陈光 赵旭

(天津理工大学中环信息学院,天津 300380)

传统工厂一般采用有线通信方式将成百上千的仪器、传感器、检测器及PLC等设备相互连接,形成一个控制网络,采集生产数据,监控设备状态。然而有线通信方式不仅耗时耗力耗材,使用起来也很复杂。随着移动机器人、AGV小车的出现,有线通信方式已不能满足工厂对数据传输实时性及可靠性的要求。本文针对有线通信网络的不足及工厂对无线通信网络的需求,设计了设备互联的无线通信系统,利用D2D技术实现设备间的直接通信,满足工厂对设备通信速率的需求。

1 5G无线通信技术概述

新型第五代移动通信技术简称5G无线通信技术,是在4G无线通信技术的基础上改造升级而来。它将最新的IP地址作为数据传输的基站,把搜集到的大量实时数据信息放入此IP地址的移动终端,极大地提高了数据的有效性和安全性[1]。在数据传输过程中,它将在第一时间觉察到异常,及时启动保护措施,不会让信息传输过程出现任何形式的差错。它运用LSAS技术有效地提高了频谱效率,完成了区分空间地位的功用,进一步提升了传输服务水平,并在提高无线信号覆盖范围的基础上,加快了信息传输速度。除此之外,它克服了全频谱共享、多载波等关键性技术问题,在一定程度上提高了频谱的抗干扰能力。作为一种具备独特优势的网络技术,5G无线通信技术将为社会的智能化发展提供强有力的支持。

2 5G技术的三大关键技术

2.1 毫米波技术

毫米波技术具备带宽大、波束窄、安全性高及方向性好的优势[2],成为5G网络不可或缺的一部分。……