刘东 张锋

1. 奥维通信股份有限公司 辽宁 沈阳 110179；2. 沈阳中科奥维科技股份有限公司 辽宁 沈阳 110179

1 技术背景

工业无线传感网络技术被广泛应用于工业现场中。目前主要的工业无线传感网络技术WIA-PA无线网络[1-2]、Bluetooth、WIFI、Zig Bee、Wireless HART以及其他私有协议无线网络均使用2.4GHzISM自由频段。而2.4GHzISM自由频段频率资源有限，导致WIA-PA无线网络、Wireless HART采用CSMA-CA载波监听多路访问/冲突避免方法和TDMA时分多址接入技术来扩展通信资源，避免干扰；Bluetooth、Wi-Fi、Zig Bee以及其他私有协议无线网络仅使用CSMA-CA载波监听多路访问/冲突避免方法来避免干扰。虽然通过相应的介质访问控制协议可以避免干扰，但是如此多的网络共用有限的频率资源，干扰的概率非常大，数据成功率低，将严重影响网络数据的实时性。

2 功率调整方法实现

2.1 网络拓扑

WIA-PA无线网络的网络拓扑为MESH网络和星形网络的混合网络，网关设备、路由设备之间组成MESH网络，路由设备和节点设备之间组成星形网络。子节点设备为具有单一目的地址的网络内无线设备，父节点设备为多目的地址的网络内无线设备。

2.2 功率调整方法

功率调整方法有两种：周期功率调整方法、快速功率调整方法。周期功率调整方法的参数统计周期为TL大于快速功率调整方法的参数统计周期TS；周期功率调整方法功率调整的属性及步进取决于接收成功率RSR与接收成功率RSR阈值的比较；快速功率调整方法功率调整的属性及步进取决于链路质量LQI与链路质量LQI阈值的比较；周期功率调整方法的功率调整步进分为长步进ΔPLL和短步进ΔPLS，快速功率调整方法的功率调整步进分为长步进ΔPSL和短步进ΔPSS，步进值对应的关系为ΔPLL>ΔPLS>ΔPSL>ΔPSS。