基于单片机的网络覆盖控制技术

单片机技术是目前我国新兴起的一项科学技术，它的发展速度非常快。单片机技术不仅在工业领域得到了广泛的应用，在电子产业也应用广泛。单片机技术是对很多学科知识进行综合运用的一项科学技术。它不但包含了与物理学相关的电路设计，还包括了与信息学相关的程序编写，甚至包含了电路板的焊接技术。同时这个具有很强综合性的技术，也逐渐被应用于网络覆盖控制技术。但是，单片机的网络覆盖控制技术，在开发和运用的过程中，也遇到了很多问题。本文从单片机技术的概述入手，对单片机技术的特点以及网络覆盖问题的分类作了阐述，最后单片机技术在网络覆盖领域的应用作了相关介绍。

【关键词】单片机技术 网络覆盖 控制技术

虽然我国无线网络技术的应用越来越普及，但是距离无线自由化还有很远的距离。我国很多地区都没有实现“热点”的全方位覆盖。随着大规模的4G网络的建成，各个通讯公司相继推出了大量的4G业务。这标志着我国通讯行业正式地进入了数据化高速发展的新时代。但是移动数据业务无论是在时间上，还是在地域上，或者是在基站上，都是十分不均衡的。而且我国初步建成的4G网络覆盖技术无法满足经济发达的市区、学校、写字楼或者是其他大型公共场所对数据热点的使用需求。为了缓解这一情况，各大通讯公司引进WLAN技术与4G+WLAN混合组装网络，并积极对单片机的网络覆盖控制技术进行研究，來解决4G网络容量较低的问题。单片机的网络覆盖控制技术对提升用户质量和改善用户体验，起着不可低估的作用。

1 单片机技术的概述

简单说来，单片机就是一种集成电路芯片。它采用先进的科学技术将具有强大数据处理能力的CPU和ROM、RAM集成在一块固定的芯片上，就制成了一个计算机硬件设备。在单片机程序的带动下，计算机或者是其他电子设备可以准确、高效的对操作进行计算，并且很好的完善指定任务。因此，单片机具备了计算机的大部分功能。

2 单片机技术的特点

2.1 普通单片机

普通单片机的硬件结构比较简单，通常情况下字长为8位到16位之间，一般来说，存储的空间也很小。集成芯片在外部的设计方面，比较复杂。但是由于硬件方面的局限性，导致了软件的功能较小，以至于影响了数据的才会速度。对于较复杂的实时计算，往往采用单循环的模式，并没有对应的操作系统。

2.2 ARM系列单片机

ARM系列单片机，也被称为高端单片机。与普通单片机相比，这种单片机的硬件集成度很高，集成的芯片内外部设备也很多。一般情况下，ARM系列单片机集成了USB、CAN以及串口等多种控制设备。ARM系列单片机通讯的速度十分方便快捷。它的字长可以高达32位，不仅速度快，而且性能也十分高。它的主频率在100M左右。新升级的ARM9甚至可以高达600M，可以对更加负责的数据进行实时性计算。ARM系列单片机存储空间较大，并且支持系统性操作，在操作系统下可以实现对多任务的执行，并且它的并发能力也很强、实时性也比较高。

3 网络覆盖问题的分类及策略

网络覆盖技术也是现代科技当中的一项关键技术。目前，研究人员根据对网络覆盖技术的不同应用，对网络覆盖技术提出了不同的控制算法。其中，最常用的有点覆盖、栅栏覆盖以及区域覆盖。这里笔者以点覆盖对网络覆盖问题进行解释。Cardei是一项合理的考虑了离散目标点的能量高覆盖的专业性技术。在对军事的应用过程中，常常将一部分节点部署在目标点的附近。如果把这些节点看作是若干个互不相交的节点，而且每个节点能够在目标控制的范围之内，那么在其他节点处于睡眠状态的情况下，就可以有效的延长网络的生存状态。

我国无线网络的覆盖采用分层结构，其中以2G网络对室内及室外的覆盖最为全面，主要提供语音业务。3G网络的覆盖也较广，它的主营业务是中高速数据业务。WLAN网络的吞吐量最大，它是以提供高速业务为主的网络覆盖模式。对于公共场所室内的网络覆盖策略应该以4G和WLAN两者相结合，对于建筑国模较大的商场企业，应该以3G或者4G网络为主，而对于家庭网络覆盖则要朝着WALN方向发展。同时，随着时代的发展，积极对单片机的网络覆盖控制技术进行研究，应经成为了我国网络技术发展的必然趋势。

4 单片机技术在网络覆盖领域的应用

单片机在网络控制技术的应用过程中变得越来越广泛，也给人们的生活带来了很多的便利。通常情况下，单片机与计算计之间，都设计进行数据传送的通信端口。大家比较熟悉的是USB接口。为了使各种通信设备之间的交互应用变得更加容易，大部分应用设备都使用了单片机技术，来实现对智能的控制。这里包括了我们比较熟悉的手机、电话、无线对讲机以及移动通信等。还有专门应用于办公领域的，比较典型的有自动呼叫系统等。随着单片机的网络覆盖控制技术的提升，单片机技术将朝着CMOS化、低电压化、微型单片化、乃至多种类并存的方向发展。其中，单片机的低电压化，是我国科学技术的一项革命。单片机采用了WAIT和STOP技术，来完成对单片机操作的流程。这使得单片机可以承受的电压范围变得越来越宽，在使用上也变得更加广泛。

近些年来，我国无线网络技术取得了飞速的发展，802.11g/b等标准的推出和使用，标志着我国更快、更大的网络技术已经成为了新一代网络发展的趋势。因此，对单片机的网络覆盖控制技术的研究就显得越来越重要。虽然目前我国对单片机的网络覆盖控制技术的研究取得了一定的成果，但是单片机的网络覆盖控制技术还有很长的一段路要走，需要我们每一个科技工作者的共同努力。

参考文献

[1]程全，樊宇，赵宇.基于单片机的温光自动控制系统设计[J].周口师范学院学报，2010（05）：15-19.

[2]代芬，王卫星，邓小玲，姜晟，孙道宗，陆健强.单片机综合实验开发板设计[J].实验室研究与探索，2010（08）：18-25.

[3]王鸿磊，张雪松，王鸿磊，张雪松.基于信息传播算法的云存储系统架构研究[J].河北软件职业技术学院学报，2014（04）：17-22.

作者简介

李合军（1970-），男，湖南环境生物职业技术学院生态宜居学院。研究方向为计算机网络。

作者单位

湖南环境生物职业技术学院生态宜居学院 湖南省衡阳市 421005