智能樓宇中無線網絡技術的應用

李勝

摘 要：無線網技術具有靈活性與低成本性等特點，現在其已經被廣泛的應用到智能樓宇中，對提高網絡環境的應用效果具有重要意義。想要進一步提升無線網絡技術在智能樓宇中的應用，就需要結合其建設特點，選擇合理的應用方式。文章分析了智能樓宇中無線網絡技術應用注意要點，并對其具體應用進行了分析。

關鍵詞：智能樓宇；無線網絡；無線通信

1 無線網路技術分析

1.1 無線網絡

無線網絡的應用需要通過無線電波來完成計算機設備與計算機位置相關網絡數據的傳送，是一種靈敏度更高的計算機網絡數據傳送系統。以無線網絡為基礎，可以通過無線射頻技術實現數據的收發，與傳統有線網絡相比可以減少電纜連接設計。利用無線網絡技術，可以建立遠距離無線連接全球數據與語音網絡，以及近距離無線連接紅外與射頻技術。相比有線網絡來說其在數據的傳輸上對電纜傳輸方式進行了改善，以無線電代替傳統網線，實現了無線通信，解放了地理位置對的限制，同時還與有線網絡形成互為備份的關系。

1.2 無線局域網

無線局域網即通過無線數據傳送的一種計算機網絡，與無線通信技術以及計算機網絡技術相結合，對有線局域網進行了延伸，實現了利用無線局域網完成數據傳輸與接收，達到了不需連線傳輸的目的。

2 無線網絡技術在智能樓宇中應用概述

所謂智能樓宇其建設核心即多種系統的集成，想要滿足集成系統的有效運行，必須要建立一個可靠性高的通信網絡。隨著計算機技術與網絡技術的快速發展，一個現代化的智能樓宇基本上具備了安防、消防等系統外，還具有復雜的計算機通信網絡，只有當建筑滿足各項基礎通信設備的運行需求，才可以更進一步實現電子郵件、電子數據傳輸、視頻電視以及多年媒體通信等功能[1]。而所有系統的實現必須要以無線網絡技術為基礎，將其作為連接各分項系統的橋梁。無線網絡設計在智能樓宇中的應用，可以節省有線網絡通信所需的電纜線，以更低的建設成本來獲得相應的功能。并且還可以避免電纜線連接可靠性不高帶來的網絡故障問題，滿足了計算機在一定范圍不受位置限制的要求，為整個智能樓宇建立一個重要的技術平臺。

以某工程無線網絡系統應用為例，主要由ZigBee無線傳感器網絡接入部分、以太網TCP/IP傳輸以及電力線載傳輸部分組成，其中ZigBee無線傳感器網絡可以將整個智能樓宇內有用數據收集匯總到ZigBee協議中規定中心節點上，基于此建立的最底層混合網絡與傳統方式相比不需要布線處理，并且具有較高的保密性能，整個施工周期也比較短，在建設完成后傳輸效果高。另外，通過電力線接入處理后，可以將樓層中原本一體的ZigBee網絡劃分為多個功能子網，受ZigBee協議規定信道頻率影響，可以選擇用頻率復用的方式，將各子網設置為相同頻率，利用本工程鋼筋混凝土結構天然干擾屏蔽作用避免相同頻率之間的相互干擾，可以更好的發揮出樓宇內各個子網傳輸的優勢。如圖1所示，一、三樓確定頻率為1，二、四樓確定頻率為2，可以在保證ZigBee信道數目的情況下，避免了各樓層之間信道的相互干擾。

3 無線網絡技術在智能樓宇中應用要點分析

將無線網絡技術應用到智能樓宇建設中時，為保證無線通信網絡建設效果，需要結合建筑工程結構特點以及無線網絡特點來確定管理要點，避免各類因素對網絡設計的影響。第一，以智能樓宇本身結構類型為依據來選擇相應的網絡類型，尤其是對于應用對象為移動狀態時，為避免電纜線傳輸對位置的影響，應選擇用無線網絡。第二，在選擇無線網絡技術建立通信網絡時，應配置相應的基礎性網絡保護措施，采取有效的措施來做好無線網絡密碼的修改與保護，并且為避免通信網絡在應用過程中出現故障，應建立專責管理小組，隨時進行檢測調整。第三，結合建筑內部結構特點確定設計方案的合理性，避免無線信號的流失。

4 無線網路技術在智能樓宇中應用措施分析

4.1 無線局域網技術應用

第一，IP地址規劃。如果為AC的IP地址應選擇用靜態手工配置，如果為AP的IP地址分配如果選擇用靜態分配方式，因為AP數量比較多，配置工作量大，在設計與應用過程中容易發生沖突，因此應盡量選擇用DHCP動態分配。第二，SSID/VLAN規劃。在智能樓宇建設中，業務VLAN主要來區分不同業務類型以及用戶群體，SSID在WLAN中也可以起到相同的作用。因此在進行設計時，在業務VLAN規劃中需要綜合考慮將VLAN與SSID的映射關系，WLAN管理VLAN與業務將VLAN分離，并且業務VLAN根據實際需求與SSID實現1：1、1：N/N：1/N：N多種匹配映射，AC終結VLAN部署。第三，射頻管理規劃。無線局域網信道比較少，為提高其應用效果，需要做好對信號的分配，并且通過對信道的調整，確保每個AP都能夠分配到最優的信道，避免不同信道之間的相互干擾，提高網絡信息傳輸的可靠性。[2]

4.2 現場執行層無線網絡技術應用

在智能樓宇系統中，為了滿足其應用特性以及信息準確快速的傳輸，以及盡可能的與智能樓宇網絡系統相結合，故Infrastructure組網模式在智能樓宇中的應用非常高，智能樓宇中存在很多的數據信息需要交換和傳遞，并按照某種通信協議來完成。BACnet作為智能樓宇中應為最為廣泛的通信協議，其定義了整個智能樓宇實現設備相互操作、抽象的數據共享的對象模型以及信息服務原語。BACnet通信協議可以通過網絡映射方式將不同底層協議映射成BACnet子網實現不同網絡的傳輸，并支持了多種鏈路層以及物理層的通信模式。故現場執行層中選取BACnet為基站無線傳感器網模式。

5 結束語

在無線網路技術快速發展的背景下，其在各領域的應用效果不斷提高，將其應用到智能樓宇建設中，不但可以為集成系統中各分項系統提供技術平臺，同時還可以解決有線網絡技術中電纜線傳輸造成的故障問題，解除了有線對用戶位置限制的問題。想要更進一步的提高無線網絡技術在智能樓宇中的應用質量，還需要結合建筑結構特點，對無線通信網絡的建設進行更為深入的研究，爭取更好的改善存在的不足。

參考文獻

[1]楊帆.淺談無線網絡技術在智能樓宇中的應用[J].科技致富向導，2014，3：203.

[2]肖青青.無線傳感網絡覆蓋技術的應用與研究[D].武漢理工大學，2010.