关于PLC网络的无线通信方式研究

杨红宇



关于PLC网络的无线通信方式研究

杨红宇

唐钢微尔自动化公司，河北 唐山 063000

随着经济与科技的发展，人们逐渐提高了对无线通信的要求，以往的有线通信多受站点或环境限制，难以完成特殊环境下的信息交换，为提高人们对通信的满意度，PLC网络被应用到无线通信设计中，有效弥补了不足。因此，从PLC网络基本情况入手，重点研究了PLC网络的无线通信方式。

PLC网络；无线通信；通信方式

引言

经过多年发展，PLC网络被应用到石油开发、矿山开采等多个领域，并获得了广泛好评。受多种因素影响，原有通信方式已经无法满足人们实际使用需求，这就需要应用到无线通信技术，并将PLC网络融入其中，只有这样才能真正实现信息交换，强化数据通讯。因此，有必要对PLC网络的无线通信方式展开研究。

1 PLC网络概述

在经济与科技的带动下，PLC网络基本涵盖了ISO模型多数功能，为保证多个PLC网络共同投入到工作中，就要做好网络全面设计，无论是软件，还是硬件都要满足实际需求。如在硬件设计中，应做好连接设置，并选择合适的网络结构形式，如总线结构、环形结构以及星形结构等[1]。同时还要做好网络层次设计，强化PLC网络总体效果，并了解不同层次的不同作用。如在设备层中，应做好现场网络管理，选择合适的设备，强化信息集成能力，而在信息层中则要强化信息设计，选择合适的网络结构，做好网关设计等，且做好相应的维护工作，只有这样才能保证PLC网络始终处于良性运行状态。

在实际设计中，还要做好PLC网络的结构设计，以多级复合结构为主，增强通信适应能力，且做好可拓展工作，用户也可以联系实际，促进PLC网络的发展，具体讲就是将单一的PLC形成PLC网络群，应用合适的无线网络，以此实现无线接入。

2 PLC网络的无线通信方式

2.1 无线数传电台通信

所谓的数传电台是在数传模块基础上形成的，在数传电台中可以利用数字信号处理与数字调制实现调节，其作用是纠错与确定均衡性。对于数字电台来说，主要是提供一定的接口，从接收到发出的时间不超过10 ms，但覆盖面积却不大，覆盖半径可以达到50 km左右，传输效率也很高。在数传电台中融合了数据采集与监视控制等技术，并具有PLC网络特点，正是由于这些技术的存在，使得数传电台在工业领域有着相对广泛的应用[2]。

基于数传电台的PLC网络是一种独立性较强的网络，但它在与PLC相连接的过程中则实现串口连接。在设计的过程中，要保证PLC与设备通信协议相统一，并确保无线通讯模块协议与之相符，这些都是无线通信网络设计中需要重视的内容。同时，在数传电台中，还要需要应用到异步通信协议，其作用是强化软件设计，增强点对点传输能力,且几乎不需要运行使用费用，即便是相对恶劣的环境依然能够正常运行[1]。

但基于数传电台的PLC网络，在相同频点上只能有一个发送数据，不仅减低了信号覆盖范围，还影响了网络容量的提升，即便是点对点传输，也需要按照轮询的方式进行，这样在一定程度上就降低了时效性的体现[3]。同时，还会增加建设成本，如果是在城市中建设，又会影响到附近正在投入使用的网络，为减少不利影响，只能多次调节，总的来说该网络后期所需投入较多[2]。

2.2 GPRS数传通信

GPRS技术是在全球移动通讯系统上发展起来的，属于典型的无线业务。经多年发展，该技术不仅实现了长时间在线，其通信能力也明显提升，同时也给互联网通信提供了一定可能。正是由于这些因素的存在，使其成为无线遥控系统中不可缺少的一部分。利用GPRS控制PLC网络，不仅可以实现全面监控，还能实现无线数据传输，这对增强数据传输能力有较大益处。

随着GPRS数传在PLC网络中的应用，有效增强了公网渗透能力，强化了系统运行能力。同时，也在一定程度上增强了PLC网络与数传单元的连接能力，数传单元在GPRS网络与互联网的作用下，也可以顺利完成自己与互联网信息层的链接。对于基于GPRS的PLC网络来说，其监控过程大致可以分为三个部分：第一部分为PLC采集控制，第二部分为数据传输，第三部分为监控网络中心。在PLC网络收集到相应信息以后，就会将这些信息及时传输到GPRS数传单元中，该单元再接收到这些信息以后，就会按照事先设定好的地址完成信息发送，并在端口映射的作用下完成转发，最后传送到监控中心，这样就实现了远程控制。

但基于GPRS的监控相对复杂，所需设置较多，经常会受到公网的影响，这样就降低了信息传输安全性。同时，如果要升级系统，很容易增加运营成本。此外，还需要涉及到多个协议与通信，并需要多人维护，这在一定程度上也在影响着无线通信应有作用的发挥。

2.3 无线以太网技术通信

无线以太网通信也是PLC网络中常见的一种通信方式，在该技术下，PLC能够顺利完成与通讯转换设备的链接，对强化PLC接入功能有一定好处，然后在无线以太网的作用下还能顺利完成设备链接，这对主控系统网络无线接入有一定好处，在该技术的作用下，还能实现以太网专线链接，更可以强化各个站点之间的分配，在这种情况也能顺利完成其他网络的访问。通过研究发现，以太网是现阶段应用最多的网络技术，其综合通讯能力较好，有大量先进技术的支持，将其作为PLC网络无线通信方式的一种有利于成熟网络技术的实现，将其应用到PLC系统中，也有利于全面系统开发，但这种无线通信技术也存在一定不足，即若网络规模过小，硬件所需资金较多。

总的来说，PLC网络的三种无线通信方式既有各自的优点，也有各自的不足，要充分发挥这三种无线通信方式的应有作用，还需要在实际利用中联系使用地区实际情况选择合适的通信方式，只有这样才能保证PLC网络作用得以全面体现[3]。

3 结束语

PLC网络是现阶段应用较多的一种网络，因其整体效果较好，所以被广泛应用到无线通信方式建设中，但通过研究PLC网络常见的三种无线通信方式可以发现，这些通信方式既有优点也有不足，只要正确应用依然可以起到良好的通信作用。

[1]王乐君. S7-200 PLC远程通信方式的选用[J]. 电世界，2013（10）：26-29.

[2]崔桂梅，顾婧弘，刘丕亮. 基于西门子PLC网络化实验平台的设计[J]. 实验室研究与探索，2015（3）：212-215.

[3]冯升，万熠，李炳燃，朱振杰. 墙板自动化生产线中无线网络通信的实验研究[J]. 工业控制计算机，2015（7）：85-86.

About the Study on the Wireless Communication of the PLC Network

Yang Hongyu

Tangshan Iron & Steel Group WILL Automation Co., Ltd., Hebei tangshan 063000

With the development of economy and science and technology, people gradually increased the demand for wireless communication, the previous cable communications site or environmental restrictions, more difficult to complete the exchange of information, under special circumstances to improve the people's satisfaction of the communication, PLC was used in the design of the wireless communication network, effectively make up for the shortage. Therefore, this article starts with the basic situation of PLC network, focuses on the PLC network wireless communication mode.

PLC network; Wireless communication; Communication mode

JH963

A

1009-6434（2016）10-0050-02