[發明專利]用于智能通訊的便攜裝置及超遠視距傳輸數據庫的方法

有效

• 申請號: 201110021968.9
• 申請日: 2011-01-14
• 公開（公告）號: CN102148624A
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 孫德福;李志宏;李志梅;趙志力
• 申請（專利權）人: 孫德福;李志宏;李志梅;趙志力
• 主分類號: H04B1/38
• 分類號: H04B1/38;H04B1/69;H04L29/08;H04L29/06
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 陳紅;趙靜

技術領域

本發明涉及一種無線智能通信設備，特別涉及一種用于無線智能通訊的便攜裝置以及利用該便攜裝置實現超遠視距傳輸數據庫的方法。

背景技術

從20世紀80年代開始引入數傳電臺開始，至今無線通訊技術已經深入到人們工作和生活的各個領域。在短短的數十年時間里，無線通訊技術蓬勃地發展起來。

數傳電臺的使用從最早的按鍵電碼、電報、模擬電臺加無線MODEM，發展到目前的數字電臺和DSP、軟件無線電；傳輸信號也從代碼、低速數據(300～1200bps)到高速數據(N*64K～N*E1)，可以傳輸包括遙控遙測數據、數字化語音、動態圖像等業務。但是目前使用的數傳電臺，主要有模擬電臺加MODEM、數字電臺、網絡圖像電臺等。但大多功能單一，接口數字電臺提供RS232接口、傳輸速率僅達19.2Kbps。

普通數傳電臺屬于低頻段的窄帶設備雖然能滿足抗多經干擾和長距離傳輸的要求，通過MODEM調制可以傳輸數據，但速率非常低，最高僅到19.2K，滿足不了平臺間圖像、話音、數據、互聯網等傳輸的需求，尤其是數傳電臺還無法保證數據庫系統需要的高速數據傳輸以及需要保持數據鏈路的交互性。

自進入21世紀，無線通訊技術層出不窮。當前的幾種無線技術根據不同類型與用途，基本上可以分為視距、非視距；無線頻率的、調制解調制式的不同很多種類。對于CDMA1X、WCDMA、TDSCDMA、GPRS、HSDPA等通訊技術是迄今已在民用電信領域廣泛應用的技術，它們都可以實現基站對遠程無線站點IP連接。但是因為這些通訊技術的實現需要架設通訊塔來實現，其設備體積龐大、需要方艙、油機、空調等設備支持運作，導致了其電信級規模，整體采購價格昂貴，架設困難、屬于固定基站方式，均無法實現隨時移動以應對某些應急狀況(如，遭到自然災害的破壞的時候，戰場機動等)，因為這些?應急狀況下均環境復雜，并要求網絡架設快捷，能夠實現數據庫的超遠距離非視距的傳輸。

另一種現有技術的無線通訊方案是WLAN方案，是指應用無線通信技術將計算機設備互聯起來，構成可以互相通信和實現資源共享的網絡體系。無線局域網本質的特點是不再使用通信電纜將計算機與網絡連接起來，而是通過無線的方式連接，從而使網絡的構建和終端的移動更加靈活。WLAN無線局域網具有數據傳輸速率高、價格便宜，架設方便的特征。但是產品頻點在2.4G、5.8G的微波頻段，必然使得布網必須在可視范圍之內。

還有一種現有技術的專用于數據傳輸的WIMAX方案，但是其同樣無法擺脫基站、天線掛高等問題。當前價格也比較昂貴。衛星傳輸方案數據連結似乎可行，但是衛星的速率和信道非常有限，價格昂貴，同時申請特定頻點手續復雜。在野外環境下征用緊缺的衛星資源不可行。

微波可以高速傳輸數據，高頻段的微波因為平臺間的距離比較遠，但是丘陵、山、樹木、森林等平面的多徑和惡劣環境不能滿足平臺之間通信需求。同時微波必須架設鐵塔才能實現視距傳輸，同時必須具備電源動力、方艙等設施保障運行。無法便捷應用。

普通SCADA工業控制遙測、遙控類數據電臺，此類數據低頻段的窄帶設備雖然能滿足抗多徑干擾和長距離傳輸的要求，但速率非常低，滿足不了平臺間圖像、話音、數據、互聯網等傳輸的需求。為此做過長達5個月試驗，通過現有僅能提高至19K傳輸速率，根本無法進行無線數據連結，更不用說數據庫的訪問。

圖1顯示了又一種現有技術無線通訊網絡的網絡拓撲圖，顯示了一個高頻的(頻率為2.4GHz)無線音頻視頻傳輸的車載系統。從圖中可以看出，該2.4GHz的無線傳輸系統10，包括一服務器車輛12，以及若干個客戶機車輛14(a、b、c、d和e)。這個現有技術的系統的特點是：其一，可提供1至54M的高帶寬傳輸；其二，在視距范圍內(0至40KM)的穩定傳輸。然而，圖1顯示的網絡僅僅是一種理想環境，因為車輛是移動的。對于高頻點的無線傳輸信號，即使是樹木也會阻斷已建立連接的無線鏈路，導致數據傳輸的失敗。此外，即使是遠離城市的野外環境，地形地勢的復雜性難以預料，例如在山區，圖1所示的無線系統就無法應用的，因此，圖1所示的系統應用在陸地上的應用受?到了極大的限制，目前該系統也僅僅可以使用于艦載或者機載，即非陸地環境使用。再次，圖1顯示的系統能夠傳輸的數據類型也是有限的，因為即使是54M的帶寬也是無法滿足數據庫傳輸的要求。

在移動狀態下利用無線通訊技術實現智能系統數據庫的超遠視距傳輸(通常傳輸的距離大于100公里以上)，需要很好地解決無線電波的繞射以及數據庫傳輸所要求的數據鏈路的交互性之間矛盾。至今，這一矛盾還是懸而未決的難題。

發明內容