无线通信技术有哪些无线通信原理及应用

什么是无线通信? 它是指多个节点之间不通过导体或电缆进行传播的长距离传输通信。 众所周知,无线通信技术是利用电磁波信号可以在自由空间传播的特性来交换信息的通信方式。 无线通信技术有哪些? 今天仙机网小编就给大家讲一下,介绍一下无线通信的原理和应用,供大家了解。 现在就来听听吧!

 

无线通信技术有哪些?无线通信原理及应用/

无线通信技术有哪些?

1.LoRa技术。 LoRa是LPWAN通信技术之一。 它是美国Semtech公司采用和推广的基于扩频技术的超远距离无线传输解决方案。 它是用于建立长距离通信链路的物理层或无线调制。 许多传统无线系统使用频移键控(FSK)调制作为物理层,因为它是一种非常高效的调制,可以实现低功耗。

2、WiFi,全称Wireless-Fidelity,无线保真度,是无线局域网(WLAN)中的一个标准。 自1999年推出以来,它一直是我们生活中最常用的上网方式之一。

3. ZigBee/802.15.4协议。 Zigbee于2003年正式提出,它的出现是为了弥补蓝牙通信协议复杂度高、功耗高、距离短、网络规模太小的缺点。 这个名字取自蜜蜂。 蜜蜂依靠飞行和之字形翅膀的“舞蹈”将花粉的位置传达给它们的同伴。 这样,他们就在群体中形成了一个沟通网络。

4.Thread/IEEE 802.15.4协议。 Thread和ZigBee都属于802.15.4,但它们对802.15.4做了很大的改进。 Thread是基于IPv6的协议,在传输安全性和系统可靠性方面都做了非常优化。 不仅可以承载高通海尔数十家企业物联网联盟AllSeen,还支持苹果Homekit智能家居平台。

5. Z-Wave无线网络规范于2004年提出,由丹麦芯片和软件开发商Zensys牵头。 Z-wave联盟推动其应用。 Z-Wave 在美国的运行频率为 908.42MHz,在欧洲的运行频率为 868.42MHz。 它采用无线网状网络技术,因此任何节点都可以直接或间接地与通信范围内的其他相邻节点进行通信。

无线通讯原理:

在发射端,发射机将调制后的高频振荡电流通过“馈电装置”输入发射天线,发射天线将高频电流转换成无线电波——自由电磁波,向周围空间辐射。

在接收端,无线电波通过接收天线转换为高频电流,然后通过馈电设备传输到接收器。

无线通信技术有哪些?无线通信原理及应用/

图:无线信号产生和传输过程

自由电磁波:是由方向相同且相互垂直的电场和磁场在空间中产生和发射的振荡粒子波。 它是以波的形式传播的电磁场(电磁场是内在联系、相互依存的电场和磁场统一体的总称。随时间变化的电场产生磁场,随时间变化的磁场会产生电场。两者相互作用,形成电磁场。电磁场可能是由变速运动的带电粒子引起的,也可能是由强度变化的电流引起的。无论原因如何,电磁场总是以光速向四周传播,形成电磁波)。

供电设备:受控设备向控制点发送电力。

馈电设备根据高频振荡电流的频率和形式,可以直接发射电流波或电磁波。

电信号如何在接收端转换成数字信号供上层处理?

这就是模数转换(AD)。 模拟信号是强度发生变化的电流。 智能终端无法存储此类信号。 因此,这个电流强度的变化需要用另一种方式来表达。 于是就有了AD。 它将电流强度的变化转化为二进制代码,存储在智能终端中,即数字信号。

同样,数字信号可以通过数模转换(DA)转换为模拟电信号,然后天线可以将电流转换为无线电电磁波进行传输。

无线通信技术的特点:

1、抗干扰性能强、传输速率高、系统容量大、发射功率很小;

2、使用脉冲无线电;

3、无需使用载波;

4、带宽极宽,功耗小,保密性好,发射功率很小。

无线通讯应用:

1.手机

手机应该是最著名的无线通信应用之一。 截至2010年底,全球手机数量超过46亿部。 移动电话利用无线电波使不同地点的用户能够相互通信。 用户可以在移动通信基站的覆盖范围内使用手机,基站会拾取并接收手机信号。

2、无线数据传输

无线数据传输是移动计算的一个组成部分。 有许多可用的技术。 差异在于区域可用性、覆盖范围和性能。 在某些情况下,用户必须能够部署多种连接方法并在不同模式之间切换。 为了简化用户花费的时间,您可以使用连接管理软件,或使用 MVPN 将多个连接处理到一个安全的虚拟网络中。 。 以下是无线数据传输中使用的一些无线通信方式:

Wi-Fi 是一种无线局域网,允许便携式计算设备以简单的方式连接到互联网。 通过IEEE 802.11a、b、g、n等标准,Wi-Fi的速度接近一些有线网络的速度。 Wi-Fi 已成为家庭、办公室和公共场所热点的事实上的标准。 有些公司按月收取 Wi-Fi 费用,而另一些公司则免费提供,因为提供 Wi-Fi 可以增加其产品的销量。

蜂窝网络:只要距离最近的基站十到十五公里以内就可以使用。 其速度随着技术的发展而提高,从早期的 GSM、CDMA 和 GPRS 到增强的数据速率,如 W-CDMA 和 GSM。 演进 (EDGE) 或 3G 网络,例如 CDMA2000。

移动卫星通信:可用于无法使用其他无线技术的场合,例如广大农村地区或偏远地区。 通信卫星在交通、航空、导航和军事方面尤为重要。

无线传感器网络:可以直接检测相关物理量,监测和采集数据,生成有意义的显示供人们观看,并提供一些决策功能。

3.无线供电

无线供电是指使用电线将电力从一个电源传输到另一个没有内置电源的设备。 有两种基本的无线供电方法,可以使用光束/激光、无线电或微波传输,或者使用近场感应。 电磁波和磁场有多种用途。

4.无线医疗技术

移动体域网 (MBAN) 等新技术可以使用无线技术来监测血压、心跳、氧气浓度和体温。 无线体域网将低功率无线信号发送到接收器,然后传输到监护设备或护理站。 该技术降低了有意或无意引起的感染风险,或因断线引起的问题。

5.计算机接口设备

最早的键盘、鼠标和其他设备都是有线的。 后来,无线接口设备逐渐出现,其中大部分采用蓝牙技术。 它们的响应可能比有线设备稍慢,但两者之间的差距越来越大。 小的。

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键盘和鼠标等计算机无线接口设备通常由电池供电,并将射频信号传输到连接到计算机USB端口的接收器。 由于采用射频信号,可以无线传输数据,使用范围也可以扩大,一般可达三米。 距离、物理障碍、其他无线信号甚至人体都会降低信号质量。

无线键盘安全问题在2007年底就开始被讨论,当时发现微软使用的是27MHz系列,其加密实现方式在安全性上非常缺乏。

好了,上面《无线通信技术有哪些?无线通信原理与应用》的介绍就差不多讲完了。 相信大家看完本文应该对无线通信技术有了一定的了解。 如果还有不明白的地方,那很正常。 毕竟大家的理解都非常肤浅,几乎没有人会深入了解无线通信技术。

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