【正文】 WIFI無線通信技術 丁恩杰教授講義 WIFI與小靈通相比具有的優(yōu)勢： 一、 小靈通系統(tǒng)構成復雜，成本高，并且每個節(jié)點最多只支持 3部手機同時通話， WiFi通訊系統(tǒng)結構簡單造價低，每個 AP可支持 8部以上的手機同時通話； 二、 小靈通系統(tǒng)體積龐大，存在維護復雜擴容復雜的問題，也很難再有更多的擴展性， WiFi通訊設備便捷靈活，易于維修，擴展性強； 三、 小靈通功能單一，而 WiFi通訊系統(tǒng)具有調度、定位、報警等綜合功能，是一舉多得的選擇。 ?WIFI應用（ 1） WIFI無線通信技術 丁恩杰教授講義 WIFI在工業(yè)中的使用： ?WIFI應用（ 2） WIFI無線通信技術 丁恩杰教授講義 ?WIFI應用（ 2） WIFI在工業(yè)中的使用： WIFI無線通信技術 丁恩杰教授講義 五、基于 WIFI的新一代井下救災監(jiān)控指揮系統(tǒng) ?獲得江蘇生自然基金的扶持 ?國家自然基金正在審批中 基于 WIFI的新一代井下救災監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 通常事故發(fā)生之后，井下的供電系統(tǒng)遭到破壞，現有的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、調度電話系統(tǒng)、小靈通等通信系統(tǒng)處于癱瘓狀態(tài)，致使地面救援中心無法獲知井下狀況，更不用說井下與井上信息的互通，對人員的救治造成很大困難。我們擬采用具有自組織性、放臵靈活、移動性強的無線多媒體傳感器網絡 (WMSN)來實現礦難后監(jiān)控圖像的傳輸工作。 ?研究的意義 基于 WIFI的新一代井下救災監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 構建應急通信系統(tǒng)時，救援人員攜帶一定數量的節(jié)點進入救災區(qū)，在井口附件布臵匯聚節(jié)點，在前進的過程中布臵無線通信節(jié)點，多媒體數據采集節(jié)點安裝在救援人員的礦燈附近，多媒體節(jié)點備有攝像頭，利用該節(jié)點對井下目標區(qū)域采集圖像，對采集到的圖像分辨率要求不高，并把這些信息通過 WMSN傳給地面指揮中心，指揮中心發(fā)布的調度消息再通過無線網絡傳遞給救援人員，從而有效地指揮救災。 ?研究的意義 基于 WIFI的新一代井下救災監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 目前，國內外專家對無線多媒體傳感器網絡（ 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技術的研究項目 ?國內外研究現狀 ?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絡組播廣播安全關鍵技術研究，無線多媒體傳感器網絡設計理論和關鍵技術等。 基于 WIFI的新一代井下救災監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 缺陷： 但上述研究對井下長距離帶狀空間構建 WMSN系統(tǒng)所需的關鍵技術還沒有涉及，長距離 WMSN的多媒體救災通信系統(tǒng)更是空白，無相關專利。 ?國內外研究現狀 基于 WIFI的新一代井下救災監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 長距離傳輸關鍵技術 由于多媒體救災通信系統(tǒng)中信號的傳輸是長距離帶狀的，必然存在數據的多跳現象；同時，在密集多徑傳輸環(huán)境中，較嚴重的衍射、衰減、多徑和散射現象均導致鏈路的不可靠，需要對 WSN構建虛擬的 MIMO簇，需要研究 MIMO傳輸中各節(jié)點發(fā)射參數的自適應調整，主要包括對星座圖大小、發(fā)射功率等參數自適應調整，信道估計策略，信道編譯碼方案設計等。 ?課題研究的內容 基于 WIFI的新一代井下救災監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 長距離多節(jié)點協(xié)同圖像壓縮關鍵技術 多媒體節(jié)點采集的圖像信息量較大，直接傳輸該信息或直接進行壓縮編碼需要消耗多媒體節(jié)點較高的能耗；同時考慮到在救災通信中對圖像的逼真和細節(jié)要求較低，因此在多媒體節(jié)點只對圖像進行簡單的低頻壓縮處理，另外還需要其他普通節(jié)點協(xié)同參與圖像壓縮編碼，需要研究復雜度較低的協(xié)同圖像壓縮編碼技術以及高復雜度的解碼技術，以保證圖像傳輸的可靠性和實時性。 ?課題研究的內容 基于 WIFI的新一代井下救災監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 移動多媒體節(jié)點快速組網關鍵技術 由于多媒體節(jié)點的移動性，需要研究移動信源節(jié)點的快速組網問題，另一方面，由于該 WMSN數據的傳輸路徑的不均勻性，上行多下行少，移動多媒體節(jié)點經過后的每一簇的簇頭一直擔任傳輸任務，需要研究簇頭更換后的快速組網技術及通信節(jié)點控制任務的移動控制技術。 ?課題研究的內容 基于 WIFI的新一代井下救災監(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，構建合適參數的無線收發(fā)信機，從而建立長距離區(qū)域 WMSN的無線傳輸模型。 ? 在合適分簇的基礎上，構建編碼簡單譯碼復雜的適于長距離傳輸和救災通信的圖像編譯碼技術。 ? 構建適于信源節(jié)點移動并且能夠快速更換簇頭節(jié)點、支持節(jié)點控制任務的移動控制技術的WMSN相關協(xié)議模型。 ?課題研究的目標 基于 WIFI的新一代井下救災監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 ① 在構建 V－ MIMO系統(tǒng)時，如何協(xié)調地理傳輸環(huán)境和虛擬收發(fā)天線的個數。 ② 隨著多媒體節(jié)點的移動，通信節(jié)點任務移動控制算法。 ③ 適合 WMSN的編碼簡單譯碼復雜并且要具有較好抗噪聲性能的圖像壓縮編碼算法。 ④ 由于密集多徑傳輸條件下衍射、衰減、多徑和散射現象嚴重，救災 WMSN的構建和協(xié)議要考慮惡劣環(huán)境及傳輸可靠性。 ?擬解決的問題 基于 WIFI的新一代井下救災監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 ?產品 基于 WIFI的新一代井下救災監(jiān)控指揮系統(tǒng) 丁恩杰教授講義 謝謝大家！ 丁恩杰教授講義 演講完畢，謝謝觀看！