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  • 默克发布应用于智能天线的商用液晶材料解决方案

    默克发布应用于智能天线的商用液晶材料解决方案

    ● 在偏远地区也能实现连网的低成本、低能耗方案 ● 液晶技术智能天线开启通讯系统新时代 2021年4月7日，德国达姆施塔特 LicriOn™智能天线正在开启通讯系统新时代 licriOn™智能天线具有很多优势，如性能卓越、设计紧凑、节能环保，制造成本也显著低于传统天线。此外，这种智能天线不需要像机械天线一样需要进行频繁地维护、修理或更换。它非常平整，设计上也比前几代的天线更加紧凑，且允许模块化设计。因此，它们可以轻松地融合到船舶、飞机和其他交通工具的使用中。 新型卫星星座让在世界最偏远角落的车辆、机器和移动电话都能实现顺畅连接。然而，要充分发挥网络通讯的巨大潜力，我们需要新一代智能天线。实现万物互联需要的是通用、节能和可负担的技术。 关于默克 科学探索和负责任的企业精神一直是默克科技进步的关键，也是默克自1668年以来永葆活力的秘诀。默克家族作为公司的创始者至今仍持有默克大部分的股份，我们在全球都叫“默克”，仅美国和加拿大例外。默克的三大领域：医药健康、生命科学及电子科技在这两个国家分别称之为“EMD Serono”、“MilliporeSigma”和“EMD Electronics”。默克在中国已经有88年发展历史，目前有超过4,200名员工，在北京、上海、香港、无锡、苏州和南通有20个注册公司。

    时间：2021-04-07 关键词： 默克 智能天线 通讯技术

  • ZigBee还有翻身的机会的吗？

    本文来源：物联传媒 本文作者：市大妈 最近，一则新闻吸引了小编的眼球： 美国当地时间2月18日下午3点55分，“毅力号”核动力火星车经过6个多月的飞行，成功着陆在火星表面的杰泽罗陨石坑，正式开启探测未知之旅。整个着陆过程历时7分钟，被誉为“恐怖七分钟”。迄今为止，所有火星探测任务中超过一半都以失败告终。此前NASA也曾预测，本次任务安全着陆的概率仅有40％。 在感叹本次“毅力号”成功着陆之余，小编注意到了“毅力号”搭载着一架4磅重的无人机Ingenuity，这是无人机在地球以外任何星球上进行的首次动力飞行。而值得一提的是，Ingenuity与移动基站之间的通信是基于Zigbee技术实现的。 提到Zigbee，作为非Zigbee行业深度参与者，近几年一个深切的感受是：与NB-IoT、LoRa、WiFi、蓝牙等无线通信技术相比，Zigbee在消费大众的视野中声量似乎不大。 但，事实又是如何呢？ 表面上被忽视， 实际上Zigbee应用市场仍快速成长 曾经在网络上看到有人发问：Zigbee是不是不行了？ 针对这个问题，或许很难一刀切地做出回答。但以下这组数据也许可以让人对Zigbee有一个新的认识： 过去几年，基于ZigBee技术的产品出货量每年也不在少数。仅从2020年来看，在这一年里就有560多款设备获得认证，比2019年增长了31％，数百万基于Zigbee的智能设备进入到了消费者家中。而从芯片端来看，据业内人士估计，2020年Zigbee芯片的全球出货量增加了20%，其中中国市场的增幅更是达到40%。 可想而知，最近几年Zigbee应用市场仍保持快速增长的态势。 此外，据市场研究公司ON World 调查，预计到2023年，基于Zigbee技术的设备出货量将达到38亿，占IEEE 802.15.4出货量的85%。 鉴于Zigbee低功耗、多节点和网络性能稳定等主要技术特点，Zigbee技术应用范围非常广泛，目前Zigbee在工业、家庭自动化、遥测遥控、汽车自动化、农业自动化、医疗护理中都有很广泛的应用。从细分领域来说，主要在智能照明、环境控制、医疗监控系统、自动读表系统和安全安防等，主要包含了照明产品、插座、开关、烟雾传感器、窗帘电机、温控器和门锁等终端应用产品。 值得一提的是，去年房地产行业受调控灰犀牛和疫情黑天鹅共同影响，行业利润率有所下降，而智能化精装修被普遍认为是提升附加价值的新机遇，吸引了众多大房地产商涉足。 Zigbee技术是目前智能家居联网采用的主流无线通信协议之一，基于其网络性能稳定、支持节点众多、设备类型丰富且可以在无互联网时就可进行设备网络搭建和调试等特性，在房地产前装市场上更是备受青睐，使得原先对底层技术不太了解的一些房地产商也产生了兴趣。由此，Zigbee、智能家居以及房地产绑定愈加紧密。 顺应市场需求， 持续保持Zigbee市场竞争力 起初，Zigbee联盟推出了Zigbee 2004网络层协议，其目的在于实现设备的互联。基于其低速率、低功耗的特点，Zigbee网络能支持诸多计算能力受限且没有用户界面的 ‘小设备’，但互联互通性仍然不够。 为解决该问题，满足不同垂直领域的需要，Zigbee联盟基于网络层协议定义了一系列设备类型、属性、功能的应用层规范，于2007年推出了Zigbee Home Automation (ZHA)、2012年推出了Zigbee Light Link (ZLL)。正是这些应用层规范的推出，标志了Zigbee成为覆盖网络层和应用层，达成设备之间不仅互通而且能互联互动的全栈协议。 而随着近年物联网的高速发展，垂直领域的界限不再那么泾渭分明，单个场景中包含的设备数量和设备类型都在不断增加，芯片厂商也推出了计算存储能力更强成本更低的芯片。为顺应这一市场趋势，Zigbee联盟成员整合打通了之前适用不同领域的多个应用层规范，于2016年推出了Zigbee 3.0规范，并通过对网络行为的规范保证了对之前规范的向前兼容性，保证了和市场存量产品的互通，将设备之间的互操作性提升到了新的高度。 在这一步步的演进过程中，我们也看到了Zigbee的求变，Zigbee逐步成为主流无线物联网连接技术之一，得到越来越多的应用，也出现了不少爆款产品。只有顺应市场需求，不断推进标准与时俱进是保持竞争力的关键， Zigbee技术在历经十多年的演进时，至今仍会不定期地进行迭代，以解决发现的问题和适应市场需求增加新特性。 Zigbee 3.0作为全球通用的无线通信标准，它主要的优势可以概括如下： 互操作：Zigbee标准对通信层和应用层都进行了定义，是全栈标准，保证了符合标准的设备直接能够进行互操作，即来自不同厂商的产品可以互联互通； 低功耗：Zigbee采用的IEEE 802.15.4协议本身就是IEEE标准组织专为低功耗和功耗受限产品所开发的，特别适用电池供电的传感控制类设备，更换电池的频率可以降低到1-3年； 稳定支持多节点：Zigbee网状网络的拓扑结构能够轻松支持上百个设备，自修复的路由机制使节点越多越可靠，保证在单个设备不工作时，其他设备的互联互通不受影响； 更高的安全级别：具备多项针对当今不断演化的风险环境设计的安全新功能，包含了部分最初为Zigbee Smart Energy标准开发的安全功能，该功能已在全球数以亿计的电表中得到应用，至今未发现存在安全漏洞； 设备多样：随着应用层标准的不断进化，Zigbee现已支持40多种设备，涉及建筑家居能领域的各种类型，包括安防类、照明类、暖通类、入侵报警类、帘幕控制类等； 供应链成熟：Zigbee联盟在全球有300多家成员公司，包括中国地区近70家成员，涵盖Zigbee生态上下游，通过认证的芯片平台超过200款，已经认证的Zigbee 3.0产品也已经超过800款，有100多家厂商在智能家居, 建筑和联网城市终端产品中使用Zigbee标准； 结语 正如前文所提，这几年，Zigbee在消费大众的视野中声量似乎不大，但整个ZigBee产品还是值得我们期待。 从技术标准层面上来看，未来Zigbee仍将紧密迎合物联网大概念方向趋势的发展，努力扮演好传输层界面上的角色。从应用领域和方向方面来看，Zigbee完全仍有机会开拓一些应用场景，如房地产前装市场等。同时，贵重设备的定位也是未来值得关注的一个大的潜在应用领域，加大在大型停车场，矿井人员定位等方面的应用。 作为Zigbee产业深度参与人员，在Zigbee联盟中国成员组主席Wilma Su看来，Zigbee的产业发展在近期会呈现以下趋势： 一是，在直接面对消费者的领域，基于Zigbee的智能产品将以品牌化为主，大家熟知和认可的品牌将推出更多更好用的新品，比如Philips Hue, 宜家，Aqara，小米等； 二是，精装化和智能化在房地产市场将进一步普及，Zigbee作为前装市场的主流通信协议将会有更多应用，进入高速发展时期；未来，Zigbee系统级的套装设备出货成长迅速，明显的需求趋势来自于房地产，酒店行业的刚需和前装市场。 随着认证和标准化的普及，这两块市场将很容易地被打通，相辅相成，共同发展：前装的智能的基础场景为生活带来舒适和便利，也打下了智能化的基础，人们也可以在市场上选择自己心仪的品牌和新品加入已有的系统中形成更个性化和多彩的场景。 虽说相比其他无线通信技术，Zigbee在消费大众触及的视野中，其声量不大。但如果想对Zigbee有更前沿、更深度的了解，也并非接触无门。在IOTE·2021国际物联网展·上海站将有Zigbee企业参展，也会有相关的Zigbee专题会议。

    时间：2021-02-23 关键词： Zigbee 通讯技术

  • 当你使用微信和QQ的时候，请不要忘记ICQ这个伟大的公司！

    距离 ICQ 创立已经 24 年了，仿佛已经跨越了一代人的年纪，而今，我们似乎无法在互联网上找到太多关于 ICQ 的信息。如果有人不知道 ICQ 的话，可以告诉你 ICQ 才是互联网通讯的鼻祖，而不是 QQ、MSN、微信、Facebook。 ICQ 是 I Seek You 的连音缩写，中文可以翻译为我寻找你，QQ 早期叫做 OICQ 就是模仿 ICQ，O 是 opening 的缩写，代表开放的 ICQ，后来在 2000 年才改名为 QQ。 通讯简史 20 世纪 90 年代初，“即时通讯”这个词开始被广泛使用，但实际上这个概念可以追溯到 20 世纪 60 年代中期，麻省理工学院计算中心于 1961 年创建的多相容分时系统操作系统(CTSS) ，允许多达 30 个用户同时登录并相互发送消息，到 1965 年已经有数百名来自麻省理工学院和其他英格兰大学的注册用户。 70 年代，程序员致力于研究点对点 P2P 协议，通过它可以让大学和实验室的计算机之间建立简单的通信。 80 年代初，麻省理工学院也通过雅典娜项目创建 Zephyr 通知服务，它使用 Unix 定位并向用户发送消息，包括麻省理工学院和卡内基梅隆大学在内的一些机构直到现在仍在使用这项服务。 1982 年，Commodore 发布了 Commodore64 PC，Commodore64 包含了一个互联网服务，也就是 Quantum Link (也被称为 q-Link)。Q-Link 用户可以通过每月支付一定的费用，用调制解调器向其他人发送文本消息。而到 1989 年，该服务被重新命名为“美国在线” ，也就是我们熟知的 AOL，除了 Commodore 用户之外，PC 系统的用户也可以使用该服务。 梦幻开局 1996 年，四名来自以色列特拉维夫（以色列第二大城市）的年轻人一起创办了一家名叫 Mirabilis（非凡的）的公司，根据乔纳森 · 曼特尔的《改变世界的公司》一书，四位年轻人决定进行头脑风暴，直到他们成功地找到一个产品开发的创意。他们花了几天时间做出了决定， 他们将创建一个即时通讯平台，让用户可以轻松地与他们的朋友在线交流。 开发用了不到 3 个月的时间，一款叫做 ICQ 的互联网通讯软件诞生了，而且，他是免费的，他们仿佛是天生的商业奇才，他们只知道一点：只要有足够多的用户，那么就可以打败你的竞争对手，而金钱和利润将随之而来。ICQ 第一个版本功能非常简单，事实上，你只能用它来发送普通的文本消息。 然后，随之而来的推广问题却让他们颇感头痛，因为这需要大笔的资金支持。无奈之下，他们只好拿着已经研制好的软件四处奔波，寻 求可能的投资者，但是按照他们那种超前的商业理念在当时并不能得到认同。他们所接触的第一位企业家就对此嗤之以鼻：“这简直是荒谬，你们根本就是一群不知道什么叫做生意的孩子。” 这时，约西 · 瓦尔迪教授出现了，这位后来被誉为以色列创业之父的男人，他是四位创始人中一位的父亲，而且是一位著名的工程师和企业家，最重要的一点是，他非常有钱。他看到了他儿子项目的巨大前景，而正是由于来自他父亲的几十万美金的投资，ICQ 才得以继续发展下去。很多年以后瓦尔迪说到：“我知道他们是一群非常有天赋的孩子，所以我给了他们一点钱”。 根据数据显示，ICQ 在发布 7 个月后，在只有 22% 的美国家庭能够上网的时候，已经拥有了 100 万用户。仅仅一年之后，也就是 1997 年 12 月，Windows 3.1x、95、NT 和 Macintosh 的客户端应用程序已经可以使用了，而且用户总数已经超过 500 万，日活 130 万，同时可以支持超过 30 万人同时在线。当然，这与今天的微信 QQ 相比微不足道。但是，想象一下，那是 1997 年，国内甚至电脑都没有几台，根据当时的数据统计，中国共有上网计算机 29.9 万台，上网用户数 62 万，CN 下注册的域名 4066 个，WWW 站点约 1500 个，国际出口带宽只 25M，而且那还是一个拨号上网的时代。 疯狂扩张 当 ICQ 变得越来越流行的时候，瓦尔迪每天都在和不同的投资人沟通，早些时候，他向两个潜在买家，微软和美国在线发出了信号，并热切地向这两家公司的代表介绍了这个项目。瓦尔迪不停地告诉他们 ICQ 的发展速度有多快，并激起了他们的兴趣，有人出价数百万美元收购，后来又出价数千万美元，但都被瓦尔迪拒绝了，他认为这个价格达不到他的心里预期。 瓦尔迪表现得很强硬，但现实远非如此，由于发展速度过快，公司账上几乎没有钱，而且服务器也开始承受来自全世界数以百万计的聊天用户的压力。尽管发布了两项专利，但是瓦尔迪始终担心会有另外一家公司在竞争中推出更新、更好的产品。 “我对我的妻子说，ICQ 的成功是一种运气” 瓦尔迪说，“如果 ICQ 早一点上线，不是 96 年，而是 95 年，那么使用互联网的人就太少了。在 97 年，已经有 7 个竞品，2 年后，可能有 1000 个竞品。其他公司拥有令人难以置信的开发产品的能力，但我们很幸运地掌握了时机”。 时间来到 1998 年，ICQ 的用户数量以每月 100 万的数量级增长，而且用户数量达到了 1200 万，开发人员不得不夜以继日的开发来支撑这种爆炸式的增长，同年，在获得了一笔不大的第一轮融资后，创始人还在不知疲倦的推陈出新，比如发送离线消息、文件传输、聊天历史、用户搜索、电子邮件发送、联系人列表分组等等，在当时而言简直都是天才般的创意。 创造历史 但是现实使他们认识到已经到了该出售自己公司的时候了。很快，他们就收到了第一笔报价，500 万美元，但他们坚信自己的公司远不止这个价格。事实证明他们的判断没有错，ICQ 公司众多用户潜在的巨大商业广告价值，使报价接连不断地抬升。 而就在这一年，发生了一个有趣的故事。瓦尔迪当时去美国在线（AOL）总部参加收购会议，会议结束后他在停车场打电话给他的几个联合创始人告诉他们他没有接受 2.25 亿美元的报价，电话那边来自特拉维夫的几人仿佛疯了，他们告诉瓦尔迪让他打电话给 AOL，他们接受这个报价，毕竟，那是 2.25 亿美元！而他们创业才不到两年！瓦尔迪这时开始怀疑自己，他试图说服他的创始人们，为了一个更好的价格等待更长的时间是值得的。但是没有办法，瓦尔迪挂断电话后试图联系 AOL 的联系人，打算告诉他们他接受这个报价。但是 AOL 的联系人没有接到电话，他似乎不在办公室里，终于，瓦尔迪恢复了理智，本能告诉他还可以继续等待一个更好的价格。 最终，4 个月过去了，美国在线 AOL 以 4.07 亿美元的价格收购了 ICQ，而那个未接来电价值 1.82 亿美元，ICQ 让他们的投资人获得了超过 100 倍的收益，而剩下的三位联合创始人则各自赚到了超过 7000 万美元。 这一切只不过离最初的那次头脑风暴 18 个月时间而已，而 ICQ 则是卖出了当时以色列科技公司最高的价格。而这个故事也激发了一群以”收购“为目的的以色列创业者，许多人认为，如果这些家伙做到了，我可以做得更好。此外，这笔交易好像是以色列民族自豪感的源泉，就像在奥林匹克运动会上赢得金牌一样。当时，他们甚至宣称以色列已经成为一个互联网超级大国，而且基于 ICQ 的故事创作的以色列电视剧”Loaded“后来卖给了 Fox 和英国第四频道。 而几位创始人之后也陆续创立了一些公司，但是结局并不是多么美好。约西 · 瓦尔迪则成为了以色列最出名的天使投资人之一，并且到现在仍被很多人认为是以色列创业之父。 辉煌落幕 美国在线也不负众望，他们每个版本似乎都在变得更好，他们成功地将 ICQ 的体量增长了 10 倍，到 2001 年，ICQ 的用户总数达到了 1 亿。就在 AOL 不停地更新 ICQ 版本，并且加入广告栏之后，一切的美好仿佛结束了。ICQ 变得越来越臃肿，越来越庞大，事实上，可能 90%的功能都是不必要的，它不再像是一个通讯软件，而更像一个操作系统了，无关紧要的功能充斥着 ICQ。 而后，随着来自 Skype、 Facebook、 WhatsApp 的兴起和激烈的竞争，ICQ 的更新也越来越慢，在 2007 年至 2010 年间，ICQ 的发展停滞不前，几乎被美国在线抛弃，2010 年，AOL 最终决定以 1.87 亿美元的价格将 ICQ 出售给俄罗斯的 Mail.RU 公司(前身为 DST)，根据当时的消息，腾讯也曾参与这次收购，但是最终未能达成，而腾讯也不是一无所获，因为他们拥有 DST 的股份。而仅仅一年之后，Mail.RU 就发布了第七个版本，集成了 Facebook、 Twitter、 Gmail、 YouTube、 Flickr 和 Mail.Ru 服务。 根据数据显示，直到被收购的时候 ICQ 已经有 16 种语言的版本，每月独立用户数超过 3200 万，约 80%的 ICQ 用户年龄在 13 至 29 岁之间，平均每天使用该服务超过 5 小时，ICQ 在俄罗斯、德国、捷克和以色列等国家取得了巨大的成功，而当时 QQ 的数据是多少？过亿！ 即便 ICQ 被他的模仿者击败，但是 ICQ 也一直维护至今仍然在使用，到现在为止，仍然还有数百万用户在使用 ICQ，并且在讲俄语的国家很受欢迎，有些可能是因为工作，有些可能是为了怀旧？就在不久前，ICQ 集成了神经网络，只需一次点击就可以处理数十种图片样式，这在即时通讯软件中也是第一次，而且还能支持处理视频。 新的征程 ICQ 的故事好像就是我们所幻想的一夜暴富的故事，18 个月，4 亿美金！而且就在 1 年多以后就是互联网泡沫的破灭，他们赶在破碎前成功套现离场，而接盘的 AOL 最后留下一地鸡毛。ICQ 仿佛占尽了所有天时地利人和，或许再晚几个月出售它还能获得更高的估值，但是也有可能一无所有。而他的模仿者 QQ 仿佛比他们更加幸运，曾经一度想 150 万美元出售但是无人问津，最终成为了价值 5 万亿的庞然大物。 无论如何，ICQ 都曾经是全球最受欢迎的聊天软件，与网景、谷歌、苹果、微软和英特尔一样，是少数几家永远改变了科技的公司之一，无愧一代科技梦想的起步。 参考资料： https://medium.com/myselfies/the-company-that-created-the-israeli-startup-dream-4acb92b759fc https://zh.wikipedia.org/wiki/%E4%BA%92%E8%81%94%E7%BD%91%E6%A1%A3%E6%A1%88%E9%A6%86 https://medium.com/worldopo/icq-thanks-for-being-alive-c5d7cdced76d https://zh.wikipedia.org/wiki/ICQ https://baike.baidu.com/item/icq/97139?fr=aladdin https://hadinur1969.files.wordpress.com/2017/11/dansenorsaulsinger-start-upnationthestory_of.pdf https://www.techspot.com/article/1771-icq/ http://star168.fortunecity.ws/icq98.htm https://mashable.com/2012/10/25/instant-messaging-history/ https://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_Link https://zh.wikipedia.org/zh/%E7%BE%8E%E5%9B%BD%E5%9C%A8%E7%BA%BF https://medium.com/worldopo/icq-thanks-for-being-alive-c5d7cdced76d 喜欢本文的朋友，欢迎关注公众号 程序员小灰，收看更多精彩内容 点个[在看]，是对小灰最大的支持！ 免责声明：本文内容由21ic获得授权后发布，版权归原作者所有，本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点，不代表本平台立场，如有问题，请联系我们，谢谢！

    时间：2020-10-10 关键词： 互联网 通讯技术

  • 详解5G与4G、3G的不同之处

    详解5G与4G、3G的不同之处

    　　智能型手机的问世除了带动行动世代的崛起，更加速通讯技术的革新，在几年间，数据传输率的增加让用户享受高速行动网络新体验，3G、4G、5G 的议题热度也始终居高不下，并跃居产官学研等单位的研究主题。但是一般人对 4G 乃至于 5G 的认知，就是手机上网的速度更快，并不了解背后的科学含意，本文将从不同通讯世代的角度切入，一步步带领读者认识这些技术背后的原理，到底什么是电磁波？什么是带宽？不同世代的差别又在哪里？ 　　移动电话的世代 　　我们常常听到广告说：4G LTE，其中 G 代表「代（GeneraTIon）」，4G 代表第四代，是为了与之前的第二代（2G）、第三代（3G）移动电话做出区隔，我们以目前全球市占率最高的欧洲系统来说明，这也是目前台湾所使用的系统： 　　·第二代移动电话（2G）：GSM 系统只支持线路交换（注）的语音信道，主要透过语音信道打电话与传送简讯，GPRS 系统支持分组交换因此可以上网，但是由于利用语音信道传送数据封包，因此上网的速度很慢。 　　·第三代移动电话（3G）：UMTS 系统支持分组交换（注），可以用更快的速度上网，由于 3G 的手机同时支持 2G ，因此当我们使用 3G 的手机讲电话或传简讯时，其实是使用 GSM 系统的语音信道来完成。 　　· 第四代移动电话（4G）：LTE / LTE-A 系统支持分组交换，可以用更快的速度上网，由于 4G 的手机大多同时支持 3G 与 2G，因此在手机找不到 LTE 基地台时仍然会以 UMTS 基地台上网，讲电话或传简讯时仍然是使用 GSM 系统的语音信道来完成。 　　其实 4G 使用的 LTE 系统由于数据传输率很高，可以直接将语音数据切割成封包来传送，原理就和 Skype 网络电话一样，可以让音质更好，但是分组交换通常费用是以数据传输率来计算，等于使用者讲再久费用都一样，对电信公司来说如何收到更多钱是个问题；反观线路交换是计时收费，电信公司能够赚到更多钱，因此目前台湾大部份电信公司的 4G LTE 提供讲电话或传简讯时，仍然是使用 GSM 系统的语音信道来完成。 　　带宽的科学含意 　　一般人对通讯世代的认知就是愈后面的世代表示带宽（Bandwidth）愈宽，带宽就好像高速公路，带宽愈宽就好像高速公路愈寛（车道愈多），代表行车速度愈快，也就是通讯时数据传输率愈高；再讲简单一点，就是手机上网的速度更快，这样的观念是对的，但是这种认知是不科学的，要解释带宽，我们需要从电磁波说起。 　　无线通信传递媒介：电磁波 　　电磁波（ElectromagneTIc wave）是由互相垂直的「电场（Electric field）」与「磁场（MagneTIc field）」交互作用而产生的一种「能量（Energy）」，这种能量在前进的时候就像水波一样会依照一定的频率不停地振动，如图1（a）所示。电磁波每秒钟振动的次数是「频率（Frequency） 」，单位为「赫兹（Hz）」，假设某一个电磁波一秒钟振动 2 次，则频率为 2Hz，如图1（b）所示；一秒钟振动 4 次，则频率为 4Hz，如图1（c）所示，例如：无线局域网络（Wi-Fi）与蓝牙（Bluetooth）的通讯频率为 2.4GHz，意思就是它使用的电磁波每秒钟振动 24 亿次（在这里 G 的意思是 Giga，也就是 Billion，代表 10 亿，不是前面 3G、4G、5G 的那个 G）。 　　 　　图1：电磁波的定义。（a）电磁波是由彼此互相垂直的电场与磁场交互作用而产生的能量；（b）每秒钟振动 2 次则频率为2Hz；（c）每秒钟振动 4 次则频率为4Hz。 　　宇宙里自然存在的所有电磁波如图2（a）所示，我们称为「电磁波频谱（Spectrum） 」，由图中可以看出中间的部分是光（Light），包括：红外光（Infrared，IR）、可见光（人类肉眼可以看见的光）、紫外光（Ultraviolet，UV），因此光是一种电磁波；右边为频率更高（能量更高）的电磁波；左边为频率更低（能量更低）的电磁波，由于频率较低的电磁波比较安全，而且具有良好的绕射特性，因此适合用来做为无线通信使用。 　　 　　图2：电磁波频谱与应用。（a）电磁波频谱；（b） 通讯电磁波频谱。 　　目前用来做为无线通信的电磁波如图2（b）所示，包括： 　　·频率大约 100G~1GHz 的电磁波：通常应用在卫星通讯、卫星定位、雷达与微波通讯等，而频率 30GHz 以上（相当于波长 10 毫米以下）的电磁波称为「毫米波（Millimeter Wave）」，目前有公司计划应用在 5G 的通讯系统中。 　　·频率大约 100M~1MHz 的电磁波：通常应用在无线电视、行动通讯（GSM / GPRS）、调幅广播（AM）、业余无线电、调频广播（FM）等。 　　·频率大约 100K~1KHz 的电磁波：通常应用在航空无线电、海底电缆、电话与电报等。 　　无线通信传递通道：带宽 　　带宽（Bandwidth）是用来传递讯号的「频率范围」，单位与频率相同为「赫兹（Hz）」，而且每一对通讯用户必须使用「不同的频率范围」来通话，假设： 　　·甲和乙使用频率 900~900.2MHz 的电磁波通话（带宽 900.2-900=0.2MHz）； 　　·丙和丁使用频率 900.2~900.4MHz 的电磁波通话（带宽 900.4-900.2=0.2MHz）； 　　·此时我们说这个通讯系统的语音信道带宽为 0.2MHz。 　　手机并不会分辨到底是谁和谁在通话，而是接收某一个「频率范围（带宽）」的电磁波讯号，因此甲与乙通话时手机都接收频率 900~900.2MHz 的电磁波，丙与丁通话时手机都接收频率 900.2~900.4MHz 的电磁波，换句话说，所有的通讯组件都是「只认频率不认人」，而且相同频率范围的电磁波只能使用一次，不能重复使用，否则会互相干扰。 　　带宽与数据传输率的差异 　　「带宽（Bandwidth）」与「数据传输率（Data rate）」的意义很类似，常常让我们混淆，这里简单说明它们之间的差别： 　　·带宽（Bandwidth）是模拟通讯使用的名词：由图一可以看出，电磁波是一种连续的波动能量，既然是连续的当然一定是模拟讯号，因此「带宽（Bandwidth）」和它的单位「赫兹（Hz）」指的都是电磁波的物理特性。 　　· 数据传输率（Data rate）是数字通讯使用的名词：手机会先将我们讲话的声音（连续的模拟讯号）先转换成不连续的 0 与 1 两种数字讯号，再经由天线传送出去。数据传输率的单位「每秒位数（bps：bit per second）」，代表每秒可以传送几个位，也就是每秒可以传送几个 0 或 1，例如：1Gbps（1G = 10 亿）代表每秒可以传送 10 亿个位（10 亿个 0 或 1）。 　　数据传输率是数字通讯时实际传送每个位数据的速率，重点是数字讯号让我们可以利用不同的调变与多任务技术，使相同带宽的介质具有更高的数据传输率，这就是目前许多新的通讯技术，例如：3G 使用的 WCDMA、4G 使用的 OFDM 等被发明出来的原因，后面会再详细说明。 　　在前文中，我们了解到无线通信的频谱有限，分配非常严格，相同带宽的电磁波只能使用一次，例如 2G 的 GSM900 系统使用频率范围 890~960MHz，则其他的无线通信就不能再使用这个频率范围，否则会互相干扰。为了解决僧多粥少的难题，工程师研发出许多技术，来扩增频谱的使用率，例如 TDMA、FDAM、CDMA、OFDM，而在这些复杂技术的背后，只要能掌握两个基本概念，就能了解整个通讯技术的发展关键。 　　这两个基本概念为「调变技术」（ModulaTIon）与「多任务技术」（Multiplex）。其中调变技术是将模拟电磁波调变成不同的波形，来代表 0 与 1 两种不同的数字讯号，这样才能利用天线传送到很远的地方（这里只谈数字调变技术，不讨论早期的 AM、FM 这种模拟调变技术）。多任务技术则是将电磁波区分给不同的使用者使用，由于手机必须设计给所有的人使用，当每支手机都把电磁波丢到空中，该如何区分那个电磁波是谁的呢？ 　　数字调变技术（Digital modulation） 　　现在的手机是属于「数字通讯」，也就是我们讲话的声音（连续的模拟讯号），先由手机转换成不连续的 0 与 1 两种数字讯号，再经由数字调变转换成电磁波（模拟讯号载着数字讯号），最后从天线传送出去，原理如图3所示。 　　 　　图3：数字通讯示意图。（Source：the noun project） 　　电磁波是连续的能量，如何利用电磁波替我们传送这些0与1的数字讯号呢？因此科学家发明了下列 4 种数字调变技术： 　　1.振幅位移键送（ASK）：利用电磁波的「振幅大小」载着数字讯号（0 与 1）传送出去，振幅小代表 0，振幅大代表 1，图4（a）所示。 　　2.频率位移键送（FSK）：利用电磁波的「频率高低」载着数字讯号（0 与 1）传送出去，频率低代表 0，频率高代表 1，图4（b）所示。 　　3.相位位移键送（PSK）：利用电磁波的「相位不同（波形不同）」载着数字讯号（0 与 1）传送出去，相位 0° 代表 0，相位 180° 代表 1，图4（c）所示。 　　4.正交振幅调变（QAM）：同时利用电磁波的「振幅大小」与「相位不同（波形不同）」载着数字讯号（0 与 1）传送出去，这个图形比较复杂有兴趣的人可以参考这里。 　　 　　图4：数字讯号调变技术。（a）ASK：振幅小代表 0，振幅大代表 1；（b）FSK：频率低代表 0，频率高代表 1；（c）PSK：相位 0° 代表 0，相位 180° 代表 1。 　　数字调变技术的优点包括可以侦错与除错、可以压缩与解压缩、可以加密与解密、更好的抗噪声能力等，我们所使用手机 2G 的 GSM / GPRS、3G 的 UMTS、4G 的 LTE / LTE-A、无线局域网络（Wi-Fi）、蓝牙（Bluetooth）等都是使用数字调变，显然数字通讯是发展的趋势。 　　传送端将数字讯号（0 与 1）转变成不同的电磁波波形称为「调变（Modulation）」；同理，接收端将不同的电磁波波形还原成数字讯号（0 与 1）称为「解调（Demodulation）」，所有的通讯装置一般都必须同时支持传送（调变）与接收（解调），因此科学家把负责调变与解调的组件称为「调变解调器」，英文就把「Modulation」与「Demodulation」的字头组合成一个新单字「Modem」，下回只要听到 Modem 就知道它是在做通讯用的组件啰！ 　　多任务技术（Multiplex） 　　多人共同使用一条信息信道的方法称为「多任务技术」（Multiplex），简单的说，天空只有一个，你的手机要丢电磁波出去，我的手机也要丢电磁波出去，两种电磁波在天空中混在一起，接收端该如何区分那些是你的（和你通话的），那些是我的（和我通话的）呢？ 　　多任务技术的目的就是让所有人使用，而且彼此不能互相干扰，为了增加数据传输率，可能必须同时使用两种以上的多任务技术，才能满足每个人都要使用的需求。无线通信常见的多任务技术包括下列 4 种： 　　1.分时多任务接取（TDMA）：使用者依照「时间先后」轮流使用一条信息信道，如图5（a）所示，目前 2G 的 GSM / GPRS 系统有使用 TDMA。 　　2.分频多任务接取（FDMA）：用户依照「频率不同」同时使用一条信息信道，如图5（b）所示，前面介绍每一对使用者必须使用「不同的频率范围」来通话，其实就是 FDMA，目前 2G 的 GSM / GPRS、3G 的 UMTS 有使用 FDMA。 　　3.分码多任务接取（CDMA）：将不同用户的数据分别与特定的「密码（Code）」运算以后，再传送到数据信道，接收端以不同的密码来分辨要接收的讯号，如图5（c）所示。目前 3G 的 UMTS 有使用 CDMA。 　　4. 正交分频多任务（OFDM）：前面介绍过分频多任务（FDMA）是用户依照「频率不同」同时传送数据，而 OFDM 原理类似，唯一不同的是必须使用彼此「正交」的频率，这个原理比较复杂有兴趣的人可以参考这里，目前 4G 的 LTE / LTE-A、无线局域网络（IEEE802.11a/g/n）、数字电视（DTV）、数字音频传输（DAB）有使用 OFDM。 　　 　　图5：多任务技术（Multiplex）。（a）TDMA：依照时间先后轮流使用；（b）FDMA：依照频率不同同时使用；（c）CDMA：将不同用户的数据分别与特定的密码运算。 　　多任务技术的比喻 　　多任务技术比较复杂，我们可以想象在房子里，甲与乙要讲话，丙与丁要讲话，戊与己要讲话： 　　·分时多任务接取（TDMA）：甲与乙先讲一句，再换丙与丁讲一句，再换戊与己讲一句，依此类推，大家轮流（分时）讲话彼此就不会互相干扰。 　　·分频多任务接取（FDMA）：甲与乙在客厅讲话，丙与丁在书房讲话，戊与己在卧室讲话，大家在不同的房间（分频）讲话彼此就不会互相干扰。 　　· 分码多任务接取（CDMA）：甲与乙用中文讲话，丙与丁用英文讲话，戊与己用日文讲话，这样虽然大家在同一个房子里讲话，各自仍然可以分辨出各自不同的语言，当甲与乙用中文讲话时，丙与丁的英文以及戊与己的日文只是声音干扰而己，不会造成甲与乙解读中文的困扰；同理，当丙与丁用英文讲话时，甲与乙的中文以及戊与己的日文只是声音干扰而己，不会造成丙与丁解读英文的困扰，在这个例子里「用不同的语言讲话」就好像「用不同的密码加密」一样。 　　4G 与 5G 的技术发展目的：增加频谱效率与带宽 　　「频谱效率」（Spectrum efficiency）是单位带宽（Hz）具有多少数据传输率（bps），可参考表 1 的说明，当单位带宽的数据传输率高，代表频谱效率高，例如：LTE 可以提供上传 2.5bps/Hz，下载 5bps/Hz；LTE-A 可以提供上传 5bps/Hz，下载 10bps/Hz，显然 LTE-A 的频谱效率比 LTE 高。因此 4G 与 5G 技术的发展只为了两个目的： 　　增加频谱效率 　　由于相同的频率只能使用一次，因此必须利用更新的调变与多任务技术来增加频谱效率，让相同带宽的电磁波具有更高的数据传输率，也就是把更多的 0 和 1 塞进相同带宽的电磁波里来传送。 　　增加带宽 　　由于目前的电磁波频谱里 10GHz 以下的电磁波大部分都已经被用掉了，频谱效率再怎么提高总有技术上的极限，因此科学家只能去挖更高频还没有被使用的电磁波来给 5G 手机用，大家现在明白为什么 Samsung 的 5G 技术会想要使用频率 30GHz（相当于波长 10 毫米）的「毫米波（Millimeter Wave）」了吧！相关的新闻请参考这里。 　　 　　表 1：数字通讯系统的频谱效率比较表 　　注：表 1 中的频谱效率是直接以数据传输率除以信道带宽，但是不同世代的通讯系统使用不同的技术，这个并没有考虑进去，因此表中不同世代应该分开来比较才有意义。 　　僧多粥少，无线通信的使用执照与频谱分配 　　经由前面的介绍可以发现，无线通信的频谱非常珍贵，僧多粥少，因此使用执照费也比较高。那么是由谁来决定那一种系统使用那一个频率范围才不会重复呢？国内的无线通信频谱目前是由国家通讯传播委员会（NCC）管理，每一家系统业者（例如：中华电信、台湾大哥大、远传电信等）都必须先向 NCC 取得使用执照才能经营无线通信业务，由于无线通信的频谱非常珍贵，可以使用的频率范围有限，所以使用执照有限，通常会以公开招标的方式让出价最高的电信业者取得使用执照，这就是去年的「第四代（4G）行动宽带业务释照」。 　　不只如此，由于我们大家是共享同一个空间，如果无线通信设备任意发出频率不正确的讯号会干扰到其他通讯设备，因此所有的无线通信设备，包括我们使用的手机与无线局域网络（Wi-Fi）、蓝牙（Bluetooth）等产品都必须先进行测试合格才可以上市销售。 　　注：线路交换与分组交换 　　线路交换（Circuit switch）：是指传送端与接收端之间先建立一条专用的联机再进行通讯，传统的「语音通信（Telecom）」都是属于线路交换，例如：国内电话与国际电话、移动电话等在通话之前都必须先拨号，等交换机将电话接通之后才能通话，就是使用线路交换的方式，通常费用是以「使用时间」计算，例如：拨打市内电话或移动电话，使用愈久费用愈高。 　　分组交换（Packet switch）：是指传送端与接收端之间共享一条线路，必须先将要传送的数据切割成许多较小的「封包（Packet）」再进行通讯，目前的「数据通信（Datacom）」都是属于分组交换，用户要传送的数据愈多，则封包数目愈多，传送的时间愈长，计算机网络在通讯之前并不需要拨号，只要将网络线连接即可使用，就是使用分组交换的方式，通常费用是以「数据传输率」来计算，例如：中华电信的 ADSL，不同数据传输率费用不同，但是使用时间没有限制。

    时间：2020-08-28 关键词： 3g 4g 5G 通讯技术

  • 除了VR 还有什么能在2016年撬动物联网？

    除了VR 还有什么能在2016年撬动物联网？

    　　2016年，物联网被写进十三五规划，同时也将成为今年4月20日深圳·云栖大会的重头戏，物联网的火花已悄然绽放。 　　说VR是2016年科技圈最火爆的产业应该没有人会说No，作为可穿戴设备的重要一员，VR的火爆已经吹响了物联网进击的号角。 　　Gartner的数据显示，2016年预计将有64亿台设备全球联网，到了2020年，这一数字将会增长到208亿台。除了Gartner之外，IMS、IDC诸多机构都给出了类似的预判：联网设备在五年内将增长数倍。 　　 　　其实，早在1957年，Morton Heilig就造出第一台VR，为何这几年VR才流行起来。原因很简单，只有当内容供应商、设备制造商、渠道分发商、服务供应商开始大量涌入，市场才会蓬勃发展。近几年物联网发展十分缓慢，直到近些年的可穿戴设备的崛起才有了点起色，而要撬动物联网产业，除了VR，你可能还需要这些： 　　真正的“互联互通” 　　通讯标准缺失一直是物联网发展的重要掣肘，从芯片组到操作系统，从网关到应用，各行各业和单独国家标准各自为阵，这就导致终端与网络没法做到真正的“互联互通”。当下物联网行业诸侯割据的局面，如果不能被打破，那么用户设备就无法做到无缝连接。标准之争不仅存在于企业之间，甚至存在国家之间，既然无法撼动各巨头，行业企业又该用什么方法实现跨品牌的互联互通呢？云平台给了一个很好的答案。 　　同一个网关可以支持多种不同通讯技术，如WiFi、蓝牙等，而不同的终端通过接入多个云平台，使数据在云端实现互联互通，最终达到不同产品的互联互通。 　　在物联网领域，每个人都深知通信标准统一的重要意义，但是如果没有强有力的企业来推动，这个进程必定是缓慢的。国外的微软、思科、intel、国内的BAT早已在着手布局物联网，推行物联网标准定制，随着VR的崛起，各种开放标准和闭锁公司协议之间的竞争平衡将被打破，物联网是开放还是封闭这一争论将很快得到证实。 　　物联生态圈闭环 　　物联网产业生态系统由基础设施层、平台层（横向）以及应用层（纵向）三大部分组成。其中，基础设施层又包含芯片、传感器、网络协议、操作系统等，平台层包含开发者工具、传感器网络、云平台等，应用层则包含了可穿戴设备、智能家居、车联网、智能医疗及工业机器人等。 　　可见，物联网生态圈覆盖面非常广，各个环节的发展也参差不齐，而国外的微软、苹果、AT&T，国内的阿里、小米这样的企业正在积极参与促进物联网生态圈闭环的构建，各大企业结合自己已经取得的优势想物联网领域延伸，并相互借力。如AT&T就以自身4G LTE的技术与云计算厂商Salesforce合作实现物联网的数据互联。又如小米旗下的智能摄像头小蚁就借助阿里云的云计算平台实现了全天候的移动监测及数据保密。 　　类似的跨界合作越来越多，没有任何一家企业可做到通吃，要么扮演平台支撑角色，要么在被集成的角度深入细分行业领域，创业公司或企业需要明确自己在物联网生态中的定位，各司其职，才能源源不断地带来物物相连的行业效应。 　　更安全的数据传输 　　今年央视315晚会曾经曝光了这么一幕：正在执行任务的无人机突然被劫持、家中的智能插座失控灯光闪烁不停、智能烤箱突破温度限制自行升温、智能摄像头监视下的卧室一览无遗、银行卡中的钱不知不觉被智能POS机转走……央视的“黑客大片”让观众大开眼界。 　　 　　物联网安全问题被CES2016列为五大焦点问题之首。明文网络通信，缺乏敏感信息防反编译处理，权限管理环节薄弱，这些都为物联网发展埋下了隐患。如何保证消费者安全可靠地享受红利，这恐怕是整个物联网生态链都要考虑的头等大事。 　　随着消费者的安全意识普遍增强，通讯加密、生物识别等技术的正在迅速普及。生态厂商也在积极研究应对策略，国内的云计算巨头阿里云就相继发布了HTTPS通讯加密、权限管理等服务，并与中科院合作研发量子通讯技术保障通讯安全，在4月20日的深圳云栖大会上，阿里云还将发布全新的物联网解决方案，推出IoT套件等物联网产品。

    时间：2020-08-26 关键词： 物联网 vr 通讯技术

  • PLC与ABB变频器之间的现场总线通讯技术

    Profibus是目前工控系统中最成功的现场总线之一，得到了广泛的应用。它是不依赖于生产厂家的、开放式的现场总线，各种各样的自动化设备均可通过同样的接口协议进行信息的交换。Profibus-DP（Distributed I/O System-分布式I/O系统）是一种经过优化的模块，有较高的数据传输率，适用于系统和外部设备之间的通信，远程I/O系统尤为合适。它允许高速度周期性的小批量数据通信，适用于对时间要求苛刻的自动化控制系统中。Profibus-DP现场总线系统可使许多现场设备（如PLC、智能变送器、变频器）在同一总线进行双向多信息数字通讯，因此可方便地使用不同厂家生产的控制测量系统相互连接成通讯网络。济钢鲍德彩板有限公司是济钢集团总公司2003年投资兴建的年产20万吨大型彩板生产基地，其生产线中的固化炉、导热油炉、煤气制氢中的煤气系统必须对煤气通过煤气加压机进行二次加压才能满足生产工艺要求，煤气加压机控制系统采 用Profibus-DP过程现场总线通讯技术方案，自动化控制单元与变频器采用不同厂家的产品，分别采用西门子的S7-300 PLC和ABB公司的ACS600变频器。 2 系统配置及通讯协议 （1） 系统配置 该系统以西门子公司和ABB公司的相关产品来实现全数字交流调速系统在Profibus-DP网中的通讯及控制原理。附图为该系统的Profibus-DP网的网络配置图，其中PLC为西门子公司的SIMATIC S7-315-2DP，变频器为ACS600系列，NPBA-12为与变频器配套的通讯适配器。编程软件为STEP7 V5.2软件，用于对S7-300 PLC编程和对Profibus-DP网进行组态和通讯配置。上位机画面操作采用WinCC5.1进行画面编程和操作，与PLC通讯采用以太网通讯方式。 （2） 通讯协议 在本系统中，S7-300 PLC作为主站，变频器作为从站时，主站向变频器传送运行指令，同时接受变频器反馈的运行状态及故障报警状态的信号。变频器与NPBA-12通讯适配器模块相连，接入Profibus-DP网中作为从站，接受从主站SIMATIC S7-315-2DP来的控制。NPBA-12通讯适配器模块将从Profibus-DP网中接收到的过程数据存入双向RAM中，的每一个字都被编址，在变频器端的双向RAM可通过被编址参数排序，向变频器写入控制字、设置值或读出实际值、诊断信息等参量。 变频器现场总线控制系统若从软件角度看，其核心内容是现场总线的通讯协议。Profibus-DP通讯协议的数据电报结构分为协议头、网络数据和协议层。网络数据即PPO包括参数值PKW及过程数据PZD。参数值PKW是变频器运行时要定义的一些功能码;过程数据PZD是变频器运行过程中要输入/输出的一些数据值，如频率给定值、速度反馈值、电流反馈值等。Profibus-DP共有两类型的网络PPO：一类是无PKW而有2个字或6个字的PZD;另一类是有PKW且还有2个字、6个字或10个字的PZD。将网络数据这样分类定义的目的，是为了完成不同的任务，即PKW的传输与PZD的传输互不影响，均各自独立工作，从而使变频器能够按照上一级自动化系统的指令运行。 3 STEP7项目系统组态及通讯编程 （1） 使用STEP7V5.2组态软件，进入Hardware Configure完成S7-300 PLC硬件组态; （2） 选定S7-315-2DP为主站系统，将NPBA-12的GSD（设备数据库）文件导入STEP7的编程环境中，软件组态NPBA-12到以S7-315-2DP为主站的DP网上，并选定使用的PPO类型，本设计使用PPO4，设定站点网络地址。在变频传动装置Profibus的结构中，ABB变频器使用Profibus-DP通信模块（NPBA-12）进行数据传输，主要是周期性的：主机从从站读取输入信息并把输出信息反送给从站，因此需要在PLC主程序中调用两个系统功能块SFC14和SFC15来读写这些数据，实现到变频器的通信控制; （3） 在主PLC程序中建立一个数据块，用于于变频器的数据通信;建立一变量表，用于观测实时通讯效果。 4 变频器运行设置 变频器与PLC应用Profibus-DP现场总线连成网络后，除在PLC自动化系统中进行编程外，在每个变频器上也要进行适当的参数设置。 通讯电缆联接后，启动变频器，完成对变频器通讯参数的 4.1 基本设置 （1） 51.01—模块类型，本参数显示由传动装置探测到的模块型号。其参数值用户不可调整。如果本参数没有定义，则不能在模块与传动之间建立通讯。 （2） 51.02—本参数选择通讯协议，“0”为选择Profibus-DP通讯协议。 （3） 51.03—本参数为Profibu s连接选择的PPO类型，“3”为PPO4，但变频器上的PPO类型应与PLC上组态的PPO类型一致。 （4） 51.04—本参数用于定义设备地址号，即变频器的站点地址，在Profibus连路上的每一台设备都必须有一个单独的地址。本次设计中两台变频器分别为2、3号站。［1］ 4.2 过程参数的连接 过程参数互联完成NPBA-12双端口RAM连接器与变频器相应参数的定义和连接，包括主站（PLC）到变频器的连接和变频器到主站（PLC）的连接两部分。在变频器上设定下列连接参数。 （1） 从PLC发送到传动装置变频器的PZD值 PZD1—控制字，如变频器的启动使能、停止、急停等控制命令; PZD2—变频器的频率设定值。 （2） 从传动装置变频器发送到PLC的PZD值 PZD1—状态字，如报警、故障等变频器运行状态; PZD2—变频器的速度实际值、电流实际值等。 5 结束语 变频器控制系统采用了Profibus-DP现场总线控制模式后，不但整个系统可靠性强，操作简便，而且可根据工艺需要进行灵活的功能修改。该系统在济钢鲍德彩板有限公司应用以后，运行效果良好，为今后总公司的自动化设备（不同厂家的网络通讯）提供了一个成功典范。

    时间：2020-07-28 关键词： plc 变频器 通讯技术

  • 4G网络为“5G”打下来良好的基础

    4G网络为“5G”打下来良好的基础

    得先替4G抱抱屈。这个当年争议最大，却可能是存在时间最短的移动通讯技术，其实是替目前的5G发展定下了一个极具远见的概念，也就是跳脱出只有“人跟人”框架，往人与物，甚至是物与物的方向前进。 有了4G时代的基础概念，5G当然更务实的朝全方位通讯的目标发展，其想法也很简单，就是连结更多东西，传输更多数据，没有延迟，深入每一个装置，而这个听起来好像跟某个东西很接近?喔，对，就是物联网。 因为这些想法，5G的核心通讯技术当然也就笔直转往这些应用需求发展，例如更高的数据压缩密度调变，采用28GHz或60GHz毫米波通讯，让带宽更大，增加短距通讯的能力，以支持更大数量的传感器网络。 所以种种来看，5G将会是一个全新的移动通讯技术，或者我们更可以说，这才是一个真正的移动通讯，过往的那些不能，都将化作可能，并被务实的结合到一般生活、商业与工业的应用上。 而之后人们要思考的是，如何将“可能”化成效能，或者是产能，甚至是最高级的“智能”，我们非常期待透过5G的发展，能为整个产业甚至是世界带来更好的愿景。 制造业的龙头鸿海也正往这个方向发展，董事长郭台铭虽然没有直接提到5G，但他在农历年前写了一副对联，指明了大数据与智能化是未来制造业的趋势，鸿海将在未来三年内朝此方向进行转型，而这正是5G发展的其中一环。 而5G的范围当然更大一些，除了工业物联网外，车联网也都会在5G的概念下发生，或者说5G就是为了实现这些概念而发展的，要让所有的网络应用框架整合在一起。 虽然说，现在距离5G的全面落实仍需要至少3到5年的时间，包含标准也未底定(预计2018年中)，但这一切光用想象的，就已让人无比的兴奋，而我们也可以说，5G来了，产业的全面改变也就不远了。

    时间：2020-07-23 关键词： 5G 通讯技术

  • 5G到威力有多大？新一代通讯技术会有怎样的未来

    5G到威力有多大？新一代通讯技术会有怎样的未来

    虽然 5G 通讯技术一直是新兴科技及产业的热门议题之一，但到底与 4G 有什么不同？又有什么非发展不可的理由呢？ 所谓的 5G 通讯指的并非是具体的单一技术，而是第 5 代移动通讯网络（5th GeneraTIon Mobile Networks）的泛称，是在 4G 通讯技术成熟后，对下一代通讯网络的期待。目前标准尚未完全确定，但有所共识的是，5G 系统至少要能达到几项能力，以 10Gbps 以上的资料传输速率支持数万用户，及大规模的并发连结能力及感测器网络的部署，在覆盖率、频谱效率及低延迟性应远胜于 4G。 什么是无线通讯？ 无线通讯（Wireless CommunicaTIon）是指利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行资讯交换的一种通讯方式，而在近代因广泛的需求而有爆发式的发展。例如早期的第一代无线通讯系统为类比式移动电话系统，自1983 年起开始使用，而直至被 2G 数字通讯取代。而由第三代合作伙伴计划（ 3GPP）负责制定及维护的 3G GSM 系统，更提供了国际漫游及更高品质的数位语音通话服务。 从 4G 开始，讲求资料传输量需达到 1 Gbps以上，甚至在高速移动下也要有 100 Mbps，除了语音之外，更扩展到了影像通讯等领域，并应用在金融、医疗、教育、交通等产业上。拥有媲美 ADSL 速度的无线网络，屏弃传统电路交换，转向由网络之间互连协议（IP）构成的通讯，并衍伸出无限网络（Pervasive Network）的概念，而 5G 就是这样理念下的新产物。 事实上，无线通讯技术涵盖范围很广，不仅是指用于远距离通话的移动通讯，还包含了蓝牙、NFC 等近场通讯技术，及各种衍伸出来的通讯协定。而 5G 的理念，除了更快更稳之外，就是能够满足近场及远距等不同的通讯需求。 无线通讯技术的特征 无线通讯既然是通过电磁波来传递，当然在描述其性能的时候多会提到物理性质，例如频率，像 2.4 GHz 意思即是指每秒震动 24 亿次的电磁波，这已算是相当高频的频率了。最低频的电话电报大约仅 1，000 Hz，而讨论 5G 时常提到的毫米波（Millimeter Wave）频率则高达 26.5～300 GHz。 电磁波频谱与应用 虽然资料传输的效率还有其他技术可以改善，但就物理性质而言，通常频率越高，资料传输量往往也越快，所以在无线通讯发展基本上都是朝向高频率前进。但从物理学来讲，越高频率的电磁波，更具有指向性，也越难饶射，也将使衰减更快，传递距离更短。 例如蓝牙就是一种短波特高频技术，利用 2.4 GHz 以上的 ISM 频段来进行通讯，并试图能够让行动设备，在短距离间交换资料，并形成个人区域网络（PAN）。不过像 NFC 则是用 13.56 MHz 的频率，但很明显的仅适用于很短的距离，且资料传输率也远逊于蓝牙，不过其更为简便快捷，更多是被应用在物联网上，所以通讯技术未必是互相取代，而是针对不同场景的应用。 不仅是毫米波 虽然在仅仅 30 多年来通讯技术就已进展到第 5 代，但其实这一点都不容易，光是提高能利用的电磁波频率，就已是重重阻碍。有鉴于 6 Ghz 的中低频段已非常拥挤，所以毫米波技术成为各大科技业者不可回避的挑战，包括高频路径损失、传输耗损、穿墙性等性能。 当然也因为如此，毫米波技术的研发也有先后，首先当然还是从低频毫米波入手，主要着重在 40 GHz 以下，以因应商业化进程，预计2019 年初就能完成。而超过 100 GHz 的频率，可能要到 2020 年才会出现。国际电信联盟（ITU）目前已提出最适用于 5G 的频率为 28、39 及 73 GHz。 当然也有业者野心更大，如英特尔发布的 5G Modem 就强调是全球通用，不仅支持最主要的 6 GHz 以下频谱及毫米波频段，还有超宽频操作、超低延迟、聚合频宽等性能，及支持 5G NR 等技术，不过预计第一波上市的 5G 设备仍仰赖的是自 4G 时代就有的 LTE 技术及 OFDM 波形。 波束赋形及 Massive MIMO 而且事实上 5G 系统不是仅建立在高频的系统，而是一个多管道系统。高频天线体积将会更小，亦即在同一设备中可置入更多天线，而透过多进多出（MIMO），将能够让 5G 的资料传输率媲美光纤，至少是 4G 的十倍以上。现在有许多国家也正打算将到期的 3G 频谱挪用至 5G 发展。 如中国已规划其 5G 系统频谱除毫米波外将利用 4800~5000 MHz 及 3300-3600 MHz 频段，以符合 ITU 的 IMT-2020 工作计划。不过整体来讲 5G 毫米波芯片的设计与 4G 是截然不同的，高频电路元件的金属导体损失、介电质损失、辐射损失及散热等问题都有待克服，而目前业界比较青睐的是由氮化镓半导体工艺制成的元件。 除了材料之外，波束赋形及 Massive MIMO 就成了 5G 技术的热门词汇，波束赋形（Beamforming），是一种使用感测器阵列定向发送和接收讯号的技术，透过在特定方向上发射或接收讯号的叠加，以延长讯号传送距离。而 Massive MIMO 则是使用复数波束赋形天线，以实现庞大的资料传输的有力技术。 当然这并不容易，因为基地台要运用 Massive MIMO 技术不仅是要面对多个终端，且这些终端往往都是在移动状态，这也表示，对讯号路径的估测（Channel EsTImaTIon）将更为困难，还有领航讯号污染（Pilot Contamination）、预编码复杂化等问题，当然简化及改善 MIMO 技术就是实现 5G 通讯的重大挑战。 D2D 及网络切片 不仅如此，5G 的野心还包括了不同场景的应用，例如基于蜂巢式网络的 D2D 通讯（Device to Device）。其实 3GPP 早在 2013 年就开始探讨 D2D 通讯技术，其前身就是各种不需要仰赖基础设施的无线通讯技术，以实现终端对终端的通讯，如蓝牙。但相对于其他类似技术，D2D 将更加灵活，不仅可以在无网络基础设施的时候进行传输，也可以在无网络状态下，利用邻近有网络的设备进行网络连接。 当然在 5G 时代下，D2D 通讯将能带来更高的频谱利用率，利用邻近服务（Proximity Service，ProSe）提高用户体验，包括广播、组播、单播等各种通讯模式，甚至能应用在类似的物联网（M2M）通讯上，当然也比传统的蜂窝网络架构更复杂许多。 而为了囊括这么多种服务，网络切片（Network Slicing）成为 5G 的关键技术，简单而言，就是在物理网络中使用软件定义网络（SDN）架构，将网络切割并虚拟化（Network Function Virtualization，NFV），且每个虚拟网络之间，包括设备、接入、传输及核心网络等，都是逻辑独立的，不会因为其中一个虚拟网络出错，而影响到其他服务。 比目前正使用的 LTE 行动网络架构能更具有弹性来支持各种不同的服务。一般而言，5G 网络应用可被分为移动宽带、大规模物联网跟关键物联网 3 种场域，以因应不同的应用。所以网络切片更形重要，而目前中国的中兴通讯领先推出了相当成熟的 5GE2E 网络切片技术方案。 不过现行要商业化还是要先从「非独立 5G 」做起，以4G 网络为基础发展准 5G 模式，营运商利用现有的 LTE 网络，在 2019 年就可以开始试营运并布署 5G NR，并可在未来添加 5G 无线电接取载波以增加应用。而 3GPP 其实早在 2017 年底即已完成非独立 5G 的标准，为大规模试验和商用部署奠定了基础。 5G 应用场景 简单来讲，5G 的应用目前可以分为 5 个层面，大量数据传输、移动用户体验、提升企业效率、创造数位生态及 5G 基础设施及服务。在中国华为技术的 5G 白皮书中提到，关于未来 5G 运用有十大重要场景，包括云端图形计算、车联网、智慧制造、智慧能源、无线医疗、无限家庭娱乐、联网无人机、社交直播网络、个人 AI 助理、智慧城市等。 其中最仰赖 5G 的就是在云端即时演算电脑图形渲染和建模，意即将可大大降低 VR 及 AR 的设备需求，更有效的拓展用户使其更加普及，不管是各种产业都将占一席之地。但前提就是大量极地低延迟数据传输，才能让用户能有效地访问云端高速计算服务器，达到规模效应。 据估计，到 2025 年 AR 和 VR 的市场规模将达到 2，920 亿美元，将成为行动服务提供商的主力业务。当然还有自驾车、智慧制造等耳熟能详的新兴技术需要用到 5G，不过市场潜力最大的，还是无线家庭娱乐，超高清 8K 视频及云端游戏等将会是 5G 技术的重要战场。 不过目前在部署 5G 技术仍有重重阻碍，不仅是技术问题，商业考量也非常的重要。例如与过往的 4G 网络不同，5G 无线电特性也使其覆盖率不如 4G，同样范围内需要更多的基地台，这对厂商而言会有更多的成本考量。 所以在 5G 时代更多的基础设施共享才会带来更大的投资效益，例如英国政府就致力于解决投资障碍、厘清基础设施共享的框架、减免企业税务甚至直接的干预等政策，以确保市场有足够的资金投入来促进 5G 网络的发展，当然目前各国的 5G 政策其实尚未明朗，会依照最终标准及商业试验的结果而变化。

    时间：2020-07-17 关键词： 毫米波 5G 通讯技术

  • 物联网的十大应用场景，带你认识真正的物联网通讯技术

    物联网的十大应用场景，带你认识真正的物联网通讯技术

    如今，“万物互联”不只是一种愿景，在很多实际的应用场景里面，已经实现了局部的物联网，如工业自动化、智慧农业、智能公交、高端酒店等场所。物联网是未来十年最具有市场前景的领域，相关的无线通讯技术也逐步出现。   在实现物联网的通讯技术里面，蓝牙、zigbee、Wi-Fi、GPRS、NFC等是应用最为广泛的无线技术。除了这些，还有很多无线技术，它们在各自适合的场景里默默耕耘，扮演着不可或缺的角色。本文笔者将通过常见的十大无线通讯技术优劣及应用场景，带大家认识真正的物联网通讯技术。 十大物联网通讯技术优劣及应用场景 1、蓝牙的技术特点 蓝牙是一种无线技术标准，可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换，蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制。如今蓝牙由蓝牙技术联盟管理，蓝牙技术联盟在全球拥有超过25,000家成员公司，它们分布在电信、计算机、网络、和消费电子等多重领域。 蓝牙技术的特点包括采用跳频技术，抗信号衰落；快跳频和短分组技术能减少同频干扰，保证传输的可靠性；前向纠错编码技术可减少远距离传输时的随机噪声影响；用FM调制方式降低设备的复杂性等。其中蓝牙核心规格是提供两个或以上的微微网连接以形成分布式网络，让特定的设备在这些微微网中自动同时地分别扮演主和从的角色。蓝牙主设备最多可与一个微网中的七个设备通讯， 设备之间可通过协议转换角色，从设备也可转换为主设备。 2、ZigBee的技术特点 与蓝牙技术不同，ZigBee技术是一种短距离、低功耗、便宜的无线通信技术，它是一种低速短距离传输的无线网络协议。这一名称来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀(bee)的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。 ZigBee的特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率，ZigBee协议从下到上分别为物理层、媒体访问控制层、传输层、网络层、应用层等，其中物理层和媒体访问控制层遵循IEEE 802.15.4标准的规定。ZigBee技术适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。 3、Wi-Fi的技术特点 Wi-Fi在我们的生活中非常常见，一线城市的几乎所有公共场所均设有无线网络，这是由于它的低成本和传输特性决定的。Wi-Fi是一种允许电子设备连接到一个无线局域网的技术，通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM 射频频段，连接到无线局域网通常是有密码保护的；但也可是开放的，这样就允许任何在WLAN范围内的设备可以连接上。 由于无线网络的频段在世界范围内是无需任何电信运营执照的，因此WLAN无线设备提供了一个世界范围内可以使用的，费用极其低廉且数据带宽极高的无线空中接口。用户可以在Wi-Fi覆盖区域内快速浏览网页，随时随地接听拨打电话，有了Wi-Fi功能我们打长途电话、浏览网页、收发电子邮件、音乐下载、数码照片传递等，再无需担心速度慢和花费高的问题。 无线网络在掌上设备上应用越来越广泛，而智能手机就是其中一份子。与早前应用于手机上的蓝牙技术不同，Wi-Fi具有更大的覆盖范围和更高的传输速率，因此Wi-Fi手机成为了2010年移动通信业界的时尚潮流。 4、LiFi的技术特点 LiFi也叫可见光无线通信，它是一种利用可见光波谱进行数据传输的全新无线传输技术，由英国爱丁堡大学电子通信学院移动通信系主席、德国物理学家哈拉尔德?哈斯教授发明。LiFi是运用已铺设好的设备，通过在灯泡上植入一个微小的芯片形成类似于WiFi热点的设备，使终端随时能接入网络。 该技术最大的特点是通过改变房间照明光线的闪烁频率进行数据传输，只要在室内开启电灯，无需WiFi也便可接入互联网，未来在智能家居中有着广泛的应用前景。 5、GPRS的技术特点 GPRS我们可以说非常熟悉了，它是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务，属于第二代移动通信中的数据传输技术。GPRS可说是GSM的延续，GPRS和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包式来传输，因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并非使用其整个频道，理论上较为便宜。 GPRS是介于2G和3G之间的技术，也被称为2.5G，它为实现从GSM向3G的平滑过渡奠定了基础。随着移动通信技术发展，3G、4G、5G技术均被研发出来，GPRS也逐渐被这些技术所取代。 6、Z-Wave的技术特点 Z-Wave是一种新兴的基于射频的、低成本、低功耗、高可靠、适于网络的短距离无线通信技术，由丹麦公司Zensys所一手主导的无线组网规格。工作频带为908.42MHz(美国)~868.42MHz(欧洲)，采用FSK(BFSK/GFSK)调制方式，数据传输速率为9.6 kbps，适合于窄宽带应用场合。 随着通信距离的增大，设备的复杂度、功耗以及系统成本都在增加，相对于现有的各种无线通信技术，Z-Wave技术将是最低功耗和最低成本的技术，有力地推动着低速率无线个人区域网。 7、射频433的技术特点 射频433也叫无线收发模组，采用射频技术，由全数字科技生产的单IC 射频前段与ATMEL的AVR单片机组成，可高速传输数据信号的微型收发信机，无线传输的数据进行打包﹑检错﹑纠错处理。 射频433技术的应用范围包括无线POS机、PDA等无线智能终端、安防、机房设备无线监控、门禁系统。交通、气象、环境数据采集、智能小区、楼宇自动化、PLC、物流追踪、仓库巡检等领域。 8、NFC的技术特点 NFC是一种新兴的技术，使用了NFC技术的设备可以在彼此靠近的情况下进行数据交换，是由非接触式射频识别(RFID)及互连互通技术整合演变而来，通过在单一芯片上集成感应式读卡器、感应式卡片和点对点通信的功能，利用移动终端实现移动支付、门禁、身份识别等应用。 近场通信技术实现了电子支付、身份认证、票务、数据交换、防伪、广告等多种功能，它改变了用户使用移动电话的方式，使用户的消费行为逐步走向电子化。 9、UWB 的技术特点 UWB是一种无载波通信技术，利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。UWB在早期被用来应用在近距离高速数据传输，近年来国外开始利用其亚纳秒级超窄脉冲来做近距离精确室内定位。 与蓝牙和WLAN等带宽相对较窄的传统无线系统不同，UWB能在宽频上发送一系列非常窄的低功率脉冲。较宽的频谱、较低的功率、脉冲化数据，意味着UWB引起的干扰小于传统的窄带无线解决方案，并能够在室内无线环境中提供与有线相媲美的性能。 10、Modbus的技术特点 Modbus是一种串行通信协议，是Modicon公司（现在叫施耐德电气）于1979年为使用可编程逻辑控制器通信而发表。Modbus已经成为工业领域通信协议的业界标准，并且现在是工业电子设备之间常用的连接方式。 Modbus协议是一个master/slave架构的协议。有一个master节点，其它使用Modbus协议参与通信的节点是slave节点，每一个slave设备都有一个唯一的地址。在串行和MB+网络中，只有被指定为主节点的节点可以启动一个命令。 有许多modems和网关支持Modbus协议，因为Modbus协议很简单而且容易复制，它们当中一些为这个协议特别设计的，不过设计者需要克服一些包括高延迟和时序的问题。 “一个萝卜一个坑”，在各自应用领域发挥优势 无线通讯技术是未来实现物联网和工业自动化最基本的技术，随着无线应用的增长，各种技术和设备也会越来越多，也越来越依赖于无线通信技术。 如上述列出的十大无线通讯技术，每种技术都有自己的优缺点，也受限于自身的应用场景。如Z-Wave技术在住宅、照明商业控制以及状态读取应用方面有着不可替代的优势；蓝牙、Wi-Fi的成本和传输特性明显，在常见的联网场景如商场、交通等场所优势很大；而Modbus的技术特点决定了它注定是工业领域通信的首选，地位无可代替。 要想实现真正的物联网，未来需要这些技术联盟和人员齐心协力，相互互合作，一起支撑起全球巨大的物联网网络。

    时间：2020-06-30 关键词： GPRS 蓝牙技术 Zigbee 物联网 通讯技术

  • Sigfox网络可以完美的解决物联网信号死角的问题

    Sigfox网络可以完美的解决物联网信号死角的问题

    Sigfox是种专为物联网设计的低功率广域网（LPWAN）通讯技术，除了大范围、低功耗等优势外，与其他竞争技术相比，还有无线网络基地台与信息传输、管理后台等基础建设都由营运商负责的特色。但是这也代表着讯号覆盖需仰赖设立基地台，而Sigfox Access Station Micro的出现解决了这个问题。 自行补强收讯死角 台湾地区的Sigfox网络已于2017年10月启用，即便营运商UnaBiz已经积极投入基地台的建设，但是在偏远地区或是地下室等区域，仍难保不会出现收讯死角。过去用户并无法自行设立基地台，只能等待营运商解决，现在Sigfox推出的Access StaTIon Micro则让使用者可以自行解决问题。 Access StaTIon Micro的外观与一般Wi-Fi无线网络路由器相当类似，但考虑到使用环境的需求，因此具有IP56防尘防水能力，并可在摄氏-20至65度的条件下运作。 它可以透过以太网络供电（Power over Ethernet PoE）同时满足网络传输与电力需求，也支持USB移动网络卡，让Access StaTIon Micro将物联网装置桥接至Sigfox网络，如此一来用户就可以自行强化特定区域的讯号强度，并像一般情况管理区域内的物联网装置。 ▲ Access StaTIon Micro看来就像是Wi-Fi路由器，但它专供Sigfox物联网装置使用。 ▲ Access Station Micro可以用来解决Sigfox讯号死角问题。 ▲ 由于通讯频段兼容于目前的Sigfox物联网装置使用，所以不需额外设定就可使用。 ▲ 可以透过有线网络或USB移动网络卡将Access Station Micro连接至Sigfox网络。 ▲ 物联网装置经Access Station Micro桥接后，就能依一般情况在后台管理。 由于收讯不良的区域往往也是最需要物联网装置的区域（例如应用于偏远地区的农业自动化），因此Access Station Micro可以说是强化Sigfox最后一里的最佳武器，大幅降低收讯不良的问题，以提升Sigfox的实用性。

    时间：2020-06-24 关键词： 以太网 物联网 sigfox 广域网 通讯技术

  • 美国商务部表示在90天内不会对华为强制执行禁令

    美国商务部表示在90天内不会对华为强制执行禁令

    据芯通社报道，法新社刚刚刚刚消息称美国官员周一决定，将对华为的禁令延迟90天实施，直到8月中旬才会生效，理由是，华为及其商业伙伴需要时间来升级软件以及处理一些合同义务问题。 文章中称，美国商务部发布了“在90天内不会强制执行禁令”的消息，但其最新一份文件称，推迟实施并不意味着特朗普基于国家安全发布的禁令被取消，而是为了让华为及其合作伙伴“有时间”来维护支持当前全面运营的网络和设备，包括软件更新和补丁，以遵守2019年5月16日或者在这之前签订的具有法律约束力的合同和协议。 在今年5月15日凌晨，美国总统特朗普正式签署了《保障信息与通讯技术及服务供应链安全》行政令，要求美国进入紧急状态，将把华为技术有限公司和其70家子公司纳入其所谓的“实体名单”，此举的目的是让华为及其子公司难以从美国公司购买到其生产所需的零部件。 随后，本月20日，媒体发布谷歌对华为断供的消息，除了通过开源许可获得的服务外，谷歌已暂停与华为的部分合作，包括硬件、软件和技术服务的转让。华为回应了谷歌暂停支持华为部分业务报道，称华为和荣耀品牌在中国市场不受影响，且安卓作为智能手机操作系统，一直是开源的，华为作为重要的参与者，为安卓的发展和壮大做出了非常重要的贡献。华为有能力继续发展和使用安卓生态。

    时间：2020-06-04 关键词： 华为 谷歌 通讯技术

  • 煤矿避险安全系统 让煤矿安全始终跑赢风险

    煤矿避险安全系统 让煤矿安全始终跑赢风险

    煤矿属于高危行业，目前，我国煤矿安全总体把控能力还不强，发生大事故的风险仍很高，不管安全基础好不好，煤矿企业作为安全生产的责任主体，应该做到科学识别风险、有效管控风险，守好本分，自我约束，源头防控。 煤矿企业要想实现本质安全、转型升级和高质量发展，必须紧紧依靠科技，走安全高效现代化之路。要加快推进智能化设备的研发应用，华科电气作为矿用设备供应商，近年来瞄准科技前沿，以市场为导向，加大关键技术和装备研究攻关，研发生产的矿用广播通信系统、无线通信系统、精确人员定位系统等监控监测产品，保障了煤矿安全生产效率，同时也为减人增效提供了设备保障，将井下工作人员从高危岗位中解放出来。 联络通讯系统作为煤矿安全避险六大系统之一，是煤矿井下必不可少的安全管理系统，华科电气生产研发的无线通信系统、广播通信系统为井下通信提供了设备支持。无线通信系统吸收国内外WIFI系统的先进技术和经验，拥有完全自主知识产权，可以和矿井信息化建设共用环网和光缆，减少了施工成本。        广播通信系统拥有多种广播方式，支持全区域、分区域、定点广播，同时支持现场语音对讲通话，音乐、讲话、录音等均可进行广播，在便于井下通信的同时，也丰富了井下员工的文化生活。 人员定位系统的出现，满足了对入井人员的实时监测需要，能够实时上传井下人员数据，管理人员跟班等，如有矿井事故发生。能够在第一时间统计井下人员数量和所在位置，缩短救援时间，提高救援效率，最大程度的保障职工的生命安全。济南华科电气研发生产的精确人员定位管理系统采用UWB技术，定位精度高达15-50厘米，能够对井下人员、设备及车辆进行实时定位和监管。 除上述产品外，华科电气作为一家矿用安全管理设备生产商，成立十五年来，还研发生产了工业视频监控系统、工作面集控系统、泵房自动化系统以及工业以太环网系统，为煤矿提供了通信控制及工业自动化综合解决方案。让煤矿安全始终跑赢风险，必须在精准防范上下功夫，煤矿安全监管监察部门、煤矿企业、煤矿职工当坚定信心、攻坚克难、开拓创新，推动煤矿安全生产工作再上新台阶。

    时间：2020-06-03 关键词： 安全系统 通讯技术

  • 什么才是真正的智能照明？智能家居中是如何应用的？

    智能照明是指利用物联网技术、有线/无线通讯技术、电力载波通讯技术、嵌入式计算机智能化信息处理，以及节能控制等技术组成的分布式照明控制系统，来实现对照明设备的智能化控制。 智能照明 [1] 是指利用计算机、无线通讯数据传输、扩频电力载波通讯技术、计算机智能化信息处理及节能型电器控制等技术组成的分布式无线遥测、遥控、遥讯控制系统。具有灯光亮度的强弱调节、灯光软启动、定时控制、场景设置等功能;并达到预定的特点。 分类 城市 城市智能照明系统作为智慧城市的核心子系统，运用无线Zigbee、WiFi、GPRS等多种物联网和IT技术，实现了远程单灯开关、调光、检测等管控功能，开辟了城市照明“管理节能”的新篇章。 本系统整合了路灯、隧道灯、景观灯、商业照明、学校机关照明等照明系统，用一个统一的平台来进行管理。本系统是一个开放的系统，预留了各种接入方式，可进一步打造成智慧城市“云 ”系统。 系统特点： 1、 回路控制和控制箱门开报警、水浸报警; 2、 回路电流、电压、功率因数、电量检测等; 3、 单灯开关和调光; 4、 单灯电流、电压、功率因素、电量和温度检测等; 5、 根据天气情况和实际的光照度，实现灯具的自动开、关和调 光; 6、 灵活的亮灯组合管理、精确控制每一盏灯; 7、 现场管理功能 8、 预设管理功能 9、 每天可进行自动通、断电操作;可保证工作日、节假日按不同的时间自动通、断电;可对用电设备进行分区、分线路管理或单独管理; 10、集成无线抄表功能，为能耗管理打下基础; 11、监控灯具的开、关和亮度，从而显著延长灯具的有效寿命，减少灯具更换次数，节约资源，减少有害气体污染环境; 目前我国的城市道路照明管理信息化程度还较低，基于物联网和云计算的系统管理软件为路灯管理部门的信息化建设提供了一套全面的解决方案。 1、路灯自动巡检：监控中心能对安装了路灯监控器的路灯进行自动巡检，查报故障并自动生成报修单; 2、路灯查控：能实时对安装了路灯监控器的路灯进行开、关、调节亮度等功能，或预设控制方案，使路灯按照预设方案进行亮灯。 3、设备管理：对灯杆、灯具、电线、控制箱、变压器、电表、开关、监控器等路灯设备实现计算机信息化管理，具有设备安装、报废、维修、更换、出入库等功能。 4、多媒体功能：具有图片库管理功能、视频管理功能，使管理更具直观化、形象化和亲和化。 5、GIS地理信息系统：具有地形、设施空间、行政区划、街区、道路、建筑物、水系、管沟、路灯线路、控制线路、敷设情况等功能。 6、辅助分析模块：具有统计、报表、分析、查询、负荷计算、实时读表、用电分析、电缆长度计算等功能。 7、Web信息发布模块：与网站实现无缝对接，进行远程管理的功能。 性能特点： 控制路灯开关、亮度调节、电流、电压采集、被盗报警等，并预留了温度采集、灯杆倾斜检测等功能。 路灯管理器分为模块式(内置灯具中)和外挂式(可内置灯杆中)，可分别满足路灯企业和工程企业的使用需求。 1、通过Zigbee无线自组网进行通信连接，实时在线收信息; 2、高性能嵌入式微处理器技术，先进的电能测量计量专用芯片，大容量存储器技术; 3、自诊断和自恢复功能; 4、断电数据保持功能; 5、远程或就地自动调光实现路灯的亮灯、暗灯的节能控制; 6、无线路由功能，实现通信的中继功能。 技术参数： 无线频率：2.4G ISM免费频段 平均功耗：0.4W/0.5W/0.7W 工作温度：-40℃～85℃ 性能特点： 智能照明网关是实现路灯单灯监控的重要硬件设备，它使用Zigbee无线技术和灯控器通信，与系统中心的通信可以使用GPRS /CDMA、以太网、Wi-Fi网络或ADSL modem等一般安装在户外路灯控制箱内。 智能照明网关内置多种功能，包括：时序调度功能、报警功能、类型转换功能、内部实时时钟等功能。 一般情况下，一个可以管理300个左右的灯控器。 可以通过网关接入的产品有：控制箱管理器、灯控器、光感检测器、电缆防盗器、雨雪传感器等。 1、通过Zigbee无线自组网进行通信连接，实时在线收发信息; 2、进行路灯回路控制，具有自诊断和自恢复功能; 3、具有GPRS/CDMA、以太网、232、485、USB、CAN等通讯接口; 4、高性能嵌入式微处理器技术，高精度的电能测量计量专用芯片，大容量存储器技术; 5、具有时钟和预设控制的功能; 6、具有和三相电流、电压、功率因数、电量的测量功能; 7、具有水浸报警、控制箱门开报警功能。 技术参数： 无线频率：2.4G ISM免费频段 工作温度：-40℃～85℃ 伴随科技的不断发展，人民生活水平的提高，对建筑照明系统，广大市民又提出新要求来。要在满足基本照明的需求上，还需要来控制智能化、操作简单化、节能高效化等几个方面，因此，这才使得智能照明产生，但智能家居中，照明系统的工作原理与特点有什么? 本在智能家居中，照明控制系统是依据某个区域的功能、不同时间、室外的光量度，又或者是这个区域的用途，以此来控制照明的，这本就属于智能家居中，最基础的那部分。 加之，智能照明系统还能来预设的，也就是把照明亮度直接就转变成系列的设置功能，这便是大家所想到的场景，主要是利用调光器系统，又或者是中央建筑控制系统来自动的调用的。而在家庭里来使用的时候，能用集成中央控制器的形式，甚至都能有触屏界面的。 可以说该照明系统本是智能家居中最核心的部分，也很适合于一些大面积的住房，像别墅等，这能让生活变得更加便利、舒适。同时，照明控制系统又分为独立式、特定房间式、大型的联网系统几种。而调光设备需装在电气柜里，便于传感器与控制面板所组成的外部设备网络能更好的来操作。 目前智能控制系统具有以下功能： 1，智能系统设有中央监控装置，对整个系统实施中央监控，以便随时调节照明的现场效果，例如系统设置开灯方案模式，并在计算机屏幕上仿真照明灯具的布置情况，显示各灯组的开灯模式和开/关状态。 2，具有灯具异常启动和自动保护的功能; 3，具有灯具启动时间，累计记录，和灯具使用寿命的统计功能; 4，在供电故障情况下，具有双路受电柜自动切换并启动应急照明灯组的功能; 5，系统设有自动/手动转换开关，以便必要时对各灯组的开、关进行手动操作。 6，系统设置与其他系统连接的接口，如建筑楼宇自控系统(BA系统)，以提高综合管理水平。 7，具有场景预设、亮度调节、定时、时序控制及软启动、软关断的功能。 随着智能系统的进一步开发与完善，其功能将进一步得到增强。 采用智能照明控制系统总的效应如下： 1，实现照明的人性化; 由于不同的区域对照明质量的要求不同, 要求调整控制照度，以实现场景控制、定时控制、多点控制等各种控制方案。方案修改与变更的灵活性能进一步保证照明质量。 2，提高管理水平 将传统的开关控制照明灯具的通断，转变成智能化的管理，使高素质的管理意识用于系统，以确保照明的质量。 3，节约能源 利用智能传感器感应室外亮度来自动调节灯光，以保持室内恒定照度，既能使室内有最佳照明环境，又能达到节能的效果。根据各区域的工作运行情况进行照度设定，并按时进行自动开、关照明，使系统能最大限度地节约能源。 4，延长灯具使用寿命 众所周知，照明灯具的使用寿命取决于电网电压，由于电网过电压越高，灯具寿命将会成倍地降低，反之，则灯具寿命将成倍地延长，因此防止过电压并适当降低工作电压是延长灯具寿命的有效途径。 系统设置抑制电网冲击电压和浪涌电压装置，并人为地限制电压以提高灯具寿命。采取软启动和软关断技术，避免灯具灯丝的热冲击，以进一步使灯具寿命延长。 基于2.4G无线控制智能家居照明系统的研究与设计随着科技的发展，越来越多的自动化、智能化的产品进入到人们的生活，智能家居正逐渐取代传统家居，成为一种行业发展潮流。智能家居照明系统作为智能家居系统的一个重要子系统，具有高效节能、管理简单、控制多样、成本较低和容易进入市场的优势。本文对面向智能家居的智能照明系统进行研究和开发，完成了一种单片机控制的、低成本的智能家居照明系统。 1.概述智能家居照明系统隶属于智能家居中的一个子系统，也可以单独使用。智能家居照明系统能控制不同生活区域不同场合的各种照明效果轻松解决家居节能问题、提高生活品质。生活中常常遇到这样的问题，当在客厅中看电视或读书时并不需要太强烈的照明光线不得不关掉客厅大灯开启光线相对较暗用于满足看电视或读书需要的其他灯具。 为了满足不同场合的照明要求，需要安装多种灯具，这给灯具控制带来极大的不方便，智能照明系统能轻松解决这个问题。只要按下手中的遥控器就能换转场景灯光照明。智能家居照明系统控制方式的解决方案分为有线方式和无线方式。有线方式包括电力线载波的X-10 和CEBUS、电话线方式的HomePNA、以太网方式IEEE802.3 以及专用总线方式的LONWORKS 和IEEE1394 等等。其中用电力线作为网络信息的传输介质的优点是：不需要另外布设电缆，降低施工难度;缺点是传输速率只有300Kbps,难以满足视频和音频信号的传输，保密性差，接入设备昂贵等。 无线方式包括红外线方式的IrDA、无线局域网方式的IEEE802.11 系列、家庭射频技术的HomeRF、蓝牙的IEEE802.15.1、ZigBee 的IEEE802.15.4 等等。无线方式解决了布线的难题，同时也能满足视频和音频信号的传输。本文以2.4G 射频技术为基础介绍一种智能家居照明系统。2.系统方案系统方案框图如图1 所示。本方案采用STC12C5A08AD 作为MCU控制器，STC12C5A08AD 是宏晶科技公司最新一代单片机，采用第6 代保密技术，程序烧写后无法解密，增强了保密功能。 速度比普通的8051单片机快8~12 倍，内建4 个16 位定时器，功耗比较低。MCU 的控制信号通过光耦控制可控硅来控制灯具的明亮程度，在强电控制接口加有电流检测回路，检测强电电流的大小，用作检测反馈。通讯方式采用2.4G 无线通信模块，无需布线，降低成本，控制方式灵活，遥控范围广，通讯速度快。本方案一共可以控制12 路灯具，适用于家庭照明控制。   图1 系统方案框图3. 2.4G模块用于2.4GHz 通讯的通用芯片常见的有挪威Nordic 公司的nRF2401无线芯片模组，以色列RFWave 公司的RFW102 无线芯片模组等[5].根据设计需求及成本考虑，本设计中采用Nordic 公司的nRF2401进行无线数据传输。nRF2401 是一个单片无线收发一体芯片，工作在2.4GHz ISM 频段，完全集成功率合成器、功率放大器、晶体振荡器和调整电路。采用QFN24 5×5 毫米封装，应用电路使用外围元件少(见图2);采用FSK 调制方式，125 个频道，能满足多频及跳频需要;传输速率高达1Mbps,具有高数据吞吐量;功耗低，电源电压1.9V~3.6V 满足低功耗设计需要;芯片内部设有专门稳压电路，使用各种电源包括DC/DC 开关电源均有较好的通信效果。   图2 2.4G 通讯电路4.照明控制常用的调光方法有：脉冲宽度调制(PWM)调光法、改变半桥逆变器供电电压调光法、脉冲调频调光法、脉冲调相调光法和可控硅相控调光法。可控相控调光法具有体积小、价格合理和调光功率范围宽等优点，本系统最终采用可控硅相控调光来调节灯具的明亮程度。应用可控硅相控原理，通过控制可控硅的导通角，将电网输入的正弦波电压斩掉一部分，以降低输出电压的平均值，达到控制灯具供电电压，从而实现调光。可控硅相控调光对照明系统的电压调节速度快，调光精度高，调光参数可以分时段实时调整。由于调光电路主要是电子元件组成，相对来说体积小、设备质量轻、成本低。可控硅相控调光电路如图3 所示。单片机的控制信号经74HC04反相后送到光耦MOC3023,光电隔离后输入到可控硅T16C6F 的控制极，控制可控硅的导通角，实现调光。   图3 可控硅相控调光电路5.结束语基于单片机控制的智能家居照明系统，具有成本低、开发时间短、安装维护方便、容易满足客户不同需求等优点，市场前景广阔。目前我国的消费水平并不高，对于系统庞大的高档智能家居需求并不大，而智能家居照明系统的低成本，在家居市场上应用越来越广泛。本文介绍的基于单片机控制的智能家居照明系统具有一定的市场推广价值。

    时间：2019-08-19 关键词： 物联网 智能照明 通讯技术

  • 基本半导体获授5G产业技术联盟首届理事单位，助推5G商用进程

    基本半导体获授5G产业技术联盟首届理事单位，助推5G商用进程

    6月29日，“5G产业技术联盟第一次理事会”在昆明顺利召开。中国科学院院士郝跃、工业与信息化部电子信息司调研员吴国纲，以及包括基本半导体总经理和巍巍博士在内的来自全国各地20多家联盟理事单位代表参加了此次会议。会议讨论并通过了联盟章程、下一步运营和发展规划等预定议程，推选中国科学院院士郝跃先生、深圳市汇芯通信技术有限公司董事总经理曾学忠先生分别担任首届联盟理事长和常务理事长，任命高新兴集团执行副总裁樊晓兵先生担任首届联盟秘书长。同时，中国电信、中国移动、中国联通、清华大学深圳国际研究生院、南方科技大学、西安电子科技大学、深圳市汇芯通信技术有限公司等领域内龙头企业和知名高校当选首届联盟理事长单位，深圳基本半导体有限公司等多家企业被授予首届联盟理事单位。郝跃院士为基本半导体总经理和巍巍博士(左起第四位)等代表颁发证书目前，“5G产业技术联盟”已拥有160余家会员单位，其中包括三大电信运营商、中兴、华为、基本半导体等行业内龙头企业，以及清华大学、南方科技大学、西安电子科技大学、浙江大学、东南大学、哈尔滨工业大学等高校和研究院所，覆盖5G材料、器件、芯片、系统、行业应用和投资孵化等全产业链，成为5G产业链协同创新的中坚力量。随着5G商用牌照的发放，我国已正式进入5G时代，通讯技术的变革将实现高速数据传输和超低延迟能力。随着通讯频段向高频迁移，5G基站、通信设备需要高频性能的射频器件和稳定可靠的电源保障，为第三代半导体产业带来新的发展前景和技术挑战。碳化硅、氮化镓等第三代半导体材料具有高温、高压以及高开关频率等特性，不仅可减少芯片面积、简化周边电路设计，还能提高效率、降低能耗，是提升新一代信息技术核心竞争力的重要支撑。采用国际领先的碳化硅设计生产工艺，基本半导体自主研发的碳化硅肖特基二极管和碳化硅MOSFET等产品已达到国际领先水平，并广泛应用于通讯电源、新能源汽车、轨道交通和智能电网等领域。作为5G产业技术联盟中的一员，基本半导体将发挥企业核心技术和产业布局的优势，加快碳化硅功率器件的研发和创新，携手合作伙伴提供稳定、高效的碳化硅5G通讯电源解决方案，加速5G商用进程，助力我国实现5G引领。

    时间：2019-07-10 关键词： 功率器件 5G 通讯技术

  • 工信部发放5G牌照，中国正式迈入5G商用元年

    工信部发放5G牌照，中国正式迈入5G商用元年

    当前，全球5G正在进入商用部署的关键期。坚持自主创新与开放合作相结合，我国5G产业已建立竞争优势。5G标准是全球产业界共同参与制定的统一国际标准，我国声明的标准必要专利占比超过30%。在技术试验阶段，诺基亚、爱立信、高通、英特尔等多家国外企业已深度参与，在各方共同努力下，我国5G已经具备商用基础。 6月6日，工业和信息化部向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电四家运营商发放5G商用牌照，标志着中国正式进入5G商用元年。 事实上，早在去年12月，工信部已经向中国电信、中国移动、中国联通三大运营商发放了5G系统中低频段试验频率使用许可。其中，中国电信和中国联通获得3500MHz频段试验频率使用许可，中国移动获得2600MHz和4900MHz频段试验频率使用许可。 工信部表示，5G系统试验频率使用许可的发放，有力地保障了各基础电信运营公司开展5G系统试验所必须使用的频率资源，向产业界发出了明确信号，将进一步推动我国5G产业链的成熟与发展。 下一步，工业和信息化部将积极指导各基础电信运营公司做好5G系统试验的基站部署，开展好5G系统基站与同频段、邻频段卫星地球站等其他无线电台站的干扰协调工作，确保各类无线电业务兼容共存，促进我国5G产业的健康快速发展。 对于我国5G产业的发展，此前有多位专家进行了解读。 中国信通院政策与经济研究所高级工程师 龚达宁：在技术标准方面，我国倡导的5G概念、应用场景和技术指标已纳入国际电信联盟(ITU)的5G定义，我国企业提出的灵活系统设计、极化码等关键技术已成为国际标准的重点内容。 5G标准是全球产业界共同参与制定的统一国际标准，截止2019年5月，在全球20多家企业的5G标准必要专利声明中，我国企业占比超过30%，位居首位。 在产业发展方面，我国率先启动5G技术研发试验，加快了5G设备研发和产业化进程。目前我国5G中频段系统设备、终端芯片、智能手机处于全球产业第一梯队。 目前，我国5G试点城市的应用大范围铺开，在广州，以5G+4K形成的超高清产业也成为广州拉动经济的新增长点。 广州市工业和信息化局总工程师 胡志刚：今年我们要建1万座5G基站，实现整个主城区的5G信号全覆盖，再引进一千多家人工智能、大数据等高科技企业企业，来创造出更多的新模式新应用来满足市民的生活需求。 中国电信上海公司5G专项推进办主任 刘越峰：目前我们已经完成了对整个上海两万个(5G)站点的规划，计划在2019年先启动三千个站的建设，到2020年基本上实现整个上海中心城区和主要城镇的5G的覆盖。

    时间：2019-06-08 关键词： 5G 行业资讯 通信商 通讯技术

  • 余承东讲话曝光了华为5G的两大致命短板

    余承东呼吁5G技术用于2G、3G频谱，其实也是现阶段5G覆盖不行的无奈之举。以前铁流的文章中介绍过，高频覆盖差，低频覆盖好。而5G由于技术升级虚假，因而采取了暴力提升高频扩容的办法，在一些5G演示中，足足使用了850M流量，而4G只消耗几十M的带宽。消耗大量带宽的结果，就是5G无法在低频部署，因为低频频谱资源有限。5G只能用带宽资源更多的高频。然而，高频虽然带宽资源更多，但覆盖实在太差，加上用高频还有其他技术难题国内没能解决，因而国内根本没敢上高频，只敢用中频，在2.6G、3.5G、4.9G上拿出了合计约500M的带宽，而且还是三家瓜分500M，不是三大运营商各分走500M。只不过，中频的覆盖也一般，从试点上看，一个5G基站只能覆盖300米左右，要用这种5G基站实现广域覆盖，成本会高到无以复加，使运营商根本无法承受。正是因此，中移动副总裁李正茂表示：受商用频段高，新增站址困难等因素影响，即便使用中频段，实现网络连续覆盖也有很高的难度。由于现在工信部划的中频也无法拯救现阶段5G基站的覆盖问题，所以余承东把主意打到低频上了。也就是余承东所说的"呼吁5G技术用于2G、3G频谱"不过，在低频专门清理出500M或800M并不现实，因为低频早已一个萝卜一个坑，不仅运营商在用，还有广电等单位也在用，要清网非常麻烦。何况，2G网络是如今中移动的重要利润来源，让中移动关掉能赚钱的2G，把2G的频段给赔钱的5G，显然不符合中移动的利益。这里还有一点容易引发遐想，那就是华为和运营商关系密切，像"呼吁5G技术用于2G、3G频谱"，"5G时代要重新考虑收费模式，单一按无限流量是灾难"这类观点，完全可以私下交流沟通，没必要拿出来公开说。铁流猜测，有没有可能是私下已经交流过了，但运营商不想当冤大头，为华为不成熟的技术买单，因而谈崩了。所以才有了余承东公开呼吁，力图借助社会舆论的力量达成自己的目的。正是因为技术升级上的虚假，以及暴力提升带来一系列副作用，三大运营商对现阶段的5G都没啥热情。虽然很多媒体和公司都在炒作5G，声称今年会将是5G元年。从实践上看，三大运营商都很保守。此前，媒体声称5G的总投是1.4万亿到2万亿，但三大运营商目前的投资计划却离这个数字差距极大。中国移动则表示在5G的投入上不会多于172亿元。而且中移动明确表示，2019年的资本支出和2018年差距不大，基本就关闭了在2019年大规模投资5G的大门。中国电信则表示将会投入90亿元。中国联通则发布了无线网络整合项目（4G）招标公告，大批采购L900、L1800基站，数额高达41.6万站，自筹资金金额高达348.4亿元。可以看出，实力最弱的联通，投资4G的资金都比移动和电信投资5G的资金多。对比一下4G当时的状况，差异非常明显。最后，铁流引用以前文章写过的一段话。说一千，道一万，现阶段的5G到底咋样，不看八股文，也不看通信设备商的营销和广告，更不看运营商的官话、套话，还是看实践。毕竟，因为大家都懂得原因，运营商的公开表态必须迎合政治正确，但具体实践才体现真实意图。4G于2013年12月发牌，运营商对4G的热情非常高，根据中国移动发布2014年全年业绩报告，截至2014年年底，中国移动已经开通72万4G基站，4G用户数超过9000万。如果加上联通和电信建设的基站，仅在1年内，中国运营商开通的4G基站就超过100万个。中国运营商仅在1年内就建成了现今全球4G基站的20%，国内4G基站的35+%，在2年多的时间里把4G覆盖率提升到90%以上。由此可见，只要技术升级是有真材实料的，运营商的热度是非常高的。那么，就让大家看一看，5G能不能把4G淘汰掉，就如同4G部署后，运营商开始有计划的关停3G。看一看运营商在部署5G后，是5G成为运营商的现金奶牛，能造血，还是成为运营商的负担。看一看三大运营商对于5G是否有4G这样的热情，还是说局限于完成政治任务——政府抽一鞭子，运营商走一步，缺乏主动性。这样，现阶段5G的真面目在两三年内就自然会暴露。

    时间：2019-06-07 关键词： 5G huawei华为 通讯技术

  • 5G标准推迟三个月，5G商用会受影响吗？

    5G标准推迟三个月，5G商用会受影响吗？

    随着整个行业的加速推进，5G时代似乎已经徐徐拉开大幕，5G手机也将在明年连续问世，但事实上，5G标准仍然没有全部完成，而且最后一个阶段还突然推迟了！为了加速上马5G，新一代移动通信技术标准分成了R15、R16两大阶段，其中R15又分为三部分，R15 NR NSA(新空口非独立组网)标准2017年12月完成，R15 NR SA(新空口独立组网)标准2018年6月标准，后边还有个5G Late Drop。不同于以往2G/3G/4G整体演进，5G时代核心网、基站被分开了，4G/55G核心网、4G/5G基站有多达6种组合。R15 NR NSA对应4G核心网＋4G基站为主＋5G基站为辅，R15 NR SA则对应5G核心网＋5G基站，R15 Late Drop则对应5G核心网＋5G基站为主＋4G基站为辅、5G核心网＋4G基站为主＋5G基站为辅。R15 Late Drop标准原计划2018年12月完成，然后到2019年3月完成含有完整ASN.1代码的标准版本，但就在今年马上结束之际，日前的意大利3GPP会议上，3GPP突然宣布后续标准工作推迟3个月，R15 Late Drop、R15 Late Drop ASN.1分别要到2019年3月份才能完成。这样一来，再往后的工作也不得不顺延，即便之后的工作进展顺利，R16标准完成时间也要从2019年12月延后到2020年3月，R16 ASN.1则要到2020年6月。简单地说，5G标准还要等一年半才能全部完成，明后年的5G手机很大程度上都不完整。至于为何推迟，据称是为了更好地确保3GPP个工作组之间充分协调，以及保证网络与终端、芯片之间更完善的兼容性等。另外，因为前期的5G标准制定工作一直在快马加鞭，大家都太累了，经常挑灯夜战，晚上10点之后还不能休息，因此推迟标准完成时间，大多数代表都是支持的。

    时间：2018-12-31 关键词： 5g时代 延迟 5g标准 通讯技术

  • 移动通讯技术的大迭代，5G真正的作用到底是什么

    移动通讯技术的大迭代，5G真正的作用到底是什么

    5G俨然已经成为整个科技界乃至全球最热门的话题。移动网络通讯技术的大迭代，无疑将会给我们每个人的生活带来改变。但当今时今日“5G”这个字眼已经变得如此炙手可热，当所有人都在追捧5G的时候，我们反倒应该保持一份冷静。5G并没有想象的那么完美或许是基于4G网络给我们的生活带来了如此翻天覆地的变化，因此让我们格外对5G产生了热切的期待。即将到来的5G网络将具备两大核心优势，即高速率和低延迟，并有望因此而带来一场万物互联的革命。但是任何事物都有其两面性，5G也不例外。5G网络将启用mmWave毫米波由于移动通讯的高速发展，目前很多“优质”频段早已经被占用，因此5G网络将启用“毫米波”作为可用频段之一。毫米波具备高速率和高带宽的特性，但却存在损耗大和传输距离短的弊端，且相应设备造价较高。这些都给5G网络铺设带来了一定麻烦。毫米波损耗和传输距离都是问题因此有业者分析，因为毫米波的特性，5G网络将更加依赖小基站和高密度的铺设，其难度和成本也将因此提升。对于网络的建设，这将是一个相当长期的过程。根据此前发改委的工作规划来看，即使到了2020年，也只是北京重点地区实现5G网络覆盖。因担心基站辐射 遭到小区民众抵制你想在家中享受高速的5G网络？基站进小区多么难就不用我再赘述，此前网上不断曝出因为民众担心基站辐射影响健康导致的纠纷，甚至通讯基站遭到恶意破坏的事情也屡见不鲜。就算通讯公司过得了物业的狮子大开口，也很难说服这些“保守”的民众。5G技术即使再先进，但是没有足够的基站覆盖率也是空谈。5G是一条漫长的发展之路早在2013年，中国联通便率先实现了4G网络的商用。可是就在5G网络即将到来的今天，其实很多地区的4G网路质量和覆盖率依然并不乐观。即使在北上广深这样的一线城市，我们还经常能够遇到网络信号和传输速率极差的现象。自2013年首次商用的4G网络，到2020年5G网络正式商用，4G网络生命周期至少长达七年之久。就算科技的发展不断提升网络换代的步伐，那么预估5G网络至少也要有5年的发展周期。所以，别看现在铺天盖地的全是5G的消息，其实我们距离5G还很远。2020只是开端 5G之路还很漫长正如前文所说，在2020年实现北京这样超一线城市的重点区域覆盖，那么三四线城市甚至广袤的乡镇地区就距离5G更为遥远了。俗语说的好，“万里长城不是一天建成的”，5G网络发展之路，其实是相当漫长的一个过程，不能急于一时。就算到了2020年，5G实现了正式商用。那么并非所有的民众都会在一夜之间更换成5G手机，也并非一夜之间就能实现5G网络的全面覆盖。可以预见，在2020年后的2-3年，民众依然将主要使用4G网络，从而逐步完成4G网络到5G网络的过渡。考虑到5G网络的普及，以及软硬件层面的适配，估计5G至少要到2022年以后才会迎来全面爆发。别听风就是雨，5G这事儿还得慢慢儿来~单纯为了5G而换手机不值通讯企业投入巨资研发5G技术、运营商投入巨资铺设网络、手机厂商投入巨资进行新手机的研发。根据业者分析，5G网络的到来将开启万亿美元级的庞大市场。这听起来是不是非常振奋人心，但不幸的是这所有的一切最终都将由消费者买单。想吃5G这只螃蟹 代价可是有点高当这样一盆凉水浇在我的头上时，我瞬间感觉清醒了许多，感觉我的iPhone 6SP还能再坚持几年。因为有一个几乎毫无悬念的事情必然会发生：越早购买5G手机，你为手机厂家和上游厂商分担的研发成本越多。说白了，就是越早买越贵！那么问题来了，初期5G手机究竟会有多贵呢？根据中国移动的预判，在2019年5G预商用阶段，测试、预商用5G终端可能在30款以上，其中5G手机的价格预计会在8000元以上，数据类终端价格可能在3000元以上。就算5G降资费 但是用量大幅提升整体“并不便宜”您还别急，不光是初期5G手机的价格比较贵，估计套餐的价格也便宜不了。尽管国内三大运营商都表示会5G并不会比4G贵多少，将来甚至还更便宜。但是您别忘了，以前您开的是小水管，而到了5G时代那可就是开闸泄洪了。就算资费给你降价50%，可是用量却提升了好几倍，怎么算都是您花的更多。如果不是为了赚钱，谁平白无故推进5G发展？单纯为了尝鲜5G而换手机？这螃蟹吃的可有点贵啊！5G并不是手机应用的革命移动通讯技术的飞跃和移动终端（手机）的发展，给我们的生活带来了翻天覆地的变化。我们用手机听歌看剧玩游戏，用手机导航购物叫外卖。过去我们所经历的发展，完全可以用一场“移动互联革命”来形容，但革命并不是总会发生。移动互联的革命性发展，其实是源自用户的需求。而需求这个东西很奇妙，他是存在阈值的。就好比一个人吃饱了，你再给他端上来“鲍参翅燕”恐怕也兴致全无。5G网速确实很快 但要谈“革命”还尚早举个简单的例子。当年我们还在用拨号上网的时候，后来有了ADSL宽带，那叫一个爽。后来电话线变成了光纤，简直是网速爆炸。可是当我们从100MB光纤升级到200MB光纤，貌似就没这么兴奋了。再从200MB升级到300MB，似乎完全无感了。在手机上看4K影片真的很有必要吗？就好比在线视频这事儿，在手机那么小的屏幕上看“1080P”和“4K”又能有多大差距呢？PC终端上谈普及4K视频都为时尚早，何况移动端呢？或者，5G网络能让外卖小哥更快的送达你叫的外卖？还是说，利用5G网络导航能让你更快的到达目的地呢？我看这些都有点难，并非一个5G就能解决的。因此有业者分析称，5G网络在手机端难有大作为，因为当前的移动应用以及开发的比较极致了，或者说人们移动应用的需求已经被极大的满足了。目前我只看到他们说“5G如何快”，但是在手机移动应用创新层面却谈之甚少。如果还是刷个抖音吃个鸡这套玩意儿，给我一个必须换5G的理由，先？5G只是万物互联的垫脚石接下来到了5G网络的重头戏——万物互联的全新时代！很多人都说5G网络的到来将催生物联网的飞跃式发展。其实这种说法我是认同的，因为从“物联网”这个词儿的字面意思上来看，就是万物通过5G网络进行互联，5G将成为关键的一环。移动通讯技术换代带来的应用迭代但是转念一想，我又迷糊了：我连它干啥？有啥用途么？再者一说，现在很多所谓的“智能”家电都具备了和手机相连，远程控制或者反馈数据分析的功能啊，5G到来又有啥不同的么？速度更快一点，延迟更低一点，就是物联网革命了吗？非也！物联网的关键不在于5G，而在于人工智能！5G只是铺路 人工智能才是物联网主角只有当人工智能技术得到飞跃的发展，万物互联才具有了实际的意义。足够智能的设备互联，才能真正改变我们的生活。而人工智能的发展离不开“计算”和“数据”。不管是云端计算还是边缘侧计算，都需要对大数据进行吞吐交互，而这才是5G存在的意义。如果只是简单铺设更快的网络就能带来革命，那我们早就革命无数次了！世界始终在变 按需出发为王话说了这么多，其实依然无法改变4G即将升级为5G的事实。就好像历史的车轮，从来不会因为谁或什么事而停止转动。或许在未来的某一天，因为某些应用的出现而彻底激发了5G网络的潜力，就好像我们曾经经历过的4G时代那样。同时也正是因为世界始终在变，才需要我们保持一颗冷静的头脑。因为或许唯一不变的真理，就是一个明智的消费者知道该如何从需求出发，进行明智的选择。

    时间：2018-12-24 关键词： 移动通讯 物联网 人工智能 5G 通讯技术

  • 孟晚舟被捕，华为正在遭遇一场 5G 的“狙击”！

    孟晚舟被捕，华为正在遭遇一场 5G 的“狙击”！

    在中美达成“不升级贸易对抗共识”后三天，加拿大政府官方发布消息，应美方要求已于上周六逮捕华为首席财务官孟晚舟。孟晚舟为华为创始人任正非的长女。美方给出理由为孟晚舟“涉嫌违反美国对伊朗的贸易制裁。”事件发生后，华为CMO陈黎芳表示：“近期，我们公司CFO孟晚舟女士在加拿大转机时、被加拿大当局代表美国政府暂时扣留，美国正在寻求对孟晚舟女士的引渡 。面临纽约东区未指明的指控。关于具体指控，提供给华为的信息非常少。华为并不知晓孟女士有任何不当行为。公司相信, 加拿大和美国的法律体系最终会给出公正的结论。”她还强调，华为遵守业务所在国所有适用法律和法规。据南华早报的报道，其引述加拿大官方消息称，美方要求从加拿大引渡孟晚舟，并计划在本周五举办听证会。孟晚舟已经向加拿大相关部门申请禁止信息公开（publication ban），加拿大方面表示暂时无法提供更多信息。华为和中兴两家中国通信巨头一直以来都是中美谈判中的焦点。此前，中兴事件已经以中方同意美方派驻工作组进驻中兴美国公司，中兴接受巨额罚款，股价大跌元气大伤为代价告一段落，但很显然，中美间更进一步围绕贸易以及技术的谈判远未结束，甚至可以说刚刚开始。也许现在更能理解此次暂停协议里“90天谈判期”的定义。美方此次以违反对伊朗制裁禁令为由逮捕孟晚舟，在奥巴马政府时期，美国曾和伊朗达成协议暂停制裁，但特朗普于今年重启制裁，新制裁于今年11月正式全面恢复。目前此次事件的相关细节尚缺，但能确定的是，此次美方针对华为的行动，与中兴事件有相似之处。中兴事件发生时，中美间还在相互试探阶段，中兴的违规成为美方的一个筹码。而此时对孟晓舟进行听证会，也同样是美方对下一阶段与中国进行谈判在做准备。这也再次提醒人们，中美之间目前的关系不止关乎贸易，里面包含了太多对未来技术的争夺，华为的研发经费大量投入的5G领域就是其中最重要的一项。美方只是将对中国的阻拦，放在了当前的这个大框子里了。意在5G在美国、加拿大、澳大利亚、英国、新西兰以及日韩等国，华为正在遭遇一场 5G 的“狙击”。除了美国司法部正在对华为进行的违反伊朗制裁调查之外，在美国今年二月的一场国会听证会中，美国多个情报机构主管也强烈建议抵制华为的产品和服务。在美国的影响下，加拿大情报局长大卫·维格诺 (David Vigneault) 也在不提到华为名字的前提下表达了对某些外国 5G 供应商安全性的担忧。在欧洲，英德两国将于明年就 5G（第五代通讯技术）进行招标。无疑，作为全球最大电信供应商的华为将成为最有利的竞争者。然而就在今年十一月，美国代表团访问欧洲并明确表示，出于安全的考虑，欧洲作为美国的盟友必须在 5G 上排除华为。目前，英国还未正式对在关键国家基础设施 (CNI) 系统内使用华为产品进行禁止。与此同时，英国的政府情报部门政府通讯总部 (GCHQ) 已经成立了一个专门工作组，对华为产品进行评估。尽管这样，面对华为以及背后的中国官方力量，英国想要说“不”还是颇有压力。英国国防智库 RUSI 研究员伊万·罗森 (Ewan Lawson) 表示，目前英国正在脱欧过程中，不应该忽视中国在全球经贸合作当中的地位，需要争取中国的支持。在德国，华为的游说力量正在推动一场反抗。包括德国电信在内的该国电信运营商，一些民选政客，以及德国政府机构联邦信息技术安全办公室都表示，应该对所谓的华为威胁谨慎看待。无独有偶，华为的 5G 扩张之旅在澳大利亚也遭遇了狙击：今年夏天，澳大利亚政府通信和艺术部正式提出了 5G 安全指导意见，要求该国电信运营商不得采用华为和中兴提供的设备和技术。在此之前，华为已经是澳大利亚最大的电信设备供应商。但是通信和艺术部长米奇·费菲尔德 (Mitch Fifield) 在声明中指出，必须将某些特定供应商排除在澳大利亚的 5G 网络之外，因为这些供应商构成了极大的安全风险。今年以来美方连续推出的针对中国高科技行业、公司，中国籍在美高科技从业者的限制政策。而无论是华为在中国科技企业中的领头地位，还是在中兴事件后任正非对自主研发芯片的表态和决心，这些都让华为难以避免会成为美方此轮谈判的攻击焦点。能否成功抵抗这一波狙击，不被这些国家所组成的“5G 铁幕”所笼罩，将决定华为能否在 5G 时代继续保持现在的领先地位。被外界认为是华为接班人的孟晚舟孟晚舟成为目前为止受中方通信科技领域受波及的知名度最高的企业家。孟晚舟 (Sabrina Wanzhou Meng) 出生于1972年，是华为主要创始人和总裁任正非的女儿，母亲孟军的父亲孟东波曾担任四川省副省长。1993年加入华为后，她从最基础的秘书工作做起，曾承担过总机转接和文件打印等琐碎任务。1997年，孟晚舟前往华中理工大学（现华中科技大学）攻读并获得会计学硕士，后重新回到父亲创办的公司，成为财务部门的一员，历任销售融资与资金管理部总裁、账务管理部总裁、华为香港公司首席财务官、国际会计部总监等。根据公开资料，从2003年开始，孟晚舟开始主导对华为财务部门的组织架构、业务、IT 平台等模块进行改革。2011年，华为公布董事会名单，孟晚舟在列。同年，华为前首席财务官梁华卸任，由在财务部门工作了将近20年的孟晚舟正式接替，并任职至今。华为业务体系庞大，营收也在过去几年猛增，甚至在 2016年超过了百度、阿里巴巴和腾讯三家之和。加之负责人孟晚舟的个人身份，使财务在华为系统内部获得了极高的地位。不过，任正非也曾因为内刊指出财务系统流程繁冗，而批评孟晚舟的团队“颐指气使”。华为在2012年启动了轮值 CEO 的制度，谋求在一定程度上去掉任正非的烙印。尽管任正非也表示“华为不会走家族化企业道路”，业界依然猜测，目前担任公司首席财务官和副董事长，长期担负着华为“保收”任务的孟晚舟，可能是公司最天然的接班人。遗憾的是，在加拿大被捕以及可能将被引渡至美国接受调查一事，恐怕将在孟晚舟的职业生涯上画下灰暗的一笔。

    时间：2018-12-14 关键词： 华为 5G 孟晚舟 通讯技术

  • 浅析GPRS通讯技术应用于电磁流量计测量中的优势

    随着通讯技术的发展及测量要求的提高，用户越来越需要一种更加方便是，更加利于管理的测量数据采集的方式，带GPRS通讯的电磁流量计就此应运而生，这种带电池供电的电磁流量计专为水工业设计，可以满足城市供水确保准确的水费计算，广泛应用于现场无电源供应场所，如：城市供水、污水处理、水利工程、水政水资源等行业。电池供电型电磁流量计，可与传感器配套，测量精度可达到0.5级和0.2级。电磁流量计标配一个常规锂电池组，可持续工作3--6年。若配用高容量锂电池组，持续工作时间会更长，维护成本大大降低。带GPRS通讯的电磁流量计继承了电磁流量计所有优点，同时增加了支持GPRS无线通讯功能。仅需要一张开通GPRS无线上网功能的手机卡，无需外接其他模块设备就可轻松登录Internet与远程计算机建立连接，支持组态王，可以方便地实现远程监视电磁流量计的瞬时流量、瞬时流速、流量百分比、流体电导比、正向累积值、反向累积值、报警状态等数据。具有断线自动连接功能，支持动态IP地址。这种带GPRS通讯的电磁流量计测量系统具体的优点有以下几点：◎ 采集传输一体化，提高了系统可靠性，降低了成本；◎ 内嵌看门狗，不死机，掉线自动恢复；◎ 实时采集电磁流量计数据包括瞬时流量、瞬时流速、流量百分比、流体电导比、正向累积值、反向累积值、报警状态；◎ 可通过手机方式修改转换器的网络参数◎ 息远程设置功能；◎ 板载工业级GSM/GPRS通信模块，方便用户选择GSM/GPRS组网方式；◎ 提供用户设置软件，开放式接口，方便与组态软件及其他软件连接；◎ 支持组态王在使用带GPRS电磁流量计是需要配备的其他相关的支持设备包括：开通GPRS功能的SIM卡（GPRS接入点须包括CMNET）接入Internet公网的PC机一台带GPRS通讯无线传输电磁流量计主要技术参数公称通径：DN10-DN1200DN150-DN6000公称压力：0.6～4.0Mpa（特殊压力可定制）精 确 度：±0.2%、±0.5%测量范围：0.01～10m/s测量介质（电导率）：>20μs/cm介质温度：-10℃～160℃环境温度：-10℃～60℃环境湿度：≤95%（相对湿度）供电方式：3.6V/DC内置锂电池供电，连续工作时间5-10年 （3.6V、12V、220V）电极材料：316L不锈钢，HC、HB、钛、钽、铂、铱合金衬里材料：氯丁橡胶、聚氨脂橡胶、PTFE、F46、PFA连接方式：法兰式、插入式、夹持式（可选）结构形式：一体型、分体型 （可选）防护等级：IP68 、IP65（可选）显示方式：LCD大屏幕液晶显示瞬时流量、流速、（压力），正、反向累积总量以及报警提示符输出信号：脉冲输出0.0001-10m3/p，频率输出1-1000HZ任意设置（无源光耦输出）通讯方式：GSM/GPRS无线数据远传（短信形式数据包）GSM/GPRS远程监控管理软件系统： GSM/GPRS远程监控管理软件系统本系统不仅可以实现流量计数据的接收、存储，还可以实现对流量数据的统计与分析，使用户方便及时的掌控区域内各流量测量点的用水情况带GPRS通讯无线传输电磁流量计具有如下新特点：1、电池供电电磁流量计是专为水工业设计，满足城市供水确保准确的水费计算，广泛应用于城市供水（冷水）、城市取暖（热水）、污水处理、水利工程等行业。不受水质干扰，无缠绕、堵塞现象，几乎无压力损失，可长期可靠连续工作。特别适用于大流量供热。2、电池供电电磁流量计在精确计量的基础上，仪表和控制部分集为一体，实现管路的自动切断与接通操作。智能电动调节阀门在开启时动作缓慢，避免了液体流速过快，对仪表本身造成损坏，防止危险事故的发生。阀门的开启需要用户预先付费。当用户余额不足时，系统会自动向用户手机上发送短信，提示用户尽快买水；当用户无余额时，系统自动发送指令，关闭阀门，切断管路。3、电池供电电磁流量计采用特殊设计的传感器励磁系统和智能化的系统，并采用了16位嵌入式超微功耗处理器，全数字量信号处理，工作稳定、测量精度高、抗干扰能力强等特点，实现自动双向流量测量，现场瞬时流量，正反向累计总量显示，自诊断故障报警，GSM/GPRS数据无线远传等功能，用户通过强大的GSM /GPRS远程管理软件系统可实现流量数据的无线远传、存储等功能。并能实现3.6V/12V或220V多路电源的自动切换。4、电磁流量计的PC端软软件系统可对每个测量点的用水情况及管道压力查询、统计、分析并以图表或曲线的形式显示出来，使用户可以方便的对各测量点的用水进行管理。当测量点用水情况发生异常或现场流量计电池电量不足时，可发出报警信息。可设定不同级别的多个操作员，起到数据分级管理，并实现用户局域网的数据共享。引入了数据备份、SIM卡费用统计等更多人性化管理。5、通过GPRS实现的远程通讯的电磁流量计测量系统优势总结：可显示仪表的流速、流量、累积量、压力、工作状态等数据；可直接打印出查询的所有数据；可直接导出所有仪表的数据到计算机；可直接看到所查询仪表的流量曲线图；可直接打印出流量曲线图；可查看现场仪表的工作状态及仪表是否有报警情况；可以报表的形式显示所有仪表每年、每月、每天的用水量；可直接打印出报表；可直接导出报表到计算机；所有仪表的数据可直接备份到计算机。

    时间：2018-11-02 关键词： GPRS 电磁流量计 通讯技术

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