[00767022]适用于先进制造环境的无线现场总线技术研究

该课题针对一般常用的无线局域网的MAC协议中存在的传输碰撞的问题，设计出一个能满足实时要求的无线工业控制总线网络WICN的协议栈，称为WICN-Z。该课题中重点提出了一种分层的数据链路层机制，其下层使用常见的传统的CSMA协议，而上层使用以令牌通信协议控制各无线节点的信道接入机制。该发明中还规定了令牌环的建立和自愈过程、无线站点的移动进入和离开的控制方法，同时还定义了5种相关的帧结构。且能对系统的“坍陷”自动响应。课题组还完成了相应的硬件建设和具有完全自该知识产权的数据链路层协议的嵌入式软件的编写。在此基础上，构建了一个有11个无线节点的原型无线工业控制总线系统，且实现了后台监控软件，能使用户方便地观察各从站的通信数据的检测。针对该项目的考核指标，课题组成员在2年的时间中做了大量的相关工业现场实验，对基于令牌的协议进行了一系列的性能分析和研究。在课题实施过程中，该课题组在国际国内会议及期刊上发表论文7篇，其中被EI检索收录4篇(1篇正在登录)，ISTP检索收录1篇；申请发明专利1项；正式出版了一部30万字的专著(国内第一部分析令牌协议的专著)；培养了硕士研究生2名；重要的是通过该课题的研究增加了与国际同行的联系，得到了更多的相关信息，特别是与德国Magdeburg大学，Ifak(控制和通讯)研究所的联系，为提出含有中国自主知识产权的无线工业现场总线网络的国际化协议标准做了进一步的准备。