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一套构思完整的物联网试验室建设方案物联网是通过各种传感设备,把物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络,可广泛应用于各行各业,如把各种传感器嵌入或装备到电网、铁路、桥梁、隧道、马路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,形成物联网,通过无线信息的收发,便于通讯和监管,不用数据线,成本低,运用便利年美国麻省理工学院首次提出物联网的概念,是指把全部物品通过射频识别1999MIT RFID等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理的网络国际电信联盟在ITU2023年的年度报告中对概念的涵义进行了扩展,该报告中指出,信息与通信技术的目标已经从任何时间、任何地点连接任何人,发展到连接任何物品的阶段,而万物的连接就形成了物联网在这份报告所提到的物联网中,除技术外,更多的新技术,例如传感器、纳米、嵌入式RFID芯片等技术被广泛应用年初,美国已将新能源和物联网列为振兴经济的两大武器,世界其它国家、公司、团2023体都将物联网的发展提升到了战略高度,相关的技术、应用、产品也得到了极大的发展我国也起先加速推动物联网的进程,我国的物联网发展与世界基本同步,目前传感网标准体系已形成初步框架,向国际标准化组织提交的多项标准提案也被接受年下半年以来,物联网概2023念火遍中国,中心、地方、企业都从各自角度绽开了一系列行动谋划和进入物联网年—2023月,科技部同意在无锡太湖国际科技园建立国家无锡传感网国际科技合作基地,以加快引10进国际领先的传感信息技术,推动国内传感信息产业的发展在物联网的产业价值链中,有着众多的参加者,传感器企业、芯片企业、读卡器RFID RFID企业是最早被关注的,各种传感器不断翻新;还有各种电子设备制造企业,海尔已经让其冰箱上网了,交通管理系统依据行车的速度和位置随时发布各条道路的交通状况,广告公司利用物联网随时更新其户内和户外电子广告内容,联邦快递可以在每个物流环节更新其递送物品的位置,供其内部管理人员和客户的查询物联网相关技术的人才的培育须要相关的各种条件,主要包括物质条件、人力资源条件、技术积累等物联网可划分为一个由感知层、网络层和应用层组成的三层体系,感知层主要包括二维码标签和识读器、标签和读写器、摄像头、、传感器以及终端、传感器网络和传感RFID GPSM2M器网关等,在这一层次要解决的重点问题是感知、识别物体,采集、捕获信息感知层要突破的方向是具备更敏感、更全面的感知实力,解决低功耗、小型化和低成本的问题完备的无处不在的移动通信网络是物联网发展的基础条件,中国移动在物联网的实践与创新是把移动通信实力向下与感知层结合起来,通过在机器内部嵌入通信模块,以无线通GSM/TD信等为接入手段,为客户供应综合的信息化解决方案,以满意客户对监控、指挥调度、数据采集和测量等方面的信息化需求,即应用目前中国移动在领域已形成一整套拥有M2M M2M自主学问产权的技术标准、解决方案和相关产品,并已面对政府、行业和家庭开展多样化的物联网应用实践物联网创新试验系统可实现多种物联网构架,面对各大高校及大专院校的专业教学及创新试验31小区搜寻过程(Midamble码识别)试验试验小区搜寻过程(信道估计)试验32试验随机接入参数设置试验33试验随机接入(上行同步建立)试验34试验随机接入(上行同步保持)试验35试验上行开环功率限制试验(免费升级)36UpPTS试验上行功率限制试验(免费升级)37PRACH试验随机接入冲突试验(免费升级)38无线资源管理试验试验接力切换过程试验39试验动态信道安排试验40试验系统码安排试验41二次开发试验(5・8个)依据须要供应开放接口,自主进行程序设计,调试验证产品特点
6.4层次性包含系统多个层次试验,学生可以从通信网络3G系统的层次上相识通信系统,扩展了学生的相识思路系统性以标准为技术平台,有助于学生理解系统的组成及其在系统中的作用TD6CDMA综合性集成了通信原理、移动通信、数字信号处理、通信网络与交换等门课程理论学问与技术,特别利于学生对专业学问综合相识及应用实力的提高先进性试验内容包含了当今通信专业一些最先进的理论,学生可以在较短的时间内驾驭当今通信技术的最新发展动态,适应新技术发展的要求好用性该系统是对标准技术特别直观的再现,促使学生全面而深层次理解的理论学T3G3G问内容,为以后从事相关工作,提高就业竞争力打下坚实的基础3G开放与开发性该试验系统供应了一些开放的接口平台,高水平的本科生、探讨生及相关专业老师可以依据自己的想法进行程序设计,从而使他们的一些设计思路能很快的在该系统中得到验证,也可作为课程设计与毕业设计平台二次开发试验•嵌入式智能终端系统基本开发•嵌入式网络终端开发试验•双核处理器的通信试验•嵌入式通信处理试验•嵌入式终端界面开发试验3G和竞赛,供应了众多试验例程,便于学生熟识和驾驭物联网的构成及实际应用物联网试验系统包括硬件设备、软件资源、试验资源三大部分硬件设备包括微型无线传感器、、、和其他配套设备软件资源包括系统网络软件,嵌入式网关软件,RFID GPSTD-SCDMA数据管理与分析软件,试验资源包括基于限制器的基础试验、传感器信息采集试验、无线信PC号收发试验、网络通讯试验、及组件限制试验等,通过对这三部分资源的充分学习,可Zigbee为物联网工程应用打下坚实的基础,并能通过不同传感器的特性,不同网络的组成形式,开发出更多好用性强的物联网应用模式硬件设备物联网技术教学试验平台Zigbee试验平台试验内容组成、协议分析层面寻址间接传送;单播传送;多播(组播)传送;广播传送1Z.Stack多对一路由选择协议等、网络拓扑层面星型无线传感器网络;树簇型无线网络;网络同2步;加入/退出网络等、传感器节点层面温湿度传感器试验;光电传感器试验;压力传感3器试验等微型无线传感器微型无线传感器分为温度,湿度,光电,触力等多种传感器每个节点由部分、传感MCU/RF器部分和电源管理部分组成,包括智能三项传感节点与智能触力传感节点
(1)智能三项传感节点支持温度,湿度,光电三种传感器,支持无线组网,配备按键输入和输出,支持电池
2.4G LED工作,并配套电池充电功能
(2)智能触力传感节点支持压力传感器,支持无线组网,配备按键输入和输出,支持电池工作,并配套电池
2.4G LED充电功能通用传感器以及被控对象通用传感器以及被控对象包括通用调试器母板,红外模拟传感器母板,超声波模拟传感器母板,酒精浓度传感器母板,电机限制器母板等每种母版均支持对微型无线传感器的程序更新与调试,母板可独立限制自身硬件,也可联合微型无线传感器进行联网,实现网络化限制系统配置一个无线线网络电源充电模块,同时支持个无线模块的供电或充电8嵌入式网关嵌入式网关接受嵌入式系统PXA270
(1)核心板CPUIntel XScalePXA270520MHzSDRAM64MbyteFLASH32Mbyte以太网()100M Ethernetcontroller LAN91C111CPLDXilinx95144(117User IO)接口接口160PIN
(2)底板以太网接口以太网接口个100M1视频寸(包含触摸屏和有机玻璃外壳)
4.3TFT LCD音频标准音频输入输出接口AC97USB CLIENT1个,支持PC与设备同步串行接口:个,是系统的调试端口;是带有流限制的线串行接口,可以连3UARTO UART15接GPRS/GSM-Modem;UART2是标准的3线串口(等等)软件资源、无线传感网软件
1、嵌入式网关软件
2、数据管理与分析软件3PC试验资源试验从无线网络处理器的基本试验,逐步进阶到无线数据采集通信的高级试验,即能满意基础的教学要求,又能加强学生的实际应用实力基于的试验是无线网络的CC2430CC2430Tl
2.4G主流限制器,是微型无线传感器的核心限制器试验内容共计个63射频识别(RFID)原理技术与应用试验平台给学生以详细的真实的系统感性相识,加强学生对系统原理的理解和相识,更好的帮助学RFID生学好、学透技术同时也给非通信专业的学生增加通信方面的专业学问,试验过程真实RFID详细产品特点•结合详细RFID教材《射频识别(RFID)原理与应用》,针对性强;•增加通信基础学问试验内容,扩展非通信专业学生的通信专业学问;•接受分立元件开发原理机,呈现各个组成部分原理和详细电路,加深学生对系RFID RFIDRFID统的理解;•试验中各部分信号都可以用示波器测试和观看,试验过程生动、真实;•试验平台囊括目前实际应用的三套系统,试验内容丰富、学问覆盖全面;•配有完整的的读写器系统,可以开展相关的硬件电路测试试验和相关软件协议的测试和RFID试验射频识别(RFID)原理技术与应用试验平台规格、载波频率、、1125KHz
13.56MHz920-925MHz、支持协议:2ISO14443A,ISO14443B,ISO15693()IS018000-6B,IS018000-6C EPCGEN
23、作用距离:ISO144437-15cm,ISO1569310-30cm,IS018000-6B6-12m、通信接口4RS
232、电源试验平台试验项目大模块有个试验内容(欢迎询问)5220V/AC RFID9100嵌入式开发平台Multi-Radio WiFi嵌入式开发平台接受两个嵌入式模块以为核心,Multi-Radio WiFi WiFi G2M5477,ARM9PXA270平台具有完全开放特性,可以开发嵌入式的协议、路由协议、应用层协议等,同时WiFi MAC平台具有个独立的功耗测试电路,电路可以自行连续测量功率消耗3目前传感器网络的一个发展趋势为高速率传输,经过以系列和系列为代表的CC1000CC2420两代传感器网络节点的发展,传感器网络节点进入高速嵌入式阶段的小体积、WiFi G2M5477超低功耗电池更换周期可达年以上、高速率、高性能模块内包含为无线3-444MHz RISC CPU,传感器网络下一代节点的探讨和应用供应了良好的探讨平台•平台以为核心,包含两个嵌入式模块,模块与之间接受高PXA270CPU WiFi WiFi PXA270SPI速接口可以完成高速的探讨工作也可以利用一套开发平台上的两个嵌入44MHz,Multi-Radio式模块完成嵌入式的探讨工作WiFiWiFi•平台的代码全部开放,包括嵌入式的层、网络层、传输层,操作系统的代WiFi MACPXA270码•平台可以通过串口连接计算机干脆进行开发工作,不需另购在线编程器或调试器•支持多种传感器平台依靠高性能可以连接麦克风、摄像头等传感器,完成多媒PXA270CPU体无线传输的探讨工作同时,平台的模块高精度接口可以干脆连接温度、湿度、G2M5477AD加速度等传感器,完成基于嵌入式无线传感器网络节点的研发工作WiFi开发平台的主要性能指标Multi-Radio•同时支持个嵌入式模块,每个模块的特性如下2WiFi
802.llb/g
2.4GHz,信道1-11和14,数据速率6-54Mbps;收发器以及低频接收器;ISO24730-
22.4GHz125kHz
802.11射频放射功率+18dBm
802.11g,+20dBm
802.11b;32位RISCCPU,时钟频率44MHz;SDIO,数据速率可达100Mbps;SPI接口,最高44Mbps;UART接口,最高
2.7Mbps;吞吐量可达包含加密;TCP/IP4Mbps WPA2RAM128KB;Flash ROM8Mbit•高性能的CPU(ARM9);•两个模块以及整个平台的电压、电流、功率、温度的连续自动测量;WiFi•大容量存储(U盘或SD卡);•支持音频和视频接口(可以干脆连接摄像头);•以太网、接口USB平台的开发目的主要如下
3.4Multi-Radio•面对目前广泛运用的应用(如网上电影播放、大文件下载等,特点为多点同时下载,增加P2P速率,如常用的迅雷、快车、电驴等服务),将现有的有线网络扩展到无线网络中,探讨无线网络的问题P2P•由于无线带宽和网络特性(无线一般是广播方式的,不像有线网络是交换方式的,广播方式有同信道干扰问题)的限制,接受多个无线模块(即多个)在同一时间进行传输,每个模Radio块工作在不同的信道上,多个链路的同时传输增加了网络传输的吞吐量•可以进行嵌入式的探讨,嵌入式是下一代传感器网络节点的发展方向之一,利用WiFiWiFi此平台代码开放的特点和强劲的可以进行多种多样的开发工作,包括传感器网络多媒体的CPU,探讨•由于的开放特点,当应用多个同时进行传输时,须要用新的协议替代G2M5477Radio MAC已有的协议(当然也可以在高层来完成此功能,效率会低一些),利用的协议的G2M5477MAC开放性,可以研发的协议Multi-Radio MAC综合试验平台GPS/GIS/GPRS综合试验平台是为了协作本科生、探讨生《卫星定位导航原理及其应用》《智能GPS/GIS/GPRS交通系统》课程、《中的车辆定位导航方法》课程、《地理信息系统》课程的学习而开设教ITS学试验的基础平台据调研,国内开设类似课程的教学单位均没有相应的试验平台,无法让学生直观的驾驭基础理论学问及其应用综合试验平台对卫星导航定位、地理信息GPS/GIS/GPRS系统、无线数据传输深化探讨的基础上探讨开发的、针对教学运用的综合试验平台也可用于探讨机构了解驾驭卫星定位导航工作原理及其应用的培训设备试验平台功能组成
5.1试验平台主要包含设置、数据接收、解算、卫星位置解算、与卫星仰角等关FPGA GPSDOP DOP系、伪距解算、位置解算、拨码开关、扩展接口、数据传输协议实现、数据显示等基GPRS GIS本功能单元,供学生学习驾驭卫星定位导航的基本原理以及其中的数据处理流程设计、数GPRS据传输的原理与实现方法、显示功能的实现等内容GIS开放数据结构和程序库供学生编程试验GPS编程试验依据导航电文和接收机时间计算卫星三维位置;•GPS计算卫星信号多普勒频率•计算卫星信号经过电离层产生的延时误差;•计算卫星信号经过大气层产生的延时误差;••计算导航定位几何精度因子,即HDOP、VDOP、PDOP、TDOP、GDOP;依据已知位置和时间,预料可视卫星在轨道上的位置和多普勒频率;•建立导航方程并解方程,计算接收机坐标系内的位置、时间;•ECEF坐标系与坐标系坐标变换编程试验•ECEF WGS84时间与时间、本地时间坐标变换编程试验•GPS UTC坐标系与坐标系坐标变换编程试验;ECEF WGS84时间与时间、本地时间坐标变换编程试验•GPS UTC依据试验设计,试验一和试验四包含学生自己动手编程的部分,因此须要课时的时间完成学4生可依据试验指导教程进行试验,并按要求完成试验报告试验思索题用于加深学生对所做试验的理解,同时可对试验老师出试验考题时起到参考作用试验教学部分也许须要课时完成,加上前序学问的讲解以及试验考试的时间,也许须要1418课时左右的时间完成若一次试验课为课时,则须要次课的时间29适用范围
5.6适合通信、电子、信息、测量、自动限制、导航、遥控遥测等专业的本科生、究生基础教GPS学试验、本科生毕业设计、硕士生课题探讨;a.适合应用系统的工程技术和维护人员运用b.GPS技术实训系统T3G TD-SCDMA技术试验系统是国内首创的为高校相关专业开展技术相关课程配套的可视化的TD-SCDMA3G专业综合实践教学平台通过对各种比特级数据的发送、加扰、接受及分析,学生可以深化地理解与驾驭通信系统的技术原理和运行机制借助次平台,还可以学习系统中的一些故障T3G分析学问本系统编排功能强调学生的动手实践和专业综合设计分析实力的提高,着力培育创新型人才可完成的试验设计物理层结构试验试验时隙结构试验1TD-SCDMA试验帧结构试验2TD-SCDMA试验信道配置试验3试验信道数据设置试验4空中接口信道试验试验传输信道试验5试验物理信道试验6试验信道映射操作试验7信道编码与复用试验试验信道编码复用结构试验8试验差错校验试验试验传输块的级联和码块分段试验910试验信道编码试验11试验无线帧尺寸均衡试验12试验第一次交织试验13试验无线帧分割试验14试验速率匹配试验15试验打孔或重发试验16试验传输信道复用试验17试验物理信道分割上试验18试验其次次交织■帧相关试验19试验其次次交织一时隙相关试验20试验子帧分割试验21试验物理信道映射试验22调制与扩频试验试验调制试验23试验扩频试验24试验扰码试验25试验脉冲成形试验26试验载波输出波形试验27物理层处理过程试验(系统级)试验基站发送信息配置试验28试验29无线传输环境配置试验试验30小区搜寻过程(SYNGDL识别)试验。