UWB MAC协议作用及其设计约束

超宽带(UWB)无线通信是一种短距离传输技术,在超宽带无线通信中媒体介入控制(Medium access control,MAC)功能扮演着非常重要的角色,它为上层链路层提供快速、可靠的报文传送支持。本文阐述了MAC协议在UWB系统中的作用,并分析了UWB系统对MAC设计的约束和限制。     

基于跨层优化的传感器网络MAC协议设计

提出了一种基于跨层优化技术的无线传感器网络MAC协议,在充分结合MAC层与物理层实际状况下,发挥跨层设计优势,组建了更为简单的网络拓扑。相比于使用IEEE802.15.4的原有系统,新系统具有通信距离远、反应速度快、数据一次采集成功率高的特点。     

UWB系统共存性研究

介绍了国内外学者关于UWB系统与其他通信系统系统共存性研究成果,分析了学者提出的实现共存的关键技术,通过MB-OFDMUWB系统,对当前检测干扰与避让技术(DAA)进行详细分析和比较研究。提出DAA技术是UWB技术与认知无线电技术有效结合的初步尝试,这也是UWB技术突破现有困境,走向市场的一个新方向     

E-车间通信系统的设计与实现

为解决传统E-车间中点对点协议转换器所存在的智能化水平低、可扩展能力差、通讯速率低的缺陷,在CAN/RS485/Ethernet现有协议的基础上,设计了一个基于STM32F4控制芯片的车间通信系统,给出了CAN/RS485/Ethernet的通讯接口以及协议转换的软件具体实现形式。针对传统协议转换器扩展能力的不足,该通信系统采取中间协议模型,增强了通信系统的可扩展能力。仿真和实验结果表明通信系统数据传输速率明显优于传统的点对点的协议转换器,且数据传输准确、误码率低。由此得出,本通信系统更符合制造业通信的发展需要。     

工业以太网在温度采集系统中的应用

针对温度采集系统中RS232/RS485总线的数据传输问题,设计并实现了一种基于ENC28J60工业以太网的温度采集系统.文章首先介绍了温度采集系统,然后简要说明了ENC28J60以太网接口电路硬件设计及TCP/IP协议,最后从软件角度详细分析了以太网通信过程.实验结果表明,工业以太网通信技术能够满足本系统数据通信高可靠性的要求.     

工业在线色谱仪温控器的DeviceNet智能通信节点的设计

针对目前国产工业在线气相色谱仪对较高实时性和可靠性的要求,研发了基于CAN总线DeviceNet协议的工业气相色谱仪温度控制器.系统以ATmega128单片机为核心处理器,CAN总线为底层通信网络,上层网络通信协议采用国标DeviceNet协议.温度控制信号通过CAN总线从上位机发送给温度控制器的DeviceNet智能节点.在设计中,建立了DeviceNet的基本模型,实现了基于8位高速单片机ATmega128的DeviceNet软硬件设计.     

基于嵌入式技术的多协议转换系统研究

针对工业控制中不同通信协议之间通信困难的问题,文中对多协议转换技术进行深入研究,建立多协议转换系统通信模型,并基于嵌入式技术搭建多协议转换系统软硬件平台,编写总线协议驱动程序以及应用程序。实现LIN总线协议、CAN总线协议以及RS485总线协议设备的网络互连和信息交互,实验结果验证了多协议转换系统的准确可靠性,解决了不同通信协议之间通信困难的问题。     

基于航空自组网的MAC接入协议研究设计

航空自组网是未来下一代军事通信网络的发展方向,MAC接入技术是航空自组网的关键技术之一。本文介绍了航空自组网的特点,研究了传统的MAC接入技术,并给出了基于航空自组网的MAC接入协议考虑设计思路,对研究航空自组网的网络架构,探讨实现其在军事上的应用具有一定的参考意义。     

EtherCAT协议芯片与单片机通信系统的研究

EtherCAT是基于标准的以太网技术,具有灵活的网络拓扑结构,系统配置简单,具有高速、高有效数据率等特点,其有效数据率可达90%以上.PIC系列单片机和EtherCAT协议芯片通过SPI串行通信方式进行连接,实现基于EtherCAT协议通信系统的基本通信功能,解决了传统以太网的介质访问控制方式不能满足工业现场实时性要求的问题.系统测试实验表明,系统通信准确,运行稳定,而且通过分析系统通信过程中的报文可知,系统的通信完全符合EthercAT 协议的要求.     

ControlNet与Profibus-DP总线的性能比较

ControlNet和Profibus-DP是两种应用于工业控制级的现场总线.参照开放式系统互连(OSI)网络参考模型,将ControlNet和Profibus-DP这两种现场总线分为物理传输层、数据链路层及上层协议,并进行了横向比较:在物理传输层上分析比较了两者的传输介质与传输速率;在数据链路层上分析比较了两者的MAC技术;而在上层协议中分析比较了ControlNet的CIP协议,Profibus-DP用户层协议.最后,就两种总线的通信模式、网络性能进行了讨论.通过全面地研究,总结出了两种总线各自的优缺点,在工业控制领域中,有助于合理选择总线.