短距離無線通信技術在儀器通信中的運用

金淼

（蘇州市軌道交通集團有限公司運營一分公司，江蘇 蘇州 215000）

由于無限頻率資源是有限的，所以發展和應用免費區頻短距離無線通信技術是大勢所趨。通過將短距離無線通信技術應用到儀器通信中能夠更加便捷地進行通信終端布設，可以有效解決因為線路磨損帶來的通信問題，能夠更好地進行儀器間的數據短距離傳輸工作。所以，我國應該加大力度研究短距離無線通信我技術，將其更好的應用到儀器通信過程中，不斷推進我國儀器無線通信技術的發展水平。

一、短距離無線通信技術分析

通常而言借助無線通信的方式，不用通過線路等設備就能夠進行連接，從而實現線路連接直接進行設備間數據通信的技術被稱為段距離無線通信技術。與傳統的有線通信傳播方式相比較而言，段距離無線通信技術更加便捷，可以進行靈活的應用，能夠有效降低通信的成本還能夠更好地滿足用戶多樣化的需求。目前，我國的無線技術在快速發展中，很多的段距離無線通信技術被研發出來，常見的主要有Zigbee 技術、Wi-Fi 技術、藍牙技術等，通過控制數據傳輸距離和范圍來使通信技術的成本降低，而且短距離的數據傳輸可以進行加密，能夠應用的范圍比較廣。在這些技術之中Zigbee 技術的優勢是架構比較簡單，傳輸過程中能量消耗較低，數據傳輸覆蓋的范圍比較廣，能夠利用兩個免費的頻段進行數據傳輸；Wi-Fi 技術也就是我們常說的無線局域網技術，數據傳輸的最高速率是54MB/s，電波覆蓋的范圍比較廣；藍牙技術相對來說是很成熟的，是一種全球開放的技術，主要被用在語音同學和無線數據連接，主要特點就是低功耗和低成本，傳輸速度可以達到1MB/s，但是傳輸的距離比較短，除此之外，目前我國使用的短距離傳輸技術還包括IrDA 和 UWB 技術，IrDA 技術可以進行點對點通信，而UWB 技術則采用了載波通信技術，信號傳輸的范圍一般情況下不超過10m，傳輸范圍受到較大的限制。

二、短距離無線通信技術在儀器通信中的應用

雖然目前我國短距離無線通信技術已經被廣泛應用，但是卻沒有一種技術滿足不同的儀器間對于通信的需求，在儀器通信應用短距離無線通信技術的時候，應該根據不同儀器的通信情況來設計無線數據收發模塊，這樣才能夠更好地滿足儀器短距離信號傳輸的需求。

（一）Zigbee 技術的應用

將Zigbee 技術應用到儀器通信的過程中，是因為該技術能夠靈活組網，通常被廣泛地應用在無線傳感器網絡通信中。在儀器通信方面，一般進行短距離無線通信系統開發時會選擇CC2530 芯片，這個芯片符合Zigbee 技術標準，能夠為各類用戶的函數接口對接，而且在芯片的內部，還有就是在芯片的內部將無線數據收發器、8051微控制器等各種模塊，可以保持較快的傳輸速率。

（二）Wi-Fi 技術的應用

作為目前我國比較主流的短距離無線通信技術，Wi-Fi 技術的結構框架相對來說比較簡單，通過數據采集信號口設計就可以將熱點收集起來，然后進行信號接收，然后就可以利用網絡來進行信號傳播。Wi-Fi 技術在智能家居儀器通信方面也得到了普遍的應用，可以將Wi-Fi 模塊應用到熱水器和空調中，這樣就可以將一些分散的儀器變成一個整體的控制系統。隨著網絡流量的大規模增長，那么通過使用Wi-Fi 技術可以讓數據進行快速的傳輸，這樣的話有利于智能家居的發展。在儀器通信方面可以通過IEE802.11AC 協議進行數據傳輸，能夠較好地滿足儀器間的相互切換和融合等需要。另外，在實際應用過程中不僅僅要用Wi-Fi 技術進行網關設計，還應該在中繼器中進行Wi-Fi 部署，這樣的話Wi-Fi 的覆蓋范圍能夠更廣，通過無線保真技術可以讓信號的覆蓋范圍能夠達到100m，而且網絡框架的設計結構比較簡單，只要設置熱點，就能夠在網絡覆蓋的范圍內使用電腦設備，并且可以連接告訴的互聯網，但是與其他短距離的無線通信技術相比較而言，Wi-Fi 技術應用在儀器通信過程中存在很大的安全隱患，由于沒有建立統一的通信標準，Wi-Fi 技術的使用還是會受到很多的限制。

（三）藍牙技術的應用

藍牙技術將語音通信和無線通信技術進行了結合，具有開放性的特點，但是如果想要進行較遠距離的傳輸就需要通過放大器來提高傳輸速率，而且藍牙的芯片消耗較快，消耗的成本也比較高，雖然可以通過擴頻金屬來排除干擾因素，但是數據傳輸的安全問題依舊難以保障。在儀器通信過程中將藍牙技術應用進來，主要是傳遞語音和圖像等數據，一般都是采用無線傳輸藍牙技術。另外藍牙技術能夠被應用在醫療監控設備儀器通信中，能夠實現短距離的通信傳輸，通過藍牙芯片來建立通信線路，可以讓數據進行穩定的傳輸。

三、結論

總之，在儀器通信方面使用短距離無線通信技術，可以使通信技術的成本得到降低，而且還可以在儀器直接建立合理的數據傳輸通道，有利于數據安全穩定的傳輸。在儀器通信方面，選擇短距離無線通信技術的時候應該根據實際的應用情況進行合理的選擇，這樣利用短距離無線通信技術才能夠讓數據進行可靠快速的傳輸，將短距離無線通信技術的優勢發揮出來。