【正文】 ?課題研究的內(nèi)容 基于 WIFI的新一代井下救災(zāi)監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 ? 通過對密集多徑傳輸特性及帶狀長距離區(qū)域的傳輸方式研究，構(gòu)建合適參數(shù)的無線收發(fā)信機，從而建立長距離區(qū)域 WMSN的無線傳輸模型。我們可以在 WiFi覆蓋區(qū)域內(nèi)快速瀏覽網(wǎng)頁，隨時隨地接聽撥打電話。 * WMM（ WiFi MultiMedia）：當影音多媒體透過無線網(wǎng)絡(luò)的傳遞時，要如何驗證其帶寬保證的機制是否正常運作在不同的無線網(wǎng)絡(luò)裝臵及不同的安全性設(shè)定上是 WMM測試的目的。而 WiFi的半徑則可達 300英尺左右，約合 100米。 ?HSE （三）工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議 丁恩杰教授講義 Ether/IP是適合工業(yè)環(huán)境應(yīng)用的協(xié)議體系。 ?安全性 （二） Ether應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場的關(guān)鍵技術(shù) 丁恩杰教授講義 工業(yè)網(wǎng)絡(luò)可能會受到包括病毒感染、黑客的非法入侵與非法操作等網(wǎng)絡(luò)安全威脅。 Ether的通信速率從 100 Mb/s增大到如今的 10Gb/s。工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)與商業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)不同，每個結(jié)點傳送的實時數(shù)據(jù)量很少，一般為幾個位或幾個字節(jié)，而且突發(fā)性的大量數(shù)據(jù)傳輸也很少發(fā)生，因此可以通過限制網(wǎng)段站點數(shù)目，降低網(wǎng)絡(luò)流量，進一步提高網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶崟r性。 （二） Ether應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場的關(guān)鍵技術(shù) ?總線供電 丁恩杰教授講義 當以太網(wǎng)用于信息技術(shù)時，應(yīng)用層包括 HTTP、FTP、 SNMP等常用協(xié)議，但當它用于工業(yè)控制時，體現(xiàn)在應(yīng)用層的是實時通信、用于系統(tǒng)組態(tài)的對象以及工程模型的應(yīng)用協(xié)議，目前還沒有統(tǒng)一的應(yīng)用層協(xié)議，但受到廣泛支持并已經(jīng)開發(fā)出相應(yīng)產(chǎn)品的有以下幾種主要協(xié)議： （三）工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議 Modbus TCP/IP ProfiNet HSE Ether/IP 丁恩杰教授講義 該協(xié)議由施耐德公司推出，以一種非常簡單的方式將Modbus幀嵌入到 TCP幀中，使 Modbus與以太網(wǎng)和 TCP/IP結(jié)合，成為 Modbus TCP/IP。顯然，以太網(wǎng)的速率要比傳統(tǒng)現(xiàn)場總線要快的多，完全可以滿足工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)不斷增長的帶寬要求。這樣由于“熱點”所發(fā)射出的電波可以達到距接入點半徑數(shù)十米至 100米的地方，用戶只要將支持無線 LAN的筆記本電腦或 PDA拿到該區(qū)域內(nèi)，即可高速接入因特網(wǎng)。 * CWG（ Converged Wireless Group）：主要是針對 WiFi mobile converged devices 的 RF 部分測量的測試程序。一些企業(yè)針對行業(yè)用戶的進一步開發(fā)，更豐富了 WiFi通訊系統(tǒng)的功能，使其逐漸成熟強大。 ③ 適合 WMSN的編碼簡單譯碼復(fù)雜并且要具有較好抗噪聲性能的圖像壓縮編碼算法。 ?研究的意義 基于 WIFI的新一代井下救災(zāi)監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 目前，國內(nèi)外專家對無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)（ WMSN）傳輸視頻等多媒體信號進行了大量研究，國家自然基金委近兩年資助了一些 WMSN技術(shù)的研究項目 ?國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ?2023年資助的無線傳感器中基于 Schur算法的圖 像傳輸聯(lián)合檢測，無線分布式環(huán)境下視頻信息的協(xié)同描述與智能傳輸； ?2023資助的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)組播廣播安全關(guān)鍵技術(shù)研究，無線多媒體傳感器網(wǎng)絡(luò)設(shè)計理論和關(guān)鍵技術(shù)等。小靈通要退市，很多市民并不甘心就這樣與其說再見，他們希望能繼續(xù)使用小靈通。有了 AP，就像一般有線網(wǎng)絡(luò)的 Hub一般，無線工作站可以快速且輕易地與網(wǎng)絡(luò)相連。 ?可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Υ? （四）工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)勢 丁恩杰教授講義 （五）工業(yè)以太網(wǎng)在控制領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀 （一）混合 Ether/Fieldbus的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 丁恩杰教授講義 (二 )專用工業(yè)以太控制網(wǎng)絡(luò) （五）工業(yè)以太網(wǎng)在控制領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀 丁恩杰教授講義 (三 )基于 Web的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺 （五）工業(yè)以太網(wǎng)在控制領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)狀 丁恩杰教授講義 二、數(shù)字化變電所 數(shù)字化變電站 丁恩杰教授講義 ?什么是數(shù)字化技術(shù) 信息以數(shù)字量的形式進行傳輸、處理和存儲 數(shù)字量是指編碼 –不同進制： 2， 8， 10， 16 –不同位數(shù)：表示范圍和精度 –值離散和時間離散 數(shù)字化變電站 丁恩杰教授講義 ?數(shù)字化技術(shù)優(yōu)勢 易于傳輸 –同一信道可傳輸多種信息 –信息不損失精度 –可靠性：檢錯和容錯 易于處理 – CPU具備強大的處理能力 –軟件決定邏輯和算法，易維護 易于存儲 數(shù)字化變電站 丁恩杰教授講義 ?數(shù)字化變電站特點 變電站傳輸和處理的信息數(shù)字化 過程層設(shè)備智能化 統(tǒng)一的信息模型：數(shù)據(jù)模型、功能模型 統(tǒng)一的通信協(xié)議：數(shù)據(jù)無縫交換 高質(zhì)量信息：可靠性、完整性、實時性 各種設(shè)備和功能共享統(tǒng)一的信息平臺 數(shù)字化變電站 丁恩杰教授講義 ?數(shù)字化變電站的邏輯接口 數(shù)字化變電站 丁恩杰教授講義 ?數(shù)字化變電站的邏輯接口 間隔層和變電站層之間保護數(shù)據(jù)交換； 間隔層與遠方保護之間保護數(shù)據(jù)交換； 間隔層內(nèi)數(shù)據(jù)交換； PT和 CT輸出的采樣值； 過程層和間隔層之間控制數(shù)據(jù)交換； 間隔和變電站層之間控制數(shù)據(jù)交換； 變電站層與遠方工程師辦公地數(shù)據(jù)交換； 間隔之間直接數(shù)據(jù)交換，如聯(lián)鎖等快速功能； 變電站層內(nèi)數(shù)據(jù)交換； 變電站和遠方控制中心之間控制數(shù)據(jù)交換。它可以同時掛接傳統(tǒng) Profibus系統(tǒng)和新型的智能現(xiàn)場設(shè)備。 為了解決在不間斷的工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域，在極端條件下網(wǎng)絡(luò)也能穩(wěn)定工作的問題，美國 Synergetic微系統(tǒng)公司和德國Hirschmann, Jetter AG等公司專門開發(fā)和生產(chǎn)了導(dǎo)軌式集