线频率产生的电磁感应来传递的，传输范围仅有几到十几厘米。NFC设备或标签在进行有效的数据通讯前要先通过协商来确定当前的模式及传输速率。NFC的工作模式可以分为三种：卡模式、读写器和点对点传输，点对点模式：支持两个近场通信设备之间相互通讯，实现信息交换和文件共享。读卡器模式：使近场能讯设备能从海报或者展览信息电子标签上读取相关信息。卡模式：近场通信设备能像智能卡一样，允许用户支付零售购物和交通费用。
NFC技术有以下主要特点。第一，近距离感应。NFC设备之间的极短距离接触，主动通信为20cm，被动通讯为10cm，让信息能够在NFC设备之间点对点传输。第二，通讯的安全性。除了极短距离的传输保证了信息的安全外，也可以通过加/解密系统来确保移动装置间的安全通信。第三，处理信息的快速性。从NFC设备的检测认证到数据的存取，所花费的时间短。
3 现有U盘存在的不足
有些人在办公的时候急需把自己的手机里的文件打印出来，但自己又没有带两用U盘，一些文印店的电脑都不联网，所以只能用手机软件或者蓝牙把文件发送到电脑上，然后再传到U盘里面，整过程耗费大量的时间还有流量，而且传统的U盘长时间插拔USB接口，不仅麻烦而且长时间容易造成USB接口的损坏。因此，我们可以开发一个基于NFC近场传输技术的U盘，只要将两个设备靠近而不需要线缆接插，就可以实现相互间通讯，为文件的存储与传递提供了很大的方便。
4 新概念U盘介绍
为了解决传统U盘存在的问题，我们设计出一种新型U盘，它由大内存容量的NFC卡片制作而成。可以实现新的非接触式U盘数据传输方式，这种U盘可以实现将手机内的文档，视频，音频等通过NFC技术传输到U盘内，同时我们可以将这种新型的U盘和传统的U盘结合，使新概念U盘既可以通过NFC技术从手机向U盘传递数据，也可以通过USB接口将U盘中的数据传送到电脑当中。让我们做更大的设想，如果将来的设计一个NFC读写器能连接在电脑上或者电脑也具有NFC的读写功能，则可以将U盘中的内容直接送入电脑当中。
这款U盘的研发主要需要解决的问题有两个：第一，增加NFC芯片的内存容量。因为目前用户对U盘的使用来说对于存储容量的要求还是比较高的。第二，将NFC芯片的内存与传统的U盘的内存结合到一起。即实现既可以通过NFC方式进行数据读写，又可以通过USB口进行读写。另外，我们大胆设想如果在打印机中加入NFC读取的功能，则可以将U盘放到打印机NFC感应区时，直接由打印机读取U盘内文档并打印出来。
4 新概念U盘的市场前景
若未来这两个问题得到解决，这种新概念的U盘得到推广并投入市场，一定会对传统的U盘产业进行很大的革新。
5 结束语
综上所述，利用近场传输技术的原理，对现有的U盘进行技术上的革新改造，是一种新的研究方向。由于NFC技术的迅速发展，U盘之间利用NFC技术进行信息的传输是可能实现的。若将NFC卡的存储容量进行有效的扩展，使这种U盘的存储容量符合广大消费者的需求，这样才能使这种U盘发挥出自身的价值，早日应用于市场。
参考文献
[1]赵云雁 基于NFC技术的智能海报应用研究 郑州大学2012年硕士论文
[2]赵飞云 杨慰民 基于NFC技术的移动应用 中国新通信2008年01期
作者简介
1情况简述
近年来，随着智能电网的深入发展，智能电表作为智能电网的智能终端，被广泛应用于各类电量结算关口、工商业用户及民用计量点。智能电表在运行过程中，除了实时的电能计量功能外，还会定时记录负荷曲线，包括电量、电压、电流、功率等数据，同时，电表的事件记录可以记录电表发生的各类历史事件，智能电表还会根据用户要求进行电量冻结，冻结电量数据会被记录为历史数据。智能电表提供了丰富多样的实时数据和历史数据，通过读取这些数据，可以帮助用户监控电表的工作状态，分析电表的负荷变化情况，查找电表出现计量异常的原因。目前国内对于智能电表的实时监测基本没有相应手段，广泛采用的电能量计费系统，主要是用来远程采集电量相关数据，通过采集终端的存储和转发，在主站段获得一定时间间隔的电量相关的负荷数据，通过电能量计费系统获得的数据不具备实时性，基本不具备问题追溯和故障诊断的功能。当前，计量部门如果要对某一只计量表计的数据进行数据分析，唯一的方法就是通过表计厂家提供的服务软件，通过计算机和RS485等通讯方式，在当地进行数据的抄读，往往受到现场环境和软件使用的专业性的限制，操作起来极不方便，效率低。本课题研究的基于Android平台的蓝牙电表监测系统，实现了通过方便的移动终端对电表的状态进行实时监控，分析并显示向量图。同时，也可以读取实时数据和历史数据。
2基本原理
2.1本课题所要解决的技术问题通过开发一套基于Android系统的APP软件，利用手机等移动终端的蓝牙无线通讯技术，配合蓝牙无线光电头，实时与智能电表进行交互通讯，获取电表的各类实时数据和历史数据，同时，可以对实时数据进行分析，通过图形化界面，显示计量线路的向量图，极大的方便了用户的抄表，安装检查，状态分析，历史数据读取等工作。2.2本课题的技术原理蓝牙无线光电头采用吸附式非电接触方式，与电能表通讯采用近红外通讯方式，本光电头内置蓝牙无线模块，可以实现蓝牙通讯接口与红外通讯接口的转换，是本系统重要的通讯转发单元。手机或移动终端的蓝牙通讯模块通过自动搜索功能与蓝牙光电头实现匹配，建立点对点的通讯连接。手机上的电能表监测系统软件APP，根据请求指令，发出数据请求，通过蓝牙光电头转发给电能表，电能表应答数据给监测系统。电能表监测系统软件通过数据分析、处理，在检测界面显示实时数据，实时绘制向量图，通过向量图，不仅显示了各相电压电流的数值，还可以显示相互的相位关系，对于分析电表的运行状态，发现错误接线提供了更为直观的判断依据。当用户读取电表的负荷曲线、事件记录等历史数据时，系统会自动将读取的数据转化为文本或Excel文件的格式存储，便于分析处理。
3技术关键点及创新点
3.1技术的关键点关键点一：蓝牙无线通讯光电头，采用电池供电，数据通讯可靠性要求高，尤其是大量数据通讯时的功耗保证。要求采用低功耗设计，重量轻，便于携带。关键点二：基于Android平台的软件设计方法，为了提供交互式的人机界面，需要显示数据和图形，为此，必须优化软件设计，将软件功能模块化。关键点三：基于Android平台的移动终端的应用。3.2技术的创新点创新点一：智能电表都具有红外通讯接口，通常采用近红外通讯，本课题采用了蓝牙通讯光电头，本光电头可以将红外通讯转换为一般移动终端能识别的蓝牙通信方式，利用蓝牙技术，能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信，从而使移动终端与智能电表的数据传输变得更加迅速高效，是智能设备之间进行短距离无线通信的最佳选择。创新点二：基于Android平台的运用，由于是对电能表的直接通讯，本发明要求集成智能电表的通讯规约，要求可以兼容各种版本的智能电表的通讯协议，对不同软件版本之间的区别，能够自动适应。为此，软件设计必须采用开放式的程序设计方法，通讯软件的设计也必须在充分理解电能表计量原理的基础上采用合理的数据采集方式。
4软件设计方案：
4.1系统软件设置框图（图2）：4.2开发环境:软件开发平台：系统是Android4.0以上版本开发工具Xamarin。4.3功能模块设计:4.3.1软件登录和常用软件设计一样，提拱用户登录功能。4.3.2软件连接监测电表需要一些通讯配置参数，只有正确配置好，才能够连接电表，监测电表。连接电表成功后，会把电表的基本信息显示出来。4.3.3方案配置本软件功能点是通过配置方案来进行的，可以灵活配置。默认配置是三个方案：安装检查；向量图；历史数据。安装检查（1）配置需要监测的数据项。（2）选择需要监测的数据项。（3）对电能表的运行工况进行检查的时候，需要实时监测电表的运行状况，监测电压、电流、功率、功率因数，相角。向量图（1）系统会自动读出三相电压，三相电流的数值和各自的相角关系。（2）根据读出的电压电流数值及相角，绘制实时向量图。历史数据当某一只电表出现可疑情况，或出现缺陷时，我们需要读出电表的历史数据记录和事件记录，用于故障分析。
5结论
基于Android平台的蓝牙无线电表监测技术可以方便地安装在用户手机上，供电局计量专业人员和供电营业所抄表人员不需要借助电脑和服务软件，仅通过手机操作，就可以检查电表的安装是否正确，监测电表运行状态是否正常。本项目研发成功后，不仅计量管理部门可以采用本电表监测系统软件进行安装调试，故障诊断，数据读取。还可以推广到其他变电站运行维护人员作为必备的巡查工具，尤其是，还可以给各供电所用户抄表人员作为现场抄表的工具，减少人为抄表的差错率，大大提高工作效率，节省运维成本。
6致谢
关键词：CC2530；SIM900A；云服务器；桥梁稳定性
中图分类号：TP277.2 文献标识码：A 文章编号：2095-1302（2016）12-00-03
0 引 言
在桥梁工程领域，随着各类自然及人为灾害的增加，对桥梁稳定性监测和预警的要求也越来越高。目前，桥梁监测主要集中在桥面、桥墩等桥体的监测，而对于桥梁桥墩所在基质（基础地质条件）的监测却相对较少。基质是桥梁稳定的重要基础，当基质经过流水冲刷，地质条件发生变化时，桥墩的稳定性会随基质变化直接影响整个桥梁的稳定性。
本文设计了一个基于CC2530无线传感网络，利用GPRS通讯及云服务器的桥梁基质监测系统。实现了将监测所得的各桥墩基质高度数据上传至云服务器处理并预警的功能。
1 系统简介
系统设计包含物联网层、承载网络和应用层三个部分，其中物联网层将CC2530作为基础，设计监测基质高度的无线传感器，每个桥墩都安装一个传感器作为ZigBee无线网络的终端或中继设备。协调器与SIM900A通过串口进行数据通讯，控制SIM900A连接GPRS，通过GPRS网络发送数据至服务器或接收来自服务器的指令。系统基础结构如图1所示。
根据ZigBee网络的特点[1]，网络内使用短地址进行通讯，而重新组网后短地址可能会发生变化，系统设计使用CC2530的长地址（IEEE地址）作为区分唯一设备的ID，长地址为64位全球唯一识别码，不会更改。服务器数据库保存桥墩的长地址，每次终端注册时数据库更新长地址对应的短地址。物联网层与服务器通讯简图如图2所示。
系统设计一座桥只有一个协调器和GSM模块，即一座桥只有一个确定的IP地址和端口。如图2所示，系统要与某座桥的某个桥墩进行通讯的步骤为：查询桥墩绑定的长地址――查询长地址对应的IP、端口及短地址――往IP和端口发送包含短地址的数据――IP对应的GSM模块收到数据――发送到协调器――通过短地址发送到终端。如此，系统即可实现服务器与多座桥不同桥墩传感器之间的通讯。
2 系统硬件设计
2.1 基质监测传感器设计
由于桥梁桥墩基质测量的特殊性，没有现成的即方便又经济的传感器可以使用，论文以CC2530为核心芯片设计了一款综合测量和无线通讯传感器。传感器采用磁环+普通的霍尔传感器作为测量部分[2]，CC2530作为中控部分，磁环和塑料垫片相隔放置于一定长度的PVC管中，一个磁环和垫片的高度为5 mm，即测量的精度为5 mm。传感器样机如图3所示。
图中所示为横向放置，正常安装时为竖向安装，传感器底座和PVC管为一体，穿过CC2530电路板，两者之间可以相互移动，当有位移时，电路板上的霍尔传感器感应到变化则通知CC2530产生一次中断，每产生一次中断移动5 mm距离。传感器在桥墩上安装的示意图如图4所示。
由图4可知，无线传感器的CC2530部分与大钢管为一体，安装固定在桥墩上，底座、PVC管同小钢管固定，PVC管穿过CC2530的感应器，小钢管套入大钢管内，底座沉入水底与基质接触。当基质高度降低时，小钢管跟随降低，当降低高度达到分辨率5 mm时，CC2530产生一次中断，系统监测到高度变化后，传感器计算当前高度，将高度数据通过协调器发送到服务器。
2.2 协调器设计
协调器电路设计与常用CC2530电路设计类似，加入SIM900A模块，利用串口与协调器通讯。其样机如图5所示。
2.3 供电设计
考虑到设备都在户外运行，系统设计协调器和传感器都采用太阳能板+蓄电池的供电模式。
3 CC2530程序设计
根据系统功能，程序设计分为协调器程序和无线传感器程序两个部分。无线传感器可以作为终端或中继使用。
3.1 协调器程序设计
协调器主要用于数据处理，组建ZigBee网络，接收桥墩的监测数据并通过SIM900A发送到服务器，接收服务器的控制查询数据并将数据下发至终端或中继设备。程序主要分为组网、串口通讯、无线通讯三个模块。
在组网程序方面，协调器运行Z-Stack协议栈与终端或中继设备组网，该部分程序只需在Z-Stack协议栈[3]基础上稍做修改即可。
串口程序的设计主要使用AT指令与SIM900A模块进行通讯。通过程序设计，让CC2530根据AT指令模式发送和接收数据并判断命令类型，实现GPRS连接和数据传输。与服务器间的数据通讯通过UDP实现。
无线通讯程序主要接收处理桥墩终端上传的数据，包括注册、心跳、高度数据、报警等，将数据按照协议格式通过串口和GPRS发送至服务器。处理串口转换过来的相关指令并发送至桥墩终端。协调器端程序流程图如图6所示。
3.2 终端传感器程序设计
终端传感器的主要功能包括与协调器组网通讯，接收协调器指令进行查询、设置基质初始高度等，监测基质高度变化，并将变化后的高度数据发送至协调器。按照功能区分，将终端程序的设计分为组网程序、传感器程序和无线接收处理三个模块。传感器端程序流程如图7所示。
图7 传感器端程序流程
终端组网程序同样使用Z-Stack协议栈，在协议栈的基础上稍做修改，组网时读取短地址和长地址并发送到协调器。
传感器程序主要利用I/O口中断，每中断一次表明基质高度发生5 mm变化，程序根据初始设置高度值计算当前高度并上报至协调器，若短时间内高度变化过快则发送报警指令等。
无线数据处理模块主要处理来自协调器的指令，包括查询、设置高度等指令。程序接收到指令后，根据协议做相应的处理。此外，程序还设计了1分钟定时向服务器发送心跳的功能，以表明设备在网，方便服务器处理。
4 云服务器功能设计
云服务器是系统运行的核心部分，论文所用系统将阿里云的云服务器作为基础，设计数据库和应用，实现桥梁基质的实时监测。云服务器主要包含数据库设计，网络通讯设计和应用层设计三个模块。人机界面设计如图8所示。
数据库设计使用SQL Server2008进行数据管理，根据系统功能数据库保存桥梁各桥墩传感器的长地址和短地址，保存每座桥梁SIM900A的IP地址和端口及每个桥墩的高度数据等。
网络通讯设计主要用于服务器跟桥梁和桥墩传感器之间的通讯。论文使用UDP完成，根据设计的通信协议以及数据库功能保证通讯正常进行。通讯指令包含注册、心跳、高度数据、设置、报警等类型。
应用层设计主要是人机界面设计。论文采用地图供应商提供的接口[4]，将监测的桥梁以地图模式显示，此外，还包括设备绑定、查询、报警等功能。
图中左侧为各桥梁以及桥墩的信息，中间为当前桥梁的地图位置，下方为桥梁各桥墩的基质高度信息。菜单包括绑定传感器、设置等功能。
5 结 语
本文设计了一种监测桥墩基质高度变化的传感器，利用ZigBee网络+云服务器实现了实时监测桥梁桥墩基质高度变化的功能，系统设计友好的人机界面将监测数据进行直观展现，系统无需人工值守即可实现远程实时监测、报警等功能。目前，该系统已在丽水市宣平港大桥投入测试阶段，测试期间系统稳定，各项功能均正常运行。
参考文献
[1]王东，张金荣，魏延，等.利用ZigBee技术构建无线传感器网络[J].重庆大学学报（自然版），2006，29（8）：95-97.
[2]吴志红，管志华，朱元.基于Modbus协议的线性霍尔传感器编程器设计[J].物联网技术，2011，1（6）：52-55.
[3]曾宝国.Z-STACK协议栈应用开发分析[J].物联网技术，2011，1（3）：71-73.
[4]丁振中.利用百度地图接口建立人社自助服务一体机导航地图[J].电脑编程技巧与维护，2015（4）：88-90.
[5]林元乖.基于物联网技术的休闲农业智能监测与培育系统[J].物联网技术，2014，4（5）：78-79.
[6]吴昊，彭懋磊，张亦梅.基于STM32和ZigBee的台站观测环境监测系统设计[J].物联网技术，2016，6（11）：54-56，60.
论文摘要:分析了移动学习的对象、模式、特性、环境以及存在的不足,参考国内外移动学习的研究,对移动学习的发展前景进行了展望。
0前言
移动学习作为数字化学习(E-learning)中的一个分支,是又一个新的学习模式,是教育技术领域研究的又一个新热点,对我国教育界已经不是一个陌生的概念。如今伴随着无线通讯技术的迅猛发展,人们逐渐看到、感觉到移动学习存在的巨大潜力,因此如何将无线通讯技术应用于教育和培训的话题又渐渐升温。正如基更先生所指出的“,不是技术本身所固有的教育特性造就了远程教育和开放大学的成功,而是公众普遍拥有的技术造就了这种成功。”AlexzanderDye等人在它们的题为《MobileEducation-aglanceatthefuture》的文章中对M-Learning(移动学习)给出了一个较具体的定义:移动学习是一种在移动计算设备帮助下的能够在任何时间、任何地点发生的学习,移动学习所使用的移动计算设备必须能够有效地呈现学习内容并且提供教师与学习者之间的双向交流。
1移动学习的对象
移动学习的对象不仅仅局限于学生的学习,还推广到公司员工、没有受过良好教育又渴望学习的人等等,唯一的条件是他们必须拥有移动通讯设备。它的理念是让学习“随时、随地、随身”地发生。
(1)学生:在无线通讯发展迅速的今天,大部分的学生都拥有了电脑、手机等电子通讯工具。这就为移动学习提供了一个很好的条件,我们可以充分利用这个优势来弥补课堂学习中的不足。
(2)公司员工:对于公司而言,移动设备的齐全及其高级功能,使“随需应变”的“移动学习”变得可行。公司面临的最大挑战是如何将相关的信息和材料在最恰当的时间提供给员工,保持员工的工作投入和竞争力。而移动学习也可以方便地借助他们现有的设备来解决存在的问题。
(3)没有受过良好教育又渴望学习的人:这些人要么工作环境差,甚至很无聊,又没有机会参加任何社会组织的培训。但是他们共有的是移动电话,用它来发短信、聊天、玩游戏。移动学习就要借助他们的移动电话来激发他们学习的热情,给他们学习的机会,教给他们学习技能,让他们更好地就业。
2移动学习的基本模式
以移动电话为支撑的短消息模式:这是最基本也最普遍的模式,是正在运用和开发潜力最大的模式。
以互联网为支持的连接技术模式:移动学习是移动通信、网络技术和现代教育三者结合的产物。所以互联网的技术支持是非常重要的,在短信息模式中,可以借助这一技术基础。其主要的技术支撑是:WAP(WirelessApplicationProtocol)无线应用协议“;蓝牙”(Bluetooth)技术,一种用于替代便携或固定电子设备上使用的电缆或连接线的短距离无线连接技术;GPRS(GeneralPacketRadioService)即通过无线分组业务、3G通信协议等,从而为我们提供在台式和笔记本电脑上才能实现的功能,如收发E-mail、网页浏览、流媒体、多媒体信息等。
3移动学习的特性
(1)数字化:移动学习主要借助的是移动通讯和网络技术,它的数字化特性是由其自身所借助的设备和支持技术决定的,也正是由于网络的迅速发展,才更能够加快移动学习发展的步伐。
(2)即时性:移动学习能够给学生提供一个最宽松的环境,使你随时都能够与他人交流新的想法,把你思想的闪光点与他人分享。移动学习的核心特征就是让学习者能够体验学习的愉悦,让学习者能够在最佳的时间和地点进行学习。
(3)随意性:移动学习可以利用零散时间学习,可以在回家、旅途、商场等任何时间、任何地点随时进行学习。而如遇到什么疑难问题也可以借助手机短信与老师和同学联系,获得解答。
(4)学习环境是移动的:不论是传统学习还是网络学习,他们的学习环境都是固定的。而移动学习的一个最突出的特点就是它的环境的移动性。这样学习不再局限于一个固定的环境,实现了学习真正意义上的自主性。
4移动学习的环境
移动学习能否得到很好的应用和发展,与其环境也有很大的关系。它的环境是移动的,教师、研究人员、技术人员和学生都是移动的,这是不同于传统学习环境的一个特性。但是移动学习主要借助的是移动公司的短信服务和网络公司支持的移动设备,所以这个环境是非常重要的。在整个的过程中我们必须与移动通信公司及网络公司达成协议,为我们的移动学习提供良好的环境。
在构建移动学习的同时,还要注意在任何场所学习的可行性。人是环境中最重要的一个要素,这就要求学习者具备一定的自我控制能力和自主学习的能力。移动学习中的学习者在整个流程当中,要能够协调好与老师、同学、同事之间的关系,合理选择学习的方式,实现自己的有效学习。在这个环境中,物力、财力等因素也是要考虑的问题。移动学习毕竟需要的是手机和网络移动设备,这就提出了一个高于传统学习的条件。如今在大学中几乎实现了这样的条件,所以我们要能够利用便利的条件,发挥移动学习的作用,从而在实践中探索,达到移动学习的真正目的——随时随地随身地进行终身学习。
5移动学习存在的不足
(1)大多数研究者表示,PDA和WAP手机等移动设备只是目前在学习手段上的一种扩展,它们不能够替代现有的学习工具。更重要的是,并非所有的学习内容和学习活动都适合使用移动设备。
(2)网络学习中在线阅读时间过长,学习者的眼睛容易疲劳,也容易让学习者产生厌烦感。而利用手机来进行学习,其屏幕的大小、分辨率等对阅读也有很大的限制,并且如果在路途中,车子的晃动等外在条件也影响学习者学习的心情等。
(3)移动学习的运用时机也存在一定的问题,人在走路或在车上学习时,最好是运用收音机、随身听或MP3等进行语言的听力训练。这样也就不需要运用掌上电脑、手机等昂贵的移动设备,节约了学习成本。
(4)人文因素。在移动学习中我们经常考虑的是如何利用现有的设备进行有效的学习,而忽略了学习者的需求。如公司对员工进行培训时运用移动学习,不仅可以提高员工的工作效率,也节省了很多的成本。但是员工是否乐意学习,是否能达到培训的目的及产生一定的效果,这些问题都没有考虑过。
总而言之,移动学习的优势是有目共睹的,我们相信在利用各种设备的辅助之下开展的移动学习,也能够给我们的教育带来新的发展。但是,它的发展仍处在探索阶段,如何才能够发挥好它的内在优势,在解决技术、环境、物资财力等方面的基础上,更好地对学习者进行人文关怀,这都是我们应该关心的问题。因为教育的要旨是使全体学习者进行愉悦的、主动的学习,而不是被动的学习。这就需要我们在整个过程中进行有益的探索,真正实现移动学习随时随地随身”的终身学习目标。
参考文献:
[关键词]区域定位 实时监控 数据采集 定位跟踪
中图分类号：TE933.207 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）22-0160-01
引言：在我国乃至全世界的很多珍稀动物濒临灭绝，对于野生动物的保护受到各个领域的关注。然而对于我国卫星定位导航领域的尖端“北斗”来说更希望为此提供帮助，北斗导航系统是基于卫星定位与通信系统架构的动态监控系统，基本管理的内容有状态管理信息储存。可以对动物个体的动态监测信息进行唯一标识、采集、传输、接收、储存等。采用卫星定位与通信系统（BDS）与集传感器、GPS技术、GIS技术、无线通讯技术、计算机、数据处理技术相结合，使的对濒危动物的跟踪和保护更具人性化、实时性和可靠性。
一、北斗导航系统的简介
在美国研制出全球定位系统（GPS）和俄国的GLONASS之后我国自行研制出了北斗卫星导航系统简称BDS。北斗BDS的主要组成部分有空间端、地面端和用户端。BDS具有短报文通信能力，并且初步具备区域导航、区域定位、区域授时能力，可以在全球范围内为各类用户提供高精度、高可靠的全天候、全天时的导航授时服务。其定位精度优于20米，授时精度由于100纳秒。2000年以来我国的4颗北斗导航试验卫星已成功发射，北斗导航的第一代系统由此建立。并且具备了包括中国以及周边地区范围内的定位、授时、报文、GPS广域差分功能。目前中国已经建成由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成的斗卫星导航系统空间段，属于二代系统。包括开放服务和授权服务两种服务方式。在服务区内免费提供的定位、测速以及授时服务叫做开放服务，其定位精度为10米，测速精度为0.2米/秒。授权用户和享受更安全的定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。这也是授权服务的特点。
二、如何实现“北斗”对濒危动物的跟踪保护
要利用北斗导航系统实现对濒危动物的跟踪保护，可以运用BDS技术制作成无线项圈，这样可以了解到动物所在的位置和行程，是否会进入人类生活的区域等。运用BDS跟踪项圈可以让研究人员了解动物的情况，避免人和野生动物发声冲突，起到保护濒危动物的作用。无线项圈的标记范围从0.5g 用于鸟类和田鼠到460g用于大象、熊和大角麋，最小的标记电池寿命14天，最大的标记电池寿命长达1600天（>4年）。对没有明显颈部的动物（如爬行动物蛇、蜥蜴和鱼类），可使用可植入标记（Implantable Tag）。所有的标记均可配死亡率和行动传感器（Mortality and activity sensors）。可改变动物标记的峰值电流和功率输出，用来改变动物标记的使用范围。
三、利用北斗导航系统跟踪濒危动物的必要性
（一）从北斗的角度分析
北斗导航系统是基于卫星定位与通信系统架构的动态监控系统，基本管理的内容有状态管理信息储存。可以对动物个体的动态监测信息进行唯一标识、采集、传输、接收、储存等。采用卫星定位与通信系统（BDS）与集传感器、GPS技术、GIS技术、无线通讯技术、计算机、数据处理技术相结合，使的对濒危动物的跟踪和保护更具人性化、实时性和可靠性。北斗BDS具有全天候定位、高精度定位、观测时间短、测站间无需通视、仪器操作简便的优势。开放服务的定位精度为10米，测速精度为0.2米/秒。授权用户和享受更安全的定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。各个领域都应该提高濒危动物的保护意识，对于我国自行研制的北斗卫星定位与通信系统来说更应发挥其特长，为濒危动物的保护贡献力量。
（二）从社会和自然的角度分析
人类在对自然资源开发利用的过程中，大自然的生态系统遭到破坏，环境也受到污染。动物的物种由此灭绝的速度加快，不少珍稀动物濒临灭绝，对于野生动物的保护已迫在眉睫。濒危动物保护对于社会来说耗资巨大又十分艰巨，需要采用多种手段来进行，涉及到法律、行政、经济、社会舆论等诸多方面。建立自然保护区、驯养繁殖、采用法律的手段禁止商业性开发、开展国际合作、采用先进技术等都是保护濒危动物的一些措施。目前濒危动物的保护涉及到物种的多样性，维持物种多样性有利于自然的和谐发展。我们每一个人都应该意识到濒危动物保护的重要性。
四、北斗导航系统跟踪保护濒危动物的意义
人类在对自然资源开发利用的过程中，大自然的生态系统遭到破坏，环境也受到污染。动物的物种由此灭绝的速度加快，不少珍稀动物濒临灭绝，对于野生动物的保护已迫在眉睫。北斗导航系统是基于卫星定位与通信系统架构的动态监控系统，基本管理的内容有状态管理信息储存。可以对动物个体的动态监测信息进行唯一标识、采集、传输、接收、储存等。采用卫星定位与通信系统（BDS）与集传感器、GPS技术、GIS技术、无线通讯技术、计算机、数据处理技术相结合，使的对濒危动物的跟踪和保护更具人性化、实时性和可靠性。可以起到维持生态平衡，维护物种的多样性，对于我国自行研制的北斗卫星定位与通信系统来说更是发挥其特长，为濒危动物的保护贡献力量，同时也体现出我国高新技术对于生态环境具有很高的保护意识。
五、结论
多种多样的物种组成了生态系统，每一个物种都是生态系统中的一个重要组成部分，包括人类，他们相互依存，相互联系，物种多样性被破坏，整个生态系统就会受到影响。大多数的濒危动物都具有较高的经济价值、药用价值以及医用价值。所以对于野生动物的保护受到各个领域的关注。科技的发展和进步对于野生动物的保护起到了促进的作用，卫星定位与通信系统的出现，对野生动物的跟踪保护更是起到了不可替代的作用。卫星定位与通信系统对濒危动物的活动范围和行动轨迹进行实时监控，对濒危动物进行定位跟踪，对跟踪动物的体温、脉搏等数据进行采集和传送。运用环境优化、刺激等手段引诱物种向有利的方向发展。北斗又是国卫星定位导航领域的尖端，利用北斗导航系统跟踪濒危动物能起到更好的保护作用。
参考文献
[1] 杜晓辉.施浒立.刘成.胡正群 CAPS卫星导航系统定位精度分析方法研究 [期刊论文] -电信科学2010（12）
[2] 李金金.应士君.刘卫.邱R COMPASS/GPS组合导航系统定位精度分析 [期刊论文] -航海技术2013（3）
[3] 万祥.张孟阳 北斗高动态双频相对定位技术 [期刊论文] -飞行器测控学报2010（3）
[4] 李聪明.王灵梅.冯林刚 北斗卫星导航系统与GPS的比较 [期刊论文] -西部资源2013（1）
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