測量與控製用無綫通信技術 9787121055850 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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王平 著

圖書標籤:

• 無綫通信
• 測量技術
• 控製技術
• 傳感器
• 物聯網
• 自動化
• 電子工程
• 通信工程
• 工業控製
• 數據采集

店鋪： 博學精華圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121055850

商品編碼：29663849661

包裝：平裝

齣版時間：2008-03-01

基本信息

書名:測量與控製用無綫通信技術

：30.00元

售價：20.4元,便宜9.6元,摺扣68

作者:王平

齣版社：電子工業齣版社

齣版日期：2008-03-01

ISBN：9787121055850

字數：348000

頁碼：268

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.341kg

編輯推薦

內容提要

本書以測量與控製用無綫通信關鍵技術問題為基礎，有機地融入瞭作者參與製定美國儀器儀錶學會ISA－100a工業無綫通信標準所獲得的研究成果，係統地介紹瞭IEEE 802.11b、802.15.1（藍牙）、ZigBee三種無綫通信技術的原理。設計方法與産品開發技術，並以作者開發的無綫控製係統為典型例子，重點介紹瞭IEEE 802.11b、802.15.1（藍牙）、ZigBee三種用於測量與控製的無綫通信協議體係結構、協議棧軟件的設計開發，以及相應的無綫通信卡、無綫測控設備、無綫接入設備的開發方法和技術。
本書力求做到理論分析與技術應用並重，使讀者對用於測量與控製的無綫技術有一個係統、全麵、深入的瞭解，並掌握用於測量與控製的無綫技術産品的開發方法。
本書可作為自動控製領域從事科學研究、産品開發與工程應用的科研人員、工程技術人員的參考用書，也可作為自動化、計算機、通信、測控、電氣等專業高年級本科生和研究生的教學用書。

目錄

作者介紹

文摘

序言

現代工業生産的脈搏：先進無綫通信在測量與控製領域的深度應用 在當今高度自動化和智能化的工業生産浪潮中，數據的實時采集、可靠傳輸和精確控製已成為提升效率、保證安全、優化決策的關鍵。而支撐這一切的，正是那一根根無形的“神經”——先進的無綫通信技術。本書《測量與控製用無綫通信技術》正是深入探討這一核心技術在工業領域如何落地生根、蓬勃發展的權威指南。它並非泛泛而談，而是直指工業生産的核心環節，係統性地剖析瞭無綫通信技術如何成為現代測量與控製係統不可或缺的有機組成部分。 從工業現場到雲端，無綫通信構建起全方位的智能感知網絡 傳統的工業現場，傳感器、執行器、PLC（可編程邏輯控製器）等設備之間的連接往往依賴於繁雜的綫纜。這些綫纜不僅安裝成本高昂，維護睏難，而且在惡劣的工業環境中極易損壞，影響數據傳輸的穩定性和實時性。而本書所聚焦的無綫通信技術，則徹底打破瞭這一僵局。 1. 傳感器網絡的無綫化： 無論是溫度、壓力、流量、液位等物理量的測量，還是設備狀態、位置、振動等信息的采集，越來越多的傳感器正告彆綫纜，擁抱無綫。本書將詳細介紹各類適用於工業環境的無綫傳感器網絡（WSN）技術，例如： 低功耗廣域網（LPWAN）技術： LoRa、NB-IoT等技術以其極低的功耗和長距離通信能力，非常適閤部署在廣闊的工業廠區、管綫監測、環境監測等場景，為海量傳感器的接入提供瞭可能。 短距離無綫技術： Zigbee、Bluetooth Low Energy（BLE）、Wi-Fi等技術則在設備密度較高的區域，如自動化生産綫上的機器人、AGV（自動導引車）、檢測設備等之間實現高效、靈活的數據交換。 專用工業無綫技術： ISA100.11a、WirelessHART等針對工業過程控製而設計的無綫通信協議，在安全性、可靠性、實時性方麵有著更嚴格的要求，能夠滿足嚴苛的工業應用場景。 本書將深入剖析這些技術的通信原理、網絡拓撲、功耗管理、安全機製以及在不同工業場景下的具體應用案例，幫助讀者理解如何根據實際需求選擇最閤適的無綫傳感器技術。 2. 控製指令的無綫化： 傳統的控製指令傳輸通常也需要綫纜連接，限製瞭執行器的部署靈活性。無綫通信技術的進步，使得遠程控製、分布式控製、移動控製成為現實。 遠程監控與診斷： 工程師可以遠程監控生産設備的狀態，接收報警信息，並通過無綫網絡下發簡單的調整指令，大大提高瞭故障響應速度和維護效率。 移動操作與控製： 在大型工廠、礦山、港口等場景，AGV、無人機、移動機器人等載體上的控製係統，完全依賴於無綫通信實現與中央控製係統的交互。 分布式控製係統（DCS）的無綫化： 越來越多的DCS係統開始引入無綫通信，用於連接分散的控製單元或遠程I/O模塊，降低布綫成本，提高係統的靈活性和可擴展性。 本書將詳細闡述如何利用無綫通信實現可靠的控製指令傳輸，包括通信協議的選擇、信號的魯棒性設計、時延的控製以及網絡的安全防護等關鍵問題。 3. 數據傳輸與融閤的無綫化： 工業數據的産生量呈爆炸式增長，如何高效、可靠地將這些數據從生産現場傳輸到數據中心、雲平颱，是實現工業大數據分析、人工智能決策的基礎。 工業物聯網（IIoT）平颱： 無綫通信是構建IIoT平颱的核心連接技術。本書將介紹如何利用各種無綫技術將生産設備、傳感器、控製係統等連接起來，形成一個統一的數據采集和傳輸通道。 邊緣計算與雲邊協同： 在部分場景下，數據在傳輸到雲端之前，需要在邊緣進行預處理和分析。本書將探討無綫通信如何在邊緣計算節點與雲平颱之間實現高效的數據交互。 5G在工業場景的應用： 隨著5G技術的發展，其高帶寬、低時延、大連接的特性為工業帶來瞭前所未有的機遇。本書將重點介紹5G在工業製造、智能電網、智慧交通等領域的潛在應用，以及其在測量與控製領域的顛覆性影響。 本書的核心價值：理論與實踐的深度融閤 《測量與控製用無綫通信技術》並非僅限於理論的介紹，更注重將先進的無綫通信技術與具體的工業測量與控製應用場景相結閤。本書將： 深入剖析通信協議細節： 詳細解析各類工業無綫通信協議的幀結構、尋址方式、數據鏈路層和網絡層的工作機製，幫助讀者理解數據如何在網絡中傳輸。 強調係統設計與優化： 從工業現場的實際需求齣發，指導讀者如何進行無綫通信係統的選型、部署、集成和優化，包括網絡覆蓋設計、乾擾分析、功耗優化、安全性設計等。 聚焦實際應用案例： 大量引用不同行業（如石油石化、電力、冶金、食品飲料、智能製造等）的實際應用案例，展示無綫通信技術在解決工業痛點、提升生産效率、保障生産安全方麵的成功實踐。 探討挑戰與未來趨勢： 充分認識到工業無綫通信在實際應用中可能麵臨的挑戰，如電磁乾擾、環境適應性、數據安全、標準化等，並對未來的技術發展趨勢進行前瞻性分析，如AI與無綫通信的融閤、數字孿生在無綫係統中的應用等。 掌握未來工業的“語言” 對於從事工業自動化、過程控製、設備管理、數據工程等領域的工程師、技術人員和研究人員而言，本書提供瞭一套係統、全麵的知識體係。它將幫助您： 理解工業無綫通信的底層邏輯： 掌握各類無綫通信技術的優缺點，理解其在工業場景下的適用範圍。 提升工業係統的智能化水平： 能夠設計、實施和優化更加靈活、高效、可靠的無綫測量與控製係統。 把握工業4.0和智能製造的發展脈搏： 瞭解無綫通信技術在推動數字化轉型和智能化升級中的核心作用。 應對工業現場的實際挑戰： 掌握解決無綫通信部署和運行過程中可能齣現的技術難題。 本書將成為您在構建下一代智能工業測量與控製係統的寶貴知識庫和實踐指南，幫助您掌握工業通信的“新語言”，駕馭工業智能化的浪潮。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期關注工業自動化與過程控製領域的研究人員，我發現這本書在網絡安全和係統可靠性方麵展現瞭前所未有的前瞻性。在探討傳統現場總綫協議的局限性時，作者並未簡單地提齣新的替代方案，而是深入剖析瞭為什麼某些協議在麵對分布式控製係統（DCS）的擴展性和彈性需求時顯得力不從心。書中對時間敏感網絡（TSN）標準的解讀尤為獨到，它不僅闡述瞭基於IEEE 802.1Qbv的時間觸發整形機製，還詳細對比瞭其與傳統同步機製（如PTP）在抖動（Jitter）控製上的差異，配圖清晰地展示瞭TSN如何保證微秒級的確定性。更讓我眼前一亮的是，它討論瞭基於區塊鏈技術的分布式信任鏈在工業數據溯源中的潛在應用，雖然這部分內容略顯超前，但卻極大地拓寬瞭我們對未來工業控製基礎設施的想象空間。這本書成功地搭建瞭一座連接傳統強壯性與新興互聯性的橋梁，對於那些希望讓老舊設備煥發新生，同時擁抱工業4.0願景的專業人士而言，是一本引人深思的參考讀物。

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是為嵌入式係統工程師量身打造的一本實戰指南，它著重於如何將復雜的射頻前端設計與低功耗微控製器進行高效集成。我尤其欣賞作者在電源管理與信號完整性部分的處理方式，許多教科書對這些“髒活纍活”往往一帶而過，但這本書卻詳細記錄瞭在高頻信號傳輸過程中，如何有效抑製地綫反彈和串擾效應的PCB布局技巧。書中提供的硬件描述語言（HDL）示例代碼，用於實現快速傅裏葉變換（FFT）加速器，是另一個亮點，這些代碼經過瞭實際驗證，可以直接用於FPGA或ASIC的快速原型驗證。更貼心的是，作者還專門開闢瞭一個章節討論瞭實時操作係統（RTOS）在處理高吞吐量數據流時的調度策略優化，這對於設計需要硬性時間限製的控製迴路軟件至關重要。讀完後感覺自己仿佛完成瞭一次從概念到樣機的完整開發周期，每一個細節，從晶體振蕩器的選型到中斷服務例程的編寫，都被照顧得無微不至。這本書記載的知識密度極高，需要反復研讀纔能完全吸收其中精髓，絕非泛泛之談可比。

評分☆☆☆☆☆

最近翻閱瞭一本關於現代通信係統設計的著作，真是讓人受益匪淺。這本書的深度和廣度都令人印象深刻，它沒有停留在理論的錶麵，而是深入剖析瞭現代通信係統，尤其是那些對實時性要求極高的應用場景中的核心挑戰與解決方案。作者在闡述編碼理論與調製技術的章節時，那種娓娓道來的敘事方式，使得即便是初接觸這些復雜概念的讀者也能輕鬆跟進。特彆值得一提的是，書中對信道編碼的優化算法進行瞭詳盡的對比分析，不僅展示瞭不同算法的優劣，還結閤實際的誤碼率性能麯綫進行瞭量化評估，這對於我們進行工程選型決策時提供瞭極其寶貴的參考依據。書中還花瞭大量篇幅探討瞭多址接入技術的演進，從傳統的TDMA到OFDMA的精妙轉變，每一個技術節點都伴隨著清晰的數學推導和直觀的圖形輔助，使得復雜的頻譜資源分配問題變得清晰可見。對於想深入理解下一代網絡架構中物理層與MAC層協同設計的工程師來說，這本書無疑是一本案頭必備的寶典，它真正做到瞭理論與實踐的完美結閤，讀起來酣暢淋灕，思緒總能被引導嚮更深層次的思考，完全超齣瞭我對一本技術專著的預期。

評分☆☆☆☆☆

我很少讀到一本能如此優雅地平衡用戶體驗（UX）設計與底層硬件限製的書籍。這本書的敘事風格非常具有人文關懷，它從一個使用者的角度齣發，探討瞭如何通過巧妙的人機界麵（HMI）設計來掩蓋底層通信協議的復雜性和潛在的時延波動。書中有一個章節專門討論瞭感知延遲與主觀滿意度之間的非綫性關係，並引用瞭大量的心理物理學實驗數據來支撐其觀點，這在技術書籍中是相當罕見的。作者強調，再完美的底層技術，如果用戶界麵設計得令人睏惑或響應遲緩，那麼整個係統的價值都會大打摺扣。書中對比瞭圖形化編程界麵與命令行配置模式在不同類型操作人員中的學習麯綫和錯誤率，並提供瞭一套基於Fitts' Law優化的觸摸屏交互模型。這種將認知科學融入工程實踐的做法，讓這本書不僅僅停留在“如何做”的層麵，更上升到瞭“為什麼應該這樣做”的哲學高度。對於那些緻力於設計麵嚮最終用戶的智能設備和係統的團隊而言，這本書提供瞭極為寶貴的指導方針，幫助我們跳齣單純的技術指標競爭，轉而關注更深層次的用戶價值實現。

評分☆☆☆☆☆

這本書的數學嚴謹性令人印象深刻，它似乎是在為高級信號處理課程的學生量身定製的教材。作者在介紹盲源分離（BSS）算法時，從高階統計量的角度齣發，詳盡地推導瞭獨立成分分析（ICA）的收斂條件和性能邊界。很多教材在處理這些內容時，往往跳過瞭矩陣分解和特徵值分解的復雜步驟，直接給齣現成的公式，但這本著作則堅持從基礎公理齣發，每一步推導都清晰可循，對於希望打下紮實理論基礎的讀者而言，這是無價之寶。尤其在小波變換的應用章節，它不僅介紹瞭連續小波變換，還深入探討瞭離散小波變換（DWT）在數據壓縮與去噪中的最優基選擇問題，並給齣瞭如何利用能量集中特性來設計高效濾波器組的實際案例。我花瞭整整一個下午來梳理其中關於卡爾曼濾波器的擴展形式（如EKF和UKF）在非綫性係統狀態估計中的迭代過程，作者對雅可比矩陣的構建和綫性化誤差的分析極為透徹。這本書的閱讀過程，更像是一場艱苦而充實的智力探險，它挑戰讀者的數學功底，但最終的迴報是深刻的洞察力。