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4G/3G/GPRS/WiFi/蓝牙无线通信工业应用发布时间:2017-12-15 14:43:39    被阅览数:

无线通信应用简介


  无线通信(Wireless Communication)是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。与有线通信的区别在于,无线通信仅利用电磁波而不通过线缆进行通信和信号传输。伴随着以太网技术的进步(以太网工业控制应用综述),无线网以无需架设线路、灵活性强等优点,与有线网一样获得了迅速的发展。目前,无线WiFi、蓝牙、4G、3G、GPRS等各种无线通信相关技术,已经十分广泛地应用于人类生产生活的各个领域。


 无线通信生活应用.gif 无线通信工业应用.gif 
 无线通信在生活中的应用 无线通讯在工业控制中的应用 


  目前应用最为广泛的无线局域网标准,是国际电工电子工程学会制定的IEEE 802.11协议簇。IEEE 802.11协议簇主要是对网络的物理层(PHY)和媒质访问控制层(MAC)进行了规定,使各厂商的无线通信产品在同一物理层上可以互操作,从而实现了同网段内多点接入和多网段互连这两个无线局域网的主要应用。


工业控制中常用的无线通信技术介绍


  4G/3G/GPRS


3g-4g-gprs.gif


  4G/3G/GPRS同为移动通信技术标准,其中4G为第四代移动通信技术,3G为第三代移动通信技术,GPRS为第二代移动通信技术。


  第四代移动通信技术4G包括TD-LTE和FDD-LTE两种制式(严格意义上来讲,LTE只是3.9G,尽管被宣传为4G无线标准,但它其实并未被3GPP认可为国际电信联盟所描述的下一代无线通讯标准IMT-Advanced,因此在严格意义上其还未达到4G的标准。只有升级版的LTE Advanced才满足国际电信联盟对4G的要求)。4G集3G与WLAN于一体,并能够快速传输数据、音频、视频、图像等。4G能够以100Mbps以上的速度下载,并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。此外,4G可以在DSL和有线电视调制解调器没有覆盖的地方部署,然后再扩展到整个地区。


  第三代移动通信技术3G是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息,速率一般在几百kbps以上,目前有三种技术标准:CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA。3G下行速度峰值理论可达3.6Mbit/s(一说为2.8Mbit/s),上行速度峰值也可达384kbit/s。


  第二代移动通信技术GPRS(General Packet Radio Service,通用分组无线服务技术)是GSM移动电话用户可用的一种移动数据业务,以封包(Packet)的方式来传输数据,传输速率可达56 - 115Kbps。


  作为移动通信数据传输技术,4G/3G/GPRS一直在工控设备中发挥着重要作用,用户可以使用相关功能模块将自己的设备连入专用网络,并实现数据传输、信息交换、设备管理等功能。


  英创最早的DOS系统嵌入式网络模块就为用户提供了GPRS/CDMA技术应用方案,很多成功案例至今仍然运行在客户的工业现场。之后的WinCE5.0,WinCE 6.0,Linux各版本,Android系统中,4G/3G/GPRS一直作为一项重要功能与主板同步进行研发和升级,供客户使用。


  英创开发评估底板板载miniPCIe插座和SIM卡插座,客户可以直接装入4G/3G/GPRS通信模块和SIM卡并利用英创提供的例程进行功能评估和开发,之后将相应的接插件设计到自己的应用底板中以使用该功能。

  查看英创支持的4G/3G/2G功能模块


英创底板支持wifi-4g-3g-gprs应用.gif

英创ESMARC开发评估底板可直接支持WiFi/4G/3G/2G/蓝牙模块


  应用方案


低成本WinCE GPRS彩显终端支持无线通讯功能的低成本智能终端方案


  使用方法与技巧


工控远程智能终端的双网络选路方案WinCE主板接入3G网络的方法

嵌入式Linux中同时实现GPRS和SMS短信收发GPRS-串口数据透明传输

英利Linux工控主板3G无线上网应用示例英创推出方便使用的GPRS/CDMA扩展模块ETA301

英创Linux工控主板支持3G网卡在WinCE系统中添加任意型号3G网卡

WEC7 3G拨号连接的建立英创Linux嵌入式工控主板支持4G网卡

Windows Embedded Compact 2013 3G连接ETA303对GPRS模块的支持

英创嵌入式主板的无线通讯解决方案WinCE工控主板4G/3G/GPRS通用拨号


  WiFi


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  无线宽带(Wireless Fideliry,Wi-Fi)是一种基于IEEE 802.11协议的无线局域网接入技术,允许电子设备连接到一个无线局域网(WLAN)。WiFi通常使用2.4G UHF或5G SHF ISM射频频段,有较广的局域网覆盖范围(其覆盖半径可达100米左右),传输速度非常快(传输速度可达11mbps(802.11b)或者54mbps(802.11a)),适合于高速数据传输应用。WiFi早已广泛应用于日常生活娱乐中,而在工控领域,WiFi也是一种常见的设备互连和数据传输技术。


  英创ESM928x系列工控主板板载WiFi+蓝牙模块(ESM928xW),可直接用于WiFi或者蓝牙功能评估与使用。

  查看英创ESM928x系列工控主板


ESM928x系列工控主板自带WiFi蓝牙模块


  英创WiFi无线模块均采用目前主流的miniPCIe尺寸,可以方便地植入用户底板相应插座中。并使用英创提供的例程进行模块操作和使用。

  查看英创WiFi无线通信模块


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 ETA6210 WiFi扩展模块 ETA6103 WiFi扩展模块 


  应用方案


EM9283便携式无线WIFI应用方案BTH9281无线蓝牙应用方案

支持无线通讯功能的低成本智能终端方案WinCE工控主板WiFi解决方案


  使用方法与技巧


基于WinCE的WIFI无线网卡应用方案英利Linux工控主板WiFi无线上网模块应用说明

在Linux主板上实现无线AP热点应用如何配置ESM928x板载WiFi功能

低成本WiFi在Linux工控主板上的编程方法英创嵌入式主板的无线通讯解决方案

串口WiFi在WinCE工控主板上的编程方法


  蓝牙


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  蓝牙(Bluetooth)是一种大容量近距离无线数字通信技术标准,能够在10cm – 10m范围内实现点对点或一点对多点的无线数据和声音传输,其数据传输带宽可达1Mbps,使用2.4 GHz ISM频段和调频、跳频技术。蓝牙比802.11更具移动性,可以把一个设备连接到LAN(局域网)和 WAN(广域网)中,甚至支持全球漫游,此外,蓝牙设备成本低、体积小,可以广泛应用于无线办公、汽车、信息家电、医疗设备、数字教学、厂区自动控制等领域,实现各类设备之间的实时通信。


  英创ESM928x系列工控主板板载WiFi+蓝牙模块(ESM928xW),可直接用于WiFi或者蓝牙功能评估与使用。

  查看英创ESM928x系列工控主板


ESM928x系列工控主板自带WiFi蓝牙模块


  应用方案


BTH9281无线蓝牙应用方案


  使用方法与技巧


标准socket编程应用于英创主板的蓝牙接口英创嵌入式主板的无线通讯解决方案
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