WirelessHART网络技术及其应用研究
2014-09-02蒙恩张盛
蒙 恩 张 盛
(1.北海供电局,广西 北海 536000;2.清华大学深圳研究生院智能传感网络工程中心,广东 深圳 518055)
WirelessHART网络技术及其应用研究
蒙 恩1张 盛2
(1.北海供电局,广西 北海 536000;2.清华大学深圳研究生院智能传感网络工程中心,广东 深圳 518055)
介绍了WirelessHART网络及其研究现状,分析了其技术难点,最后探讨了其应用领域与未来发展前景。
WirelessHART;可靠性;应用
0 引言
在进程自动化控制应用上,无线技术发展一直比较缓慢,其主要原因是缺少一个开放式并能满足工业需求的协议标准。HART通信基金会于2007年9月公布WirelessHART标准,主要应用于工业进程控制[1]。WirelessHART标准针对实际的工业应用环境,采取了一系列的技术措施来满足工业过程控制严格的实时性和高可靠性要求。WirelessHART网络是一种无线网状网络,采用TDMA(Time Division Multiple Access)和跳频扩频接入机制,节点通过伪随机序列随机选取通信信道,有效抵抗干扰,提高数据传输的可靠性。同时采用集中式管理,网络管理器通过收集网络各节点的信息并向各节点发送命令来配置和管理整个网络,为网络中节点之间的通信分配时隙和信道。WirelessHART网络链路分配只考虑时间分集和频率分集,不允许不同空间区域的节点工作在同一时隙的同一信道上。WirelessHART网络有多个可用信道,每个超帧包含多个时隙,因此整个网络拥有丰富的资源。
与WirelessHART相似的无线传感器网络协议包括ZigBee和ISA100。ZigBee标准是一个低速率与低能耗的无线网状网络标准,主要是针对家庭自动化和消费电子应用,于2004年发布,其物理层和数据链路层是建立在IEEE802.15.4规范之上。……
