La transmisión inalámbrica de datos es una técnica muy habitual en el Internet de las cosas. La transmisión inalámbrica de datos comprende tres niveles: la capa de recopilación de nodos, la capa de transmisión intermedia y la capa de aplicaciones de monitorización de terminales. La capa de transmisión intermedia se encarga de la transmisión inalámbrica de datos. Concretamente, recibe datos del extremo inferior y los envía de forma inalámbrica a la capa de gestión superior (como un servidor). Se trata del eslabón más crítico e importante del sistema de recopilación de datos inalámbricos. En la actualidad, la aplicación de la tecnología de transmisión de datos inalámbrica para el control inteligente de Zongheng es cada vez más amplia. En función de los distintos requisitos de aplicación, se seleccionan diferentes métodos y equipos de transmisión de datos inalámbricos.
tecnología de transmisión inalámbrica de datos
Entre las tecnologías de comunicación inalámbrica más comunes se incluyen principalmente GPRS/CDMA, 4G, LoRa, NB-IoT, radio digital, microondas de espectro ensanchado, puentes inalámbricos y comunicaciones por satélite, tecnología de comunicación de onda corta, etc. Se utiliza principalmente en zonas remotas o en áreas donde no resulta adecuado tender líneas, como minas de carbón, mares, zonas con contaminación o entornos hostiles, etc.
Clasificación de la transmisión inalámbrica de datos
Comunicación por radio digital:
La radio digital es la abreviatura de «radio de transmisión inalámbrica de datos digitales». Se trata de una estación de transmisión inalámbrica de datos que utiliza procesamiento de señales digitales, modulación y demodulación digitales, y cuenta con funciones como la corrección de errores hacia adelante y la ecualización con decisión suave. La mayoría de las frecuencias de funcionamiento de las estaciones de radio digital utilizan las bandas de frecuencia de 220-240 MHz o 400-470 MHz. Son compatibles con llamadas digitales y telefónicas, ofrecen una buena transmisión de datos en tiempo real, cuentan con canales dedicados para la transmisión de datos, suponen una inversión única, no tienen cuotas de funcionamiento, son aptas para entornos adversos y son estables. Merece la pena esperar a disfrutar de estas ventajas. El radio de cobertura efectiva de una estación de radio digital es de unas decenas de kilómetros, lo que permite cubrir una ciudad o una zona determinada. Las estaciones de radio digitales suelen ofrecer interfaces de datos RS-232 estándar, que pueden conectarse directamente a ordenadores, recopiladores de datos, RTU, PLC, terminales de datos, receptores GPS, cámaras digitales, etc. Se ha utilizado ampliamente en diversos sectores, entre ellos el aeroespacial, ferroviario, eléctrico, petrolero, meteorológico, sísmico y otros. También ha experimentado un gran avance y desarrollo en ámbitos SCADA como el control remoto, la telemetría, las señales de vibración y la teledetección.
Tecnología de comunicación inalámbrica GPRS/CDMA:
El GPRS (Servicio General de Paquetes por Radio) es una tecnología inalámbrica de conmutación de paquetes basada en el sistema de comunicaciones GSM, desarrollada y gestionada por China Mobile. Se trata de una tecnología a caballo entre la segunda y la tercera generación, por lo que suele denominarse 2,5G. Aprovecha el concepto de ”conmutación de paquetes“ para desarrollar un método de transmisión inalámbrica. La conmutación de paquetes encapsula los datos en numerosos paquetes independientes y, a continuación, transmite estos paquetes uno por uno. El proceso es, en cierto modo, similar al envío de un paquete. Su ventaja radica en que solo ocupa ancho de banda cuando hay datos que transmitir, y su tarificación se basa en la cantidad de datos, lo que resulta eficaz para mejorar la utilización de la red. La red GPRS admite tanto datos de tipo circuito como datos con conmutación de paquetes, por lo que la red GPRS puede conectarse fácilmente a Internet. En comparación con el método de transmisión de datos con conmutación de circuitos de la red GSM original, la tecnología de conmutación de paquetes GPRS ofrece ”facturación de pago por uso» en tiempo real, transmisión de alta velocidad y otras ventajas.
CDMA (abreviatura en inglés de «acceso múltiple por división de código») es un nuevo sistema de comunicación inalámbrica basado en la tecnología de división de código y la tecnología de acceso múltiple, gestionado por China Telecom. Su funcionamiento se basa en la tecnología de espectro ensanchado.
Comunicación por onda corta:
Según la clasificación del Comité Consultivo Internacional de Radiocomunicaciones, se entiende por «onda corta» aquellas ondas electromagnéticas con una longitud de onda de entre 100 m y 10 m y una frecuencia de entre 3 MHz y 30 MHz. La comunicación por onda corta se refiere a la comunicación por radio que utiliza ondas cortas, también conocida como comunicación de alta frecuencia (HF). La comunicación por onda corta puede dividirse en propagación por onda terrestre y propagación por onda ionosférica. La atenuación de la propagación por onda terrestre aumenta a medida que aumenta la frecuencia de funcionamiento. En las mismas condiciones del terreno, cuanto mayor es la frecuencia, mayor es la atenuación. El uso de ondas terrestres solo es adecuado para la comunicación de corto alcance, y su frecuencia de funcionamiento se selecciona generalmente por debajo de los 5 MHz. La propagación por onda terrestre se ve menos afectada por las condiciones meteorológicas y es relativamente estable. Los parámetros del canal prácticamente no varían con el tiempo, por lo que el canal puede considerarse un canal de parámetros constantes. La propagación por ondas celestes es un método de comunicación a larga distancia en el que las ondas de radio se reflejan en la ionosfera. Una vez que las ondas electromagnéticas proyectadas oblicuamente se reflejan en la ionosfera, pueden transmitirse hasta el suelo a miles de kilómetros de distancia. La pérdida de propagación de las ondas celestes es mucho menor que la de las ondas terrestres. Tras múltiples reflexiones entre el suelo y la ionosfera, pueden llegar a lugares extremadamente lejanos. Por lo tanto, las ondas ionosféricas pueden utilizarse para comunicaciones globales. La propagación por ondas ionosféricas es extremadamente inestable debido a los graves efectos de los cambios ionosféricos y a la propagación por trayectorias múltiples, y sus parámetros de canal cambian rápidamente con el tiempo, por lo que se denomina canal de parámetros variables. Las características de la comunicación por onda corta son: bajos costes de construcción y mantenimiento, ciclo corto, equipos sencillos, fácil programación de circuitos, gran resistencia a las interferencias, banda de frecuencia estrecha, escasa capacidad de comunicación y escasa estabilidad en la transmisión de la señal por el canal de onda ionosférica.
Puente inalámbrico:
Un puente inalámbrico es el resultado de la combinación de la tecnología de radiofrecuencia inalámbrica y la tecnología tradicional de puentes cableados. Los puentes inalámbricos están diseñados para la interconexión punto a punto entre redes mediante tecnología inalámbrica (microondas) para la transmisión de datos a larga distancia. Se trata de un dispositivo de almacenamiento y reenvío que permite la interconexión de redes LAN en la capa de enlace. Se puede utilizar para la conexión inalámbrica de larga distancia (hasta 50 km) y de alta velocidad (hasta 100 Mbps) entre dispositivos digitales fijos y otros dispositivos digitales fijos. Tanto la tecnología de microondas de espectro ensanchado como la de puente inalámbrico pueden utilizarse para prestar servicios de transmisión de señales con gran volumen de datos, como la videovigilancia, que requieren un gran ancho de banda.
Aplicaciones de transmisión inalámbrica de datos
◆ Monitorización inalámbrica de la tensión en la perforación petrolífera
◆ Transmisión inalámbrica de datos a corta y larga distancia
◆ Supervisión inalámbrica de los equipos de seguridad
◆ Bai485 inalámbrico, PLC inalámbrico
◆ Monitorización de la presión y la temperatura en la red de tuberías urbana
◆ Alarma inalámbrica por la red eléctrica
◆Control remoto industrial, telemetría especializada
◆Automatización industrial
◆Recopilación de datos de yacimientos petrolíferos
◆Control de las comunicaciones del sistema de vehículos aéreos no tripulados (UAV)
◆Comunicaciones inalámbricas ferroviarias
◆Sistema de control de seguridad en minas de carbón
◆Supervisión de la red de tuberías de agua corriente
◆Acceso a Internet de banda ancha y uso compartido
◆Red LAN inalámbrica
◆Control en red de los equipos de los aparcamientos
◆Otras aplicaciones de conexión en red de dispositivos RS-232/RS-485
◆Sistema de seguimiento hidrológico
◆Control del tratamiento de aguas residuales
◆Control y gestión mediante PLC
Esta es la introducción de " Aplicaciones de transmisión inalámbrica de datos “, ¡Espero que te resulte útil! Este artículo lo ofrece Chengdu Zongheng Intelligent Control, una empresa especializada en la transmisión de datos para el Internet de las cosas.
Palabras clave: transmisión inalámbrica de datos
