智能樓宇中無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用

李勝

摘 要：無線網(wǎng)技術(shù)具有靈活性與低成本性等特點，現(xiàn)在其已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到智能樓宇中，對提高網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的應(yīng)用效果具有重要意義。想要進一步提升無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能樓宇中的應(yīng)用，就需要結(jié)合其建設(shè)特點，選擇合理的應(yīng)用方式。文章分析了智能樓宇中無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用注意要點，并對其具體應(yīng)用進行了分析。

關(guān)鍵詞：智能樓宇；無線網(wǎng)絡(luò)；無線通信

1 無線網(wǎng)路技術(shù)分析

1.1 無線網(wǎng)絡(luò)

無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用需要通過無線電波來完成計算機設(shè)備與計算機位置相關(guān)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳送，是一種靈敏度更高的計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)。以無線網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，可以通過無線射頻技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收發(fā)，與傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)相比可以減少電纜連接設(shè)計。利用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以建立遠距離無線連接全球數(shù)據(jù)與語音網(wǎng)絡(luò)，以及近距離無線連接紅外與射頻技術(shù)。相比有線網(wǎng)絡(luò)來說其在數(shù)據(jù)的傳輸上對電纜傳輸方式進行了改善，以無線電代替?zhèn)鹘y(tǒng)網(wǎng)線，實現(xiàn)了無線通信，解放了地理位置對的限制，同時還與有線網(wǎng)絡(luò)形成互為備份的關(guān)系。

1.2 無線局域網(wǎng)

無線局域網(wǎng)即通過無線數(shù)據(jù)傳送的一種計算機網(wǎng)絡(luò)，與無線通信技術(shù)以及計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，對有線局域網(wǎng)進行了延伸，實現(xiàn)了利用無線局域網(wǎng)完成數(shù)據(jù)傳輸與接收，達到了不需連線傳輸?shù)哪康摹?/p>

2 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能樓宇中應(yīng)用概述

所謂智能樓宇其建設(shè)核心即多種系統(tǒng)的集成，想要滿足集成系統(tǒng)的有效運行，必須要建立一個可靠性高的通信網(wǎng)絡(luò)。隨著計算機技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，一個現(xiàn)代化的智能樓宇基本上具備了安防、消防等系統(tǒng)外，還具有復(fù)雜的計算機通信網(wǎng)絡(luò)，只有當建筑滿足各項基礎(chǔ)通信設(shè)備的運行需求，才可以更進一步實現(xiàn)電子郵件、電子數(shù)據(jù)傳輸、視頻電視以及多年媒體通信等功能[1]。而所有系統(tǒng)的實現(xiàn)必須要以無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)，將其作為連接各分項系統(tǒng)的橋梁。無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計在智能樓宇中的應(yīng)用，可以節(jié)省有線網(wǎng)絡(luò)通信所需的電纜線，以更低的建設(shè)成本來獲得相應(yīng)的功能。并且還可以避免電纜線連接可靠性不高帶來的網(wǎng)絡(luò)故障問題，滿足了計算機在一定范圍不受位置限制的要求，為整個智能樓宇建立一個重要的技術(shù)平臺。

以某工程無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)應(yīng)用為例，主要由ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)接入部分、以太網(wǎng)TCP/IP傳輸以及電力線載傳輸部分組成，其中ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)可以將整個智能樓宇內(nèi)有用數(shù)據(jù)收集匯總到ZigBee協(xié)議中規(guī)定中心節(jié)點上，基于此建立的最底層混合網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)方式相比不需要布線處理，并且具有較高的保密性能，整個施工周期也比較短，在建設(shè)完成后傳輸效果高。另外，通過電力線接入處理后，可以將樓層中原本一體的ZigBee網(wǎng)絡(luò)劃分為多個功能子網(wǎng)，受ZigBee協(xié)議規(guī)定信道頻率影響，可以選擇用頻率復(fù)用的方式，將各子網(wǎng)設(shè)置為相同頻率，利用本工程鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)天然干擾屏蔽作用避免相同頻率之間的相互干擾，可以更好的發(fā)揮出樓宇內(nèi)各個子網(wǎng)傳輸?shù)膬?yōu)勢。如圖1所示，一、三樓確定頻率為1，二、四樓確定頻率為2，可以在保證ZigBee信道數(shù)目的情況下，避免了各樓層之間信道的相互干擾。

3 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能樓宇中應(yīng)用要點分析

將無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到智能樓宇建設(shè)中時，為保證無線通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)效果，需要結(jié)合建筑工程結(jié)構(gòu)特點以及無線網(wǎng)絡(luò)特點來確定管理要點，避免各類因素對網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的影響。第一，以智能樓宇本身結(jié)構(gòu)類型為依據(jù)來選擇相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)類型，尤其是對于應(yīng)用對象為移動狀態(tài)時，為避免電纜線傳輸對位置的影響，應(yīng)選擇用無線網(wǎng)絡(luò)。第二，在選擇無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立通信網(wǎng)絡(luò)時，應(yīng)配置相應(yīng)的基礎(chǔ)性網(wǎng)絡(luò)保護措施，采取有效的措施來做好無線網(wǎng)絡(luò)密碼的修改與保護，并且為避免通信網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)用過程中出現(xiàn)故障，應(yīng)建立專責管理小組，隨時進行檢測調(diào)整。第三，結(jié)合建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點確定設(shè)計方案的合理性，避免無線信號的流失。

4 無線網(wǎng)路技術(shù)在智能樓宇中應(yīng)用措施分析

4.1 無線局域網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用

第一，IP地址規(guī)劃。如果為AC的IP地址應(yīng)選擇用靜態(tài)手工配置，如果為AP的IP地址分配如果選擇用靜態(tài)分配方式，因為AP數(shù)量比較多，配置工作量大，在設(shè)計與應(yīng)用過程中容易發(fā)生沖突，因此應(yīng)盡量選擇用DHCP動態(tài)分配。第二，SSID/VLAN規(guī)劃。在智能樓宇建設(shè)中，業(yè)務(wù)VLAN主要來區(qū)分不同業(yè)務(wù)類型以及用戶群體，SSID在WLAN中也可以起到相同的作用。因此在進行設(shè)計時，在業(yè)務(wù)VLAN規(guī)劃中需要綜合考慮將VLAN與SSID的映射關(guān)系，WLAN管理VLAN與業(yè)務(wù)將VLAN分離，并且業(yè)務(wù)VLAN根據(jù)實際需求與SSID實現(xiàn)1：1、1：N/N：1/N：N多種匹配映射，AC終結(jié)VLAN部署。第三，射頻管理規(guī)劃。無線局域網(wǎng)信道比較少，為提高其應(yīng)用效果，需要做好對信號的分配，并且通過對信道的調(diào)整，確保每個AP都能夠分配到最優(yōu)的信道，避免不同信道之間的相互干擾，提高網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)目煽啃浴2]

4.2 現(xiàn)場執(zhí)行層無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用

在智能樓宇系統(tǒng)中，為了滿足其應(yīng)用特性以及信息準確快速的傳輸，以及盡可能的與智能樓宇網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)相結(jié)合，故Infrastructure組網(wǎng)模式在智能樓宇中的應(yīng)用非常高，智能樓宇中存在很多的數(shù)據(jù)信息需要交換和傳遞，并按照某種通信協(xié)議來完成。BACnet作為智能樓宇中應(yīng)為最為廣泛的通信協(xié)議，其定義了整個智能樓宇實現(xiàn)設(shè)備相互操作、抽象的數(shù)據(jù)共享的對象模型以及信息服務(wù)原語。BACnet通信協(xié)議可以通過網(wǎng)絡(luò)映射方式將不同底層協(xié)議映射成BACnet子網(wǎng)實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)的傳輸，并支持了多種鏈路層以及物理層的通信模式。故現(xiàn)場執(zhí)行層中選取BACnet為基站無線傳感器網(wǎng)模式。

5 結(jié)束語

在無線網(wǎng)路技術(shù)快速發(fā)展的背景下，其在各領(lǐng)域的應(yīng)用效果不斷提高，將其應(yīng)用到智能樓宇建設(shè)中，不但可以為集成系統(tǒng)中各分項系統(tǒng)提供技術(shù)平臺，同時還可以解決有線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中電纜線傳輸造成的故障問題，解除了有線對用戶位置限制的問題。想要更進一步的提高無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能樓宇中的應(yīng)用質(zhì)量，還需要結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)特點，對無線通信網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)進行更為深入的研究，爭取更好的改善存在的不足。

參考文獻

[1]楊帆.淺談無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能樓宇中的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?014，3：203.

[2]肖青青.無線傳感網(wǎng)絡(luò)覆蓋技術(shù)的應(yīng)用與研究[D].武漢理工大學(xué)，2010.