当前位置:文档之家› 2.4GHz无线技术与其他技术对比

2.4GHz无线技术与其他技术对比

2.4GHz无线技术与其他技术对比
2.4GHz无线技术与其他技术对比

无线技术知识

各类无线技术对比

●从理论上来讲,2.4GHz是工作在ISM频段的一个频段。ISM频段是工业,科学和医用频段。一般来说世界各国均保留了一些无线频段,以用于工业,科学研究,和微波医疗方面的应用。应用这些频段无需许可证,只需要遵守一定的发射功率(一般低于1W),并且不要对其它频段造成干扰即可。

●ISM频段在各国的规定并不统一。而2.4GHz为各国共同的ISM频段。因此无线局域网(IEEE 802.11b/IEEE 802.11g),蓝牙,ZigBee等无线网络,均可工作在2.4GHz频段上。

●大家所谓的2.4G无线技术,其频段处于2.405GHz-2.485GHz(科学、医药、农业)之间。所以简称为2.4G无线技术。

●2.4G免费频段是什么意思?

免费频段,是指各个国家根据各自的实际情况,并考虑尽可能与世界其他国家规定的一致性,而划分出来的一个频段,专门用于工业,医疗以及科学研究使用 (ISM频段),不需申请而可以免费使用的频段。我们国家的2.4G频段,就是这样一个频段。然而,为了保证大家都可以合理使用,国家对该频段内的无线收发设备,在不同环境下的使用功率做了相应的限制。例如在城市环境下,发射功率不能超过100mW。

●2.4G无线键鼠收发模块

挪威著名芯片厂商的NRF24L01无线收发芯片

nRF24L01是单片射频收发芯片,工作于2.4~2.5 GHz ISM频段。工作电压为1.9~3.6 V,有多达125个频道可供选择。可通过SPI写入数据,最高可达10 Mb/s,数据传输率最快可达2 Mb/s,并且有自动应答和自动再发射功能。和上一代nRF2401相比,nRF24L01数据传输率更快,数据写入速度更高,内嵌的功能更完备。芯片能耗非常低,以-6 dBm的功率发射时,工作电流只有9 mA,接收时工作电流只有12.3 mA,多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。这就不难发现为什么绝大部分甚至微软、罗技这样的知名键鼠企业都普遍采用 NRF24L01芯片作为收发芯片的原因。

●2 .4G数字无绳电话方案采用NSC的2.4G无线方案,运行在

2.4GHz(2400-248

3.5GHz)开放频段上,采用时分双工(TDD),调制方式为BT=0.5的GFSK,调制指数为0.28-0.35,采用跳频方案以确保链路稳定。

●“2.4Ghz 非联网解决方案”也就是我们俗称的2.4G无线网络技术。它的优点是解决了27Mhz功率大、传输距离短、同类产品容易出现互相干扰等缺点而提出的。 2.4G无线技术之所以是“2.4G”而不是“2.5G”是因为该技术使用的频率是2.4-2.485GHz ISM无线频段,该频段在全球大多数国家均属于免授权免费使用,这为产品的普及扫清了最大障碍。

●蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,是一种可实现多种设备之间无线连接的协议,是一种简便稳定的无线连接手段,凭借其在使用距离、抗干扰能力、易用性、安全性等方面的领先,同时蓝牙设备的成本也不断的下降,使蓝牙技术逐渐成为无线外设的主流技术。

●所有蓝牙设备都必须具备的蓝牙标志,正因为蓝牙技术由2.4-2.485GHz ISM(工业、科学、医学)频段增加特定协议而来,因此它能够使任何蓝牙设备在一定范围内互相配对并连接、传输数据。这个技术的好处不但使减低了甚至杜绝了无线设备互相干扰的现象,甚至使蓝牙设备适应性更广,成本更低廉。此外,蓝牙技术传输速率最高为每秒1Mbps,虽然和2.4Ghz非联网解决方案的 2Mbps 还有一定差距,但还是要高于27MHz无线技术。

●为了实现个人PC自动化控制,将人类从有线的环境中解放出来,以取代线缆为目标,键鼠无线技术广受大家欢迎,不过传统的27 MHz RF无线频率带技术,在这个频率带中有四个全球范围的频道:其中两个用于无线键盘,另外两个用于无线鼠。输出速率为4.8MB/S,不但容易受到干扰,而且传输距离仅为6英尺(182.88cm)。

●要讨论无线键鼠的游戏性能,需要先从目前无线电技术最新进化形式的

2.4GHz技术谈起。无线鼠标诞生之初是采用的是“27MHz RF无线技术”,这项技术是由罗技在1991年率先提出的,但是“27MHz RF无线技术”缺点十分明显:无线技术保密性不强、不支持全双工工作、容易受干扰和串频影响、传输带宽窄、稳定性比较差等特性一直限制着无线鼠标的发展。虽然罗技之后采用了双频道技术以求尽可能避免干扰,但随着时间的流逝“27MHz RF无线技术”最终还是完全被“2.4G无线网络技术”所取代。

●2.4GHz频率属于ISM(工业、科学及医疗设备)频率,无需经过当局许可便可使用。

2.4G无线鼠标它的工作方式是全双工模式传输,在抗干扰性能上要比27MHz 有着绝对的优势。这个优势决

定了它的超强抗干扰性以及最大可达10米的传输距离,双向传输技术,速度至少是 400 倍以上,理论上

2M的数据传输速率,比蓝牙的1M理论传输速率提高了一倍因此也更省电。此外,2.4GHz无线鼠同时搭载

的多条信息通道加上智能跳频技术实现优良的稳定性和抗干扰性。作为目前效率最高的无线连接方式,

它无疑是无线鼠标,尤其是针对游戏领域的专门鼠标最为理想的技术选择。

●简单来说,从无线发射技术上主要分为三大类:一类是采用红外无线技术,这类产品基本上属于淘汰产品,无线操控的距离短,而且有方向性上的要求;第二类就是比较主流的2.4GHz无线键盘鼠标,这个技术相对于红外来说是一个巨大的进步,首先其使用距离大大提升,理论上最大可以达到10米。

●如今市场上存在的无线耳机技术包括五种,即红外、27MHz无线射频、蓝牙、调频和2.4GHz数字高速射频技术。

由此可见,在综合能力的评定上,2.4G无线技术具备最为成熟的市场条件

●可以在动荡的车厢内,悠闲的单车上,伴随着欢快的脚步,收听调频广播。在这个竞争激烈又丰富多彩的世界里,让你无时无刻都可以接收到来自各方的讯息。聆听音乐,放松心情。

可以在夜深人静的时候,非常过瘾的收看精彩的电视节目,而不会影响“爱你和你爱的人”。

可以摆脱有线的束缚,如果你需要走开倒杯水,不必顾虑,没有关系。在你走开的间隙,一样可以收听到清晰的对白,优美的旋律。因为这款耳机的声音讯号可以穿透墙壁、物体等物质,无角度限制。

●无线耳机其实很早就有相关产品了,2.4G技术的成熟也推动了产品的研发,但是由于无线麦克风的欠缺,人们只能使用有线麦克风来配合无线的“听”,抛开辐射不说,单就便携性就不能体现出无线耳机的优势。

●无线信号传递方面虽然有红外线、蓝牙、27MHz RF等多种普及型技术,但目前看来最稳定、最可靠且最实用的无疑就是2.4GHz。

●2.4GHz音频技术为何成香馍馍?

在无线音频技术中,市场上很多无线耳机产品都2.4GHz无线技术为卖点,这也是数码外设的一个转型分支。2.4GHz所指的是一个工作频段,2.4GHz ISM(Industry Science Medicine)是全世界公开通用使用的无线频段,蓝牙技术即工作在这一频段,在2.4GHz频段下工作可以获得更大的使用范围和更强的抗干扰能力。并且通俗的说,2.4GHz无线技术所需的功耗很低,且不像蓝牙那样成本昂贵,可以有效降低生产成本。而蓝牙由于所需的微处理器和协议使用许可方面的开支,解决方案的定价通常在5美元以上。

●其实2.4GHz作为一个国际通用频段,衍生出的应用技术也是相当丰富。除了所谓的2.4G应用之外,我们常用的WiFi和蓝牙技术同样工作在2.4Ghz

的频段范围之内,只是各自工作的协议有所不同。相比WiFi和蓝牙的庞大标准协议体系,2.4G 的工作方式和数据包更为简洁和易于利用。事实上,通过频率对码和自动调频等技术的应用,2.4G应用下的保密性和抗干扰性也丝毫不比基于蓝牙协议的应用差。

●小贴士:什么是2.4G无线技术?

大家所谓的2.4G无线技术,其频段处于2.405GHz- 2.485GHz(科学、医药、农业)之间。所以简称为2.4G无线技术。这个频段里是国际规定的免费频段,是不需要向国际相关组织缴纳任何费用的。这就为2.4G无线技术可发展性提供了必要的有利条件。而且2.4G无线技术不同于之前的27MHz无线技术,它的工作方式是全双工模式传输,在抗干扰性能上要比27MHz有着绝对的优势。这个优势决定了它的超强抗干扰性以及最大可达10米的传输距离。此外2.4G无线技术还拥有理论上2M的数据传输速率,比蓝牙的1M理论传输速率提高了一倍。这就为以后的应用层提高了可靠的保障。综合2.4G、蓝牙以及27MHz这三种常用的无线传输技术,2.4G有着自己独到的优势所在。相比蓝牙它的产品制造成本更低,提供的数据传输速率更高。相比同样免费的27MHz无线技术它的抗干扰性、最大传输距离以及功耗都远远超出。

●先来和大家简单聊聊如今市场上存在的无线耳机技术吧,据我观察,主要就包括五种,即红外、27MHz无线射频、蓝牙、调频和2.4GHz数字高速射频技术。

这几种无线方式中,其中最早出现的应该是红外无线,红外无线有效接收距离短,且无法支持多方位传输(只能在发射器四周45度内),电力消耗大,抗干扰能力差。

接下来就出现了27MHz射频无线耳机,这种方式的产品可能目前最常见,几十块一个的无线耳机都是这种,缺点是接收距离短,传输速率较低,抗干扰能力一般,只能进行单向信号传递,容易出现信号中断和无线频段互相干扰的现象,声音也比较差,听起来像听老式的收音机,优点就是比较便宜。

在 27Mhz射频无线基础上,又发展出了调频无线,同样价格比较便宜,传输距离较长,可全方位接收信号,抗干扰能力较高,仅支持单向信号传递,音质也比 27Mhz射频要好一些,接近FM立体声广播收音机的品质,很多车载mp3发射器就是这种技术,把mp3接到这种发射器上,汽车的收音机上就可以接受到了。

而蓝牙呢,从技术角度讲,在传输距离、速度等方面具有绝对优势,但在微处理器和协议使用许可方面的高要求,使得整套产品价格一直居高不下,对国内大部分消费者来说还是难以承受的,耗电也比较厉害。现在常见的也就是拿来打电话的单声道蓝牙耳机。

2.4Ghz的无线传输,从基础上来讲,也是基于27Mhz的射频发展起来的,由于频率大幅度的提高,所以传输速率可媲美蓝牙,达到了2Mbps的速度 (一般的mp3也就128Kbps的码率,CD音轨也只有1440Kbps的码率),功耗却大大降低。并且因为采用完全开放式的网络协议,在价格上具有绝对优势,传输距离可达10米,虽然小于蓝牙,但是足够日常大部分的应用了。所以现在无论是无线键盘无线鼠标,还是无线耳机,都开始慢慢进入2.4Ghz无线阶段了,相信最终会称为无线传输的主流。

●无线耳机的工作原理是怎样的?

王:无线耳机最核心的工作就是处理音频信号,并使音频可以通过无线的方式在音源和耳机之间进行传输。其中,无线耳机的工作方式可以分为模拟方式和数字方式两种情况。模拟方式主要以FM、红外等技术为主。而数字方式主要则是我们近年来常见的2.4GHz和蓝牙两种无线技术。

同样是基于2.4GHz频段,2.4GHz 无线传输技术与蓝牙技术相比,谁更容易实现好音质?

王:虽然2.4GHz无线传输技术和蓝牙技术同样都是基于2.4GHz频段,但是由于两者的采用的协议不同,因此两者在功能和性能上也有各自的偏重。蓝牙是一个比较通用的协议,它除了能传输音频信号之外,还能兼顾很多其它方面的应用。为了保证协议工作的完整性,蓝牙需要将相当大的一部分频宽用于维护系统整体的兼容性。相对地,音频信号传输的带宽就难以得到充分的保障。而2.4GHz无线传输技术采用的自定义传输协议,无需担心兼容性问题,可以最大限度地降低带宽的浪费。从这个角度而言,虽然随着蓝牙技术的进步,也能开发出优秀的耳机产品,但受到其技术特性和频宽浪费问题的影响,设计难度更大,在方案不合理的情况下还有可能得不到理想的效果。相对来说,设计难度和频宽浪费较小的2.4GHz无线传输技术更容易设计出效果让人满意的无线耳机。

2.4GHz 无线传输技术在键鼠领域应用得非常广泛,那么无线耳机是基于与键鼠一样的解决方案,又或是有专门的无线音频解决方案?

王:键鼠应用和音频传输应用在工作性质上就有很大的差异,因而在解决方案上自然就大不相同。首先音频传输的数据量是一般无线鼠标的10倍以上,这对带宽和发射功率的要求上就差别很大。其次,我们设计的无线耳机都是全双工工作的,这在系统的复杂程度上也比一般的无线鼠标应用系统高出甚多。

普通2.4GHz无线传输技术最远只能达到10米传输,对使用无线耳机的用户来说稍短,是否有更好的解决方法呢?

王:实际上2.4GHz无线耳机的传输距离是有机会做得更远一些,比方说15米或更远,但是在目前而言,工作范围扩大首先带来的是发射功率要增强,耗电也会随之增长起来。

●09年末,各大媒体和厂商就纷纷预测2010年的国内音频市场将是无线之年,而在这次无线音频技术市场大战中,2.4GHz数字无线技术将扮演十分重要的角色。经过多年沉淀的无线技术从模拟传输发展到数字传输,而2.4GHz数字无线技术更是凭借在抗干扰、兼容性以及可靠性等方面的优势后来居上,渐渐成为目前普及无线音频的中坚力量。

●无线鼠标通讯技术无线鼠标之所以能够摆脱线缆的束缚,关键还是靠无线通讯技术。目前的无线鼠标通讯技术可分为:RF 27 MHz 无线技术、2.4GHz Bluetooth 无线技术和2.4G封闭协议通讯技术。

(一).RF 27 MHz 无线技术

RF 27 MHz 指的是使用 27 MHz ISM(工业、科学、医学)无线频率带的一项技术。在这个频率带中有四个全球范围的频道:其中两个用于无线键盘,另外两个用于无线鼠标。键盘和鼠标向插在计算机上的接收器传送信息。传送是单方向的,即从键盘或鼠标到接收器。因为其他类型的无线设备(如无绳电话或无线网络设备)很少使用 27 MHz 频率,所以很少有来自其他设备干扰的风险。键盘和鼠标各自拥有的两个频道也减少了与附近其他无线键盘或鼠标产品之间的干扰。RF 27 MHz 无线技术起步最早,罗技公司早在1994年就应用该技术推出无线鼠标产品。时至今日,RF 27 MHz 无线技术已经积累了十余年的技术经验,相关产品已经比较成熟。但是实际使用中的信号干扰问题一直困扰着RF 27 MHz 无线技术的发展和应用。

为了克服27 MHz射频通讯的干扰问题,全新的2.4GHz频带通讯技术诞生了,它有效的解决了设备之间的互相干扰问题。目前应用在无线鼠标领域的技术主要是:Bluetooth 无线技术和2.4G封闭协议通讯技术。

(二).2.4GHz Bluetooth(蓝牙)无线技术

说到Bluetooth(蓝牙),大家都不会感到陌生。它具有方便、可靠的无线连接方式。具有比其他无线技术更长的无线射程:无线收发器与 Bluetooth 设备相距多达30英尺(9.1 米)。其无线安全性远远超过无线 27 MHz 设备,具有双通道 128 位验证和可变的加密密钥长度,及联结单个主机和某一设备的虚拟缆线功能。具有行业支持的标准化无线协议,可以实现不同设备之间的兼容。由于日常环境中很少有频率如此高的无线信号,所以 2.4GHz 连接方式基本不会收到信号干扰。目前蓝牙耳机大行其道,蓝牙通讯也成为了移动设备(手机,PDA 等)的首选互联方式,所以蓝牙技术应用在鼠标上也并不稀奇。蓝牙鼠标的最大好处就是可以利用笔记本内置的蓝牙模块进行链接,而不需要另行安装信号接收装置。目前微软的2.4G无线鼠标全部基于蓝牙解决方案。

(三).2.4G封闭协议通讯技术

2.4G封闭协议通讯技术则是近年来兴起的另一种无线通讯解决方案。同样利用2.4GHz开放频段,在硬件上多使用Nordic Semiconductor公司的

nRF2401/nRF2402系列芯片,而具体的通讯协议则由各厂家自行制定和开发。此

种通讯技术拥有比蓝牙更高的传输速度;由于是封闭技术的缘故,其安全性能更高;当然,最关键的是2.4G封闭协议通讯技术成本低廉,生产厂商不用像使用蓝牙那样要缴纳高额的专利使用费,这也正是其在市场上大行其道的主要原因之一。以罗技为首的外设厂商是这项技术的主要推行者。

当然以上两种2.4GHz技术也并非十全十美。虽然在理论上具有较强的抗干扰性,但因为在国际上2.4GHz是一个开放频段,生活中常用的无绳电话,802.11b/g以及还处于草案阶段的802.11n WiFi协议,甚至连最常见的微波炉都工作在这同一个频段中。所以在实际使用中,当某信道的WiFi网络进行大吞吐量数据传输时,一些2.4GHz鼠标出现停顿、丢帧的现象也是时有发生。

●首先我们先来简单介绍一下这三个概念。27MHz指的是一种无线传输技术所在的频段,采用这种技术的无线键鼠产品出现较早,不过这类产品的劣势比较明显,传输距离太小,并且必须连续工作,因此功耗也较大,目前已经逐步退出市场。

采用2.4GHz非联网方案依然是主流

如今最为流行的是采用2.4GHz传输模式的键鼠,产品工作在2.4-2.485GHz 的频段下工作,因为该频段不需授权,所以产品非常容易普及。另外,2.4GHz 传输速率达到2Mbps,而且不需要不间断的工作,因此在功耗方面有着很大的优势。并且使用自动调频技术,还可进行双向传输,这样就很好的保证了信号的连续性。

最后我们来说说蓝牙技术,准确的说蓝牙是一种无线标准,就像ZeeBig和Wi-Fi一样,因为蓝牙标准同样在2.4GHz频段下工作,所以很多用户经常混淆。目前根据传输距离的远近,蓝牙可分为“Class1”、“Class2”和“Class3”标准,Class1标准传输距离可达100米左右,而最短的Class3传输距离只有1米左右。我们常用的键鼠产品一般都采用传输距离在10米左右的Class2标准。

说键鼠领域基本已经是无线的天下应该不为过,看看新产品就能很好的证明这点。除针对游戏市场的产品外,现在已经几乎很少有大厂商发布有线新品。而在无线键鼠产品中,应用最广泛的就是2.4GHz无线技术,究竟无线产品比有线产品好在哪里?各厂商又为何都选择2.4GHz技术来作为自己无线产品的主要解决方案?笔者就和大家一起简单地探讨一下。

首先看一下无线键鼠为何能在短短几年内迅速抢占有线产品的市场分额。近年来,随着笔记本电脑价格的迅速下滑,越来越多的人开始使用更为便捷的笔记本电脑,能够摆脱线缆束缚的无线产品就成了笔记本的绝配。毕竟带个有线鼠标,笔记本电脑超高的移动性就大大地打了折。

除了笔记本用户,还有一种类型的用户会爱上无线键鼠——HTPC用户。躺在床上或卧在沙发上就能控制电脑、享受高清,这绝对是SofaPotato们梦寐以求的好事。仅需吸引以上两类用户群,无线键鼠就已经抢走了许多的市场分额。

除了良好的便捷性让用户们爱不释手外,另一个不可忽视的因素就是价格。现在市面上许多中低端无线键鼠的价格已经在百元左右,如果愿意再多花几十块甚至可以享受到类似罗技这种世界顶级品牌的产品,这样的价格相信许多学生朋友和工薪阶层也都能够接受。

再看一下无线技术,目前市面上有三种无线技术应用于键鼠:27MHz无线技术、2.4GHz无线技术和Bluetooth蓝牙无线技术。而大家最现在最常看到的要算是采用2.4GHz无线技术的产品了。为何2.4GHz会广受厂商亲睐呢?

27MHz无线技术

27MHz无线技术指的是使用27MHzism(工业、科学、医学)无线频率带的一项技术,输出功率<54dbuv/m。在这个频率带中有四个全球范围的频道:其中两

个用于无线键盘,另外两个用于无线鼠标。27MHz技术的劣势相当明显——仅支持单向传输,也就是说仅支持鼠标的发射端向信号接收器发送信号而不能“逆行”。另外,27MHz技术由于传输速率的原因,必须连续工作,因此功耗也比较大。此外无线安全级别较低、有效传输距离较短等均是 27MHz频率键鼠产品不可回避的劣势。

2.4GHz无线技术

“2.4GHz非联网解决方案”也就是我们俗称的2.4G无线网络技术。它的优点是解决了27MHz功率大、传输距离短、同类产品容易出现互相干扰等缺点,可以看成是27MHz的升级版。2.4G无线技术之所以是“2.4G”而不是“2.5G”是因为该技术使用的频率是2.4-2.485GHzism 无线频段,该频段在全球大多数国家均属于免授权免费使用,这为产品的普及扫清了最大障碍。

相比于27MHz的低传输效率,2.4G传输效率达到了2MBps,接收端和发射端之间并不需要连续性工作,从而大大降低了功耗、延长电池续航时间。同时为了避免27MHz无线频段容易出现互相干扰的现象,2.4G还采用了自动调频技术,接收端和传输端能够找到可用频段。此外,更重要的是2.4Grf 无线技术为双向传输模式,避免27MHz单向传输容易出现信号断续的情况。2.4GHz非联网解决方案因为并不需要向任何组织或者个人交纳专利费等原因,其成本相对其他无线网络技术(如:wifi/蓝牙等)要低廉不少。

蓝牙无线技术

确切地说“蓝牙”技术是由一家成立于1998年9月的私营非牟利组织specialinterestgroup(简称sig)制定的一个标准。sig 组织本身并不制造、生产或销售任何蓝牙设备。为什么说“蓝牙”本身是一个标准,而不是频率(rf)呢?因为蓝牙使用的频段和2.4Grf一致,均为在大多数国家免费、无授权的2.4-2.485GHzism(工业、科学、医学)之间,但蓝牙技术在普通2.4G无线技术上增加了自适应调频技术(adaptivefrequencyhopping,afm),实现全双工传输模式,并实现1600次/秒的自动调频。此外,该技术能够使蓝牙设备的接收方和传输方两者以1MHz为间隔,在其划分的79个子频段上互相配对。

蓝牙与2.4GHz相比,劣势也比较明显——传输速率较低、成本较高、功耗较高。

2.4GHz无线技术无论在实用性、连接稳定性和成本方面等方面都要好于其他两种技术,备受推崇是必然的是。有人可能要说蓝牙不需要接收器,更方便。

其实以罗技为首,现在键鼠产品的USB接收器已经相当小巧,Nano接收器号称即插即忘,插到电脑USB槽上后几乎看不出来,也不会影响到电脑正常使用。(不得不承认,不占用USB槽确实是蓝牙的一大优势。)

所以综合考虑,2.4GHz键鼠产品依然是近阶段最推荐大家选择的。

三年后的今天,一场从有线走向无线的音频革命已然兴起,现已成为全球最大的专业无线电脑外设供应商的雷柏再次携2.4G无线技术剑指无线音频市场,成功自主研发无线音频处理芯片——M3,再次打破了国外厂商对无线音频的高价垄断,并于2010年6月推出首款携M3芯片的定价为99元的无线耳麦H1000,拉起了一场惊涛骇浪的终端消费市场“99元大战”,雷柏又一次成为掀起无线音频市场普及浪潮主角,我们可以预见无线音频市场很快就将进入一个全新的普及时代,一个给消费者带来惊喜的值得信赖的无线音频领导品牌——雷柏即将家喻户晓。

网络安全技术与应用

一、《网络安全技术和使用》杂志社有限公司办刊宗旨 本刊成立于2003年,先由中华人民共和国公安部主管、中国人民公安大学出版社主办。从2009年起,本刊改由中华人民教育部主管,北京大学出版社主办,是国内网络安全技术和使用领域行业指导性科技月刊,国内外公开发行。 本刊针对网络安全领域的“新人新潮新技术”,旨在传达和反映政府行业机构的政策、策略、方法,探索和追踪技术使用的最新课题、成果、趋势,透视和扫描企业、人物及产业项目的形象、风采、焦点,推动并引领行业整体进步和发展。 本刊系“三高两强”刊物,即信息量高、学术水平高、技术含量高;专业性强、使用性强。读者定位侧重于政府有关各部门领导、干部、专业工作者,企事业、军队、公安部门和国家安全机关,国家保密系统、金融证券部门、民航铁路系统、信息技术科研单位从事网络工作的人员和大专院校师生,信息安全产品厂商、系统集成商、网络公司职员及其他直接从事或热心于信息安全技术使用的人士。 创刊以来,本刊和国内外近百家企业建立了良好的合作关系,具体合作方式包括:长期综合合作、协办、支持、栏目协办和中短期合作。今后,本刊愿和国内外业界权威机构、团体、政府官员及专家学者进一步建立、开展广泛的联系和交流,热忱欢迎业界同仁以多种形式加盟我们的事业。 本刊通过邮订、邮购、赠阅、派送、自办发行及定点销售等多渠道发行,目前发行范围集中于公安、军队、电信、银行、证券、司法、政府机构、大专院校及政务、商务其它各行业使用领域的广大读者。 二、《网络安全技术和使用》主要栏目 焦点●论坛 特别报道:中国信息安全技术和使用中热点、焦点和难点问题的深度报道;业内重大事件透视。 权威论坛:业内专家、学者和官方以及政府有关领导及权威人士的署名文章、讲话,从宏观上对网络安全技术和使用方面的趋势、走向和策略,进行深层次的论述。 技术●使用

无线网络优化入门

无线网络优化 GSM无线网络优化是通过对现已运行的网络进行话务数据分析、现场测试数据采集、参数分析、硬件检查等手段,找出影响网络质量的原因,并且通过参数的修改、网络结构的调整、设备配置的调整和采取某些技术手段(采用MRP的规划办法等),确保系统高质量的运行,使现有网络资源获得最佳效益,以最经济的投入获得最大的收益。 简介 近几年,随着移动用户的迅猛增长,用户对网络通信质量的要求越来越高,移动运营商也都大规模开展了以提高用户感知度为目标的网络优化工作,并提出了对各项主要指标的考核标准。2003年,伴随着CDMA网络的扩容建设,联通关于GSM的建设思想已经由大规模的网络建设转为以网络的优化、挖潜作为主要目标,满足全网用户的快速增长。对于带宽本来就极其有限的GSM网络,这其实是对网络优化提出了更严格的要求。 流程 GSM无线网络优化是一个闭环的处理流程,循环往复,不断提高。随着近两年优化工作的不断深入,各分公司的优化工作实际上已进入一个较深层次的分析优化阶段。即在保证充分利用现有网络资源的基础上,采取种种措施,解决网络存在的局部缺陷,最终达到无线覆盖全面无缝隙、接通率高、通话持续、话音清晰且不失真,保证网络容量满足用户高速发展的要求,让用户感到真正满意。 GSM无线网络优化的常规方法 网络优化的方法很多,在网络优化的初期,常通过对OMC-R数据的分析和路测的结果,制定网络调整的方案。在采用图1的流程经过几个循环后,网络质量有了大幅度的提高。但仅采用上述方法较难发现和解决问题,这时通常会结合用户投诉和

CQT测试办法来发现问题,结合信令跟踪分析法、话务统计分析法及路测分析法,分析查找问题的根源。在实际优化中,尤其以分析OMC-R话务统计报告,并辅以七号信令仪表进行A接口或Abis接口跟踪分析,作为网络优化最常用的手段。网络优化最重要的一步是如何发现问题,下面就是几种常用的方法: 1.话务统计分析法 OMC话务统计是了解网络性能指标的一个重要途径,它反映了无线网络的实际运行状态。它是我们大多数网络优化基础数据的主要根据。通过对采集到的参数分类处理,形成便于分析网络质量的报告。通过话务统计报告中的各项指标(呼叫成功率、掉话率、切换成功率、每时隙话务量、无线信道可用率、话音信道阻塞率和信令信道的可用率、掉话率及阻塞率等),可以了解到无线基站的话务分布及变化情况,从而发现异常,并结合其它手段,可分析出网络逻辑或物理参数设置的不合理、网络结构的不合理、话务量不均、频率干扰及硬件故障等问题。同时还可以针对不同地区,制定统一的参数模板,以便更快地发现问题,并且通过调整特定小区或整个网络的参数等措施,使系统各小区的各项指标得到提高,从而提高全网的系统指标。 2.DT (驱车测试) 在汽车以一定速度行驶的过程中,借助测试仪表、测试手机,对车内信号强度 是否满足正常通话要求,是否存在拥塞、干扰、掉话等现象进行测试。通常在DT中根据需要设定每次呼叫的时长,分为长呼(时长不限,直到掉话为止)和短呼(一般取60秒左右,根据平均用户呼叫时长定)两种(可视情况调节时长),为保证测试的真实性,一般车速不应超过40公里/小时。路测分析法主要是分析空中接口的数据及测量覆盖,通过DT测试,可以了解:基站分布、覆盖情况,是否存在盲区;切换关系、切换次数、切换电平是否正常;下行链路是否有同频、邻频干扰;是否有小岛效应;扇区是否错位;天线下倾角、方位角及天线高度是否合理;分析呼叫接通情况,找出呼叫不通及掉话的原因,为制定网络优化方案和实施网络优化提供依据。 3.CQT

一文读懂无线通信技术分类

一文读懂无线通信技术分类 无线技术正在迅速发展,并在人们的生活中发挥越来越大的作用。而随着无线应用的增长,各种技术和设备也会越来越多,也越来越依赖于无线通信技术。本文盘点下物联网中无线通信主要的技术。 无线通信技术分类美国通信委员会(FCC)分类 2015年,美国通信委员会(FCC,Federal Communications Commission)技术咨询委员会(TAC,Technological Advisory Council)网络安全工作组在一份白皮书中提到了将物联网通信技术分成了以下四类: Mobile/WAN,Wide Area Network - 移动广域网络,覆盖范围大 WAN,Wide Area Network - 广域网,覆盖范围大,非移动技术 LAN,Local Area Network - 局域网,覆盖范围相对较小,如住宅、建筑或园区 PAN,Personal Area Network - 个域网,覆盖范围从几厘米到几米不等主要的无线技术及分类如下表所示: 不知为何,FCC TAC将Sigfox归入了LAN,而LoRaWAN归入了WAN。Sigfox与LoRaWAN 都同属于LPWAN领域中的窄带技术,都是可以广域覆盖。Weightless SIG在LPWAN领域中主推的将会是Weightless-P。NB-IoT也没有列入其中。新的技术在不断出现,也在不断地重塑物联网市场的格局。 KEYSIGHT分类 在KEYSIGHT的一份PPT中《Low Power Wide Area Networks,NB-IoT and the Internet of Things》,将IoT无线技术做了比较详细的划分,如下图所示: 相关术语如下: NFC,Near Field CommunicaTIon - 近场通信

几种无线通信技术的比较

几种无线通信技术的比 较 The manuscript was revised on the evening of 2021

几种无线通信技术的比较 摘要:随着电子技术、计算机技术的发展,近年来无线通信技术蓬勃发展,出现了各种标准的无线数据传输标准,它们各有其优缺点和不同的应用场合,本文将目前应用的、无线通信方式进行了分析对比,并总结和预见了它们今后的发展方向。 关键词:Zigbee Bluetooth UWB Wi-Fi NFC Several Wireless Communications Technology Comparison Abstract:As the development of electronic technology,computer technology, wireless communication technology have a rapid development in recent years,emerged wireless data transmission standard,they have their advantages and disadvantages,and different applications,the application of various wireless communication were analyzed and compared,and summarized and foresee their future development. 一.几种无线通讯技术 (一)ZigBee 1.简介: Zigbee是基于标准的低功耗个域网。根据这个规定的技术是一种短距离、低功耗的技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备。 ZigBee是一种高可靠的无线数传网络,类似于和网络。ZigBee数传模块类似于移动网络。通讯距离从标准的75m到几百米、几公里,并且支持无限扩展。ZigBee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台,在整个网络范围内,每一个ZigBee网络数传模块之间可以相互通信,每个网络节点间的距离可以从标准的75m无限扩展。与的CDMA网或GSM网不同的是,ZigBee网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立,因而,它必须具有简单,使用方便,工作可靠,价格低的特点。而移动通信网主要是为语音

无线网络技术导论第二版课后答案

】 第一章绪论 填空 1. 局域网城域网广域网 2. LAN MAN WAN 3. ARPAnet 4. 数据链路层网络层 5. ALOHANET 6. 可以让人们摆脱有线的束缚跟便捷更自由地进行沟通 7. 协议分层 8. 协议 — 9. 应用程序、表示层、会话层、传输层、网络层、链路层 10. 应用层、传输层、网络互连层、主机至网络层 11. MAC协议 单选1-3 D A C 多选 1 AC 2 ABC 判断1-4 T F F F 名词解析: 1、无线体域网是由依附于身体的各种传感器构成的网络 2、无线穿戴网是指基于短距离无线通信技术与可穿戴式计算机技术、穿戴在人体上、具有智能收集人体和周围环境信息的一种新型个域网 3、TCP/IP:P12,即传输控制协议/因特网互联协议又名网络通讯协议是Internet最基本的 、 协议、Internet国际互联网络的基础由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成 4、OSI RM:即开放系统互连参考模型。 简答题: 1、答计算机网络发展过程可分为四个阶段。 第一阶段诞生阶段第二阶段形成阶段第三阶段互联互通阶段第四阶段高速网络技术阶段。如果想加具体事例查p1-2 2、答无线网络从覆盖范围可分为如下三类。第一类系统内部互连/无线个域网比如蓝牙技术红外无线传输技术第二类无线局域网比如基本服务区BSA移动Ad Hoc网络第三类无线城域网/广域网比如蜂窝系统等。 …

3、答从无线网络的应用角度看可以划分出 ①无线传感器网络例如能实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息并通过无线方式发送到用户终端②无线Mesh网络例如Internet中发送E-mail③无线穿戴网络例如能穿戴在人体上并能智能收集人体和周围环境信息④无线体域网例如远程健康监护中有效地收集信息。 4、答P5不确定WLAN,GPRS,CDMA 5、答P9第一段第三句协议是指通信双方关于如何进行通信的一种约定。举例准确地说它是在同等层之间的实体通信时有关通信规则和约定的集合就是该层协议例如物理层协议、传输层协议、应用层协议。 6、答主要有国际电信标准国际ISO标准Internet标准 1.美国国际标准化协会AN SI 2.电气电子工程师协会(IEEE) 3.国际通信联盟 ITU 4.国际标准化组织ISO ¥ 协会(ISOC)和相关的Internt工程任务组IETF 6.电子工业联合会(EIA)和 相关的通信工业联合会TIA 7、答p13无线网络的协议模型显然也是基于分层体系结构的但是对于不同类型的无线网络说重点关注的协议层次是不一样的。 第二章无线传输基础 填空 1、电磁波 2、FCC 3、全向的 4、天线 5、定向 6、地波 7、衍射 8、快速或慢速平面的 9、Christian Doppler 10、数据 11、信号 | 12、传输 13、模拟 14、ASK FSK PSK 15、扩频技术 16、大于 17、DSSS FHSS THSS 单选 1-5 A C C C D 6-7 A B 多选 1 ACD 2 ABCD 3 BCD 4 ABC 5 AB 6 ABC 判断 1-5 F T T T T 6-10 F T T T F 10-14 F T T T 名词解析: 1、微波波长介于红外线和特高频之间的射频电磁波

2.4GHz无线技术与其他技术对比

无线技术知识 各类无线技术对比 ●从理论上来讲,2.4GHz是工作在ISM频段的一个频段。ISM频段是工业,科学和医用频段。一般来说世界各国均保留了一些无线频段,以用于工业,科学研究,和微波医疗方面的应用。应用这些频段无需许可证,只需要遵守一定的发射功率(一般低于1W),并且不要对其它频段造成干扰即可。 ●ISM频段在各国的规定并不统一。而2.4GHz为各国共同的ISM频段。因此无线局域网(IEEE 802.11b/IEEE 802.11g),蓝牙,ZigBee等无线网络,均可工作在2.4GHz频段上。 ●大家所谓的2.4G无线技术,其频段处于2.405GHz-2.485GHz(科学、医药、农业)之间。所以简称为2.4G无线技术。 ●2.4G免费频段是什么意思? 免费频段,是指各个国家根据各自的实际情况,并考虑尽可能与世界其他国家规定的一致性,而划分出来的一个频段,专门用于工业,医疗以及科学研究使用 (ISM频段),不需申请而可以免费使用的频段。我们国家的2.4G频段,就是这样一个频段。然而,为了保证大家都可以合理使用,国家对该频段内的无线收发设备,在不同环境下的使用功率做了相应的限制。例如在城市环境下,发射功率不能超过100mW。 ●2.4G无线键鼠收发模块

挪威著名芯片厂商的NRF24L01无线收发芯片 nRF24L01是单片射频收发芯片,工作于2.4~2.5 GHz ISM频段。工作电压为1.9~3.6 V,有多达125个频道可供选择。可通过SPI写入数据,最高可达10 Mb/s,数据传输率最快可达2 Mb/s,并且有自动应答和自动再发射功能。和上一代nRF2401相比,nRF24L01数据传输率更快,数据写入速度更高,内嵌的功能更完备。芯片能耗非常低,以-6 dBm的功率发射时,工作电流只有9 mA,接收时工作电流只有12.3 mA,多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。这就不难发现为什么绝大部分甚至微软、罗技这样的知名键鼠企业都普遍采用 NRF24L01芯片作为收发芯片的原因。 ●2 .4G数字无绳电话方案采用NSC的2.4G无线方案,运行在 2.4GHz(2400-248 3.5GHz)开放频段上,采用时分双工(TDD),调制方式为BT=0.5的GFSK,调制指数为0.28-0.35,采用跳频方案以确保链路稳定。 ●“2.4Ghz 非联网解决方案”也就是我们俗称的2.4G无线网络技术。它的优点是解决了27Mhz功率大、传输距离短、同类产品容易出现互相干扰等缺点而提出的。 2.4G无线技术之所以是“2.4G”而不是“2.5G”是因为该技术使用的频率是2.4-2.485GHz ISM无线频段,该频段在全球大多数国家均属于免授权免费使用,这为产品的普及扫清了最大障碍。 ●蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,是一种可实现多种设备之间无线连接的协议,是一种简便稳定的无线连接手段,凭借其在使用距离、抗干扰能力、易用性、安全性等方面的领先,同时蓝牙设备的成本也不断的下降,使蓝牙技术逐渐成为无线外设的主流技术。

无线网络技术及应用

邮电大学工程硕士研究生堂下考试答卷 2016学年第二学期 考试科目无线网络技术及应用 姓名 年级 专业 2016年 6月28日

D2D终端直通技术研究 摘要:D2D(device-to-device)通信是一种在蜂窝系统的控制下,允许终端用户通过共享小区资源进行直接通信的新技术,通过提高空间利用率从而提高频谱利用率,在某些场景下使移动通信变得更加直接和高效,缓解基站压力,提高用户体验。本文首先给出了D2D通信系统的基本概念、技术特点,重点关注干扰管理、模式选择、资源分配和功率控制。最后对D2D通信技术在下一代网络中的应用提出了一些构想。 关键词:D2D通信技术;蜂窝网络;资源分配;下一代网络 一、D2D的概念及技术特点 D2D(Device-to-Device)通信,也称为邻近服务(Proximity Service,Pro Se),是由3GPP组织提出的一种点到点的无线通信技术,它可以在蜂窝通信系统的控制下允许LTE终端之间利用小区无线资源直接进行通信,而不经过蜂窝网络中转。作为面向5G的关键候选技术,D2D技术能够提升通信系统的频谱效率,减轻系统负荷,在一定程度上解决无线通信系统频谱资源匮乏的问题。同时,由于降低了通信距离,D2D技术还可以降低移动终端发射功率,减少电池消耗,提高终端续航时间。LTE-D2D 有以下几个技术特点。 (1)工作在许可频段 基于LTE技术的D2D工作在许可频段,作为LTE通信技术的一种补充,它使用的是蜂窝系统的频段,通过基站对无线资源的控制使得对小区其他用户的干扰控制在可接受围,因此可以给用户提供干扰可控的环境和较高质量的通信服务。并且利用网络中广泛分布的用户终端以及D2D通信链路短距离的特点,可以实现频谱资源的有效利用,获得资源空分复用增益。而蓝牙、Wi-Fi Direct、Flash Lin Q等技术,工作在免许可频段,存在严重干扰,通信QoS无法得到保障。 (2)网络参与D2D通信流程

智能锁采取哪种无线技术好

智能锁采取哪种无线技术好 随着越来越多家庭正在考虑升级生活安全,那么智能门锁无疑是用户的入门产品之一。首先明确指出,目前智能锁的技术水平使用户更轻松,并且具有一定的安全性,例如可以人脸识别开锁,远程来宾访问开锁,门会在用户进门后,自动上锁,其次,在2020年防疫时期,还能在个人防护和安全方面提供一些保障。 为了能让包括手机在内的其他智能家居设备进行通信,智能锁需要利用3种标准通信协议。今天千家小编就和大家简单分析一下各种协议的区别。 蓝牙 带有无钥匙锁的蓝牙的主要优点之一是,与WiFi相比,它的电池寿命更经济。如果用户在正常情况下使用智能锁,且进入和退出的次数合理,则电池使用蓝牙应可使用一年。 另一个关键优势是蓝牙锁与智能手机无缝集成的方式,而无需任何第三方集线器。如果用户的智能家居需求仅限于无钥匙进入,并且不需要任何其他设备的集线器,那么蓝牙将是明智的选择。如云里物里的MS48SF2C蓝牙模块就广泛应用在蓝牙智能锁中。 WiFi 现在,许多智能锁都具有WiFi连接作为可选的附加功能。只需插入设备,就可以从在线的任何地方远程控制锁,缺点就是网络连接有可能容易断开。 Z-Wave 使用兼容Z-Wave的智能锁,可能需要再购买一个集线器,然后可以转换从锁中接收到的信号,以便路由器可以解释该信号并与其进行交互。 Z-Wave限制了连接范围,因此该连接仅适用于100英尺(约30米)以上。如果锁不至少位于集线器附近,则可以使用多达4个扩展器设备将信号增强到500英尺甚至更高。用户需要根据房屋的布局,以便进行Z-Wave配件的预算考虑。 使用某些Z-Wave锁,也可以通过集线器在应用内访问锁界面,而无需专用的APP应用。 除非计划在入口和出口系统之外的智能家居中运行多个设备,否则花钱购买具有Z-Wave功能的智能锁可能不值得。本文来源网络。

中国宽带无线技术发展走势分析doc5(1)

中国宽带无线技术发展走势分析 当前,中国宽带无线产业在整体上呈现出理性务实、健康有序的发展态势,其发展前景被普遍看好。从技术上看,宽带无线的崛起是发展下一代网络(NGN)的必然结果。而先行规划频率、实现产业合作将会对发展宽带无线产业起到关键的推进作用。 当今,围绕NGN问题的辩论与讨论,首先推进与揭示了一系列以IP为基础的新一代网络的QoS性能、安全性、智能网管改进及由现今TDM/SDH/ATM为主导的网络向新一代IP网络平滑演进的务实途径。这是一种前后向兼容、有效创造增值效益的演进,而宽带无线亦将按这一概念向前发展。特别从个性化含义上看,未来NGN及GII的接入与应用层面,必将是无线通信的世界,宽带无线已日益呈现出其重要性。 在迈向NGN途径中,全球无线/移动通信的发展呈现出六大趋势,即传送宽带化、应用个性化、接入多样化、网络数据化、系统互补化及有线/无线一体化。对此,宽带无线接入将成为NGN、NGBW(下一代宽带无线)及3G演进的重要的接入与传送支撑技术。 一方面,固定无线接入比移动通信容易操作和实现,智能天线、软件无线电以及一系列现代编码调制及自适应信号处理技术等能够提高功率/频谱有效性的新技术往往首先在固定无线接入中试验与装备应用,因此,固定无线接入往往成为新一代移动通信的技术先导;另一方面,NGN、NGBW及3G演进需要宽带无线接入作连接、中继支撑,而且新一代宽带无线接入与新一代移动通信之间的移动性的界面正在模糊,一些新的宽带无线接入技术本身即具备良好的非直视(N-LoS)及移动能力,甚至可构成广域移动

覆盖。由此产生了NGN系统结构的一种重要设想,即对各种新老交替的无线通信提供接入手段,包括新一代FWA技术及移动通信技术,以及各种有线和无线接入手段,公用、专用及共用,地面、空间及海上,广播、交互、移动、半移动、游牧、可搬移,或静止/固定式等等,覆盖域可涉及WBAN?/?WPAN?/?WLAN?/?WMAN?/?WWAN等各种类别,经过中介汇聚桥接途径,均统一、协同、互补地工作于NGN的以IP为基础的核心平台之上,形成有线与无线、固定与移动,以及通信网、计算机网与广播电视网这三网的有机融合。 中国在宽带无线技术的应用与发展方面,无论是宽带无线接入或者是3G与3G演进,均在“冷静、稳妥、科学、XX”及“积极跟进、试验先行、培育市场、支持发展”的基本原则与方针指导下,以频率规划资源先行为前提,正积极准备、冷静处理、务实发展着。 频率规划先行,面向宽带的频率规划及管理思路,主要体现在以下三个方面。 首先是全面修订中国无线电频率划分规定。这是因为,对发展新技术、新业务而言,频谱资源规划与分配必须先行。为使我国无线电频率规划适应国际、国内电信新环境并与国际接轨,必须首先使我国“无线电频率划分规定”与国际电联ITU的最新世界无线电通信大会(WRC)及其确定的国际无线电规则(Radio?Regulation)相接轨。按照这一思路,信息产业部无线电管理局于1999年初开始,做了大量工作和不懈努力,六易其稿,最终完成了对1982年版本的“无线电频率划分规定”(试行)文本的全面修订。 2001年8月,新的“中华人民XX国无线电频率划分规定”得到国务院和中央军委最高领导签批通过,并于2001年11月12日以中华人民XX国信息产业部令第14号正式

几种无线通信技术的比较.

几种无线通信技术的比较 摘要:随着电子技术、计算机技术的发展,近年来无线通信技术蓬勃发展,出现了各种标准的无线数据传输标准,它们各有其优缺点和不同的应用场合,本文将目前应用的、无线通信方式进行了分析对比,并总结和预见了它们今后的发展方向。 关键词:Zigbee Bluetooth UWB Wi-Fi NFC Several Wireless Communications Technology Comparison Abstract:As the development of electronic technology,computer technology, wireless communication technology have a rapid development in recent years,emerged wireless data transmission standard,they have their advantages and disadvantages,and different applications,the application of various wireless communication were analyzed and compared,and summarized and foresee their future development. 一.几种无线通讯技术 (一)ZigBee 1.简介: Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议。根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备。 ZigBee是一种高可靠的无线数传网络,类似于CDMA和GSM网络。ZigBee数传模块类似于移动网络基站。通讯距离从标准的75m到几百米、几公里,并且支持无限扩展。ZigBee是一个由可多到65000个无线数传模块组成的一个无线数传网络平台,在整个网络范围内,每一个ZigBee网络数传模块之间可以相互通信,每个网络节点间的距离可以从标准的75m无限扩展。与移动通信的CDMA网或GSM网不同的是,ZigBee网络主要是为工业现场自动化控制数据传输而建立,因而,它必须具有简单,使用方便,工作可靠,价格低的特点。而移动通信网主要是为语音通信而建立,每个基站价值一般都在百万元人民币以上,而每个ZigBee―基站‖却不到1000元人民币。每个ZigBee网络节点不仅本身可以作为监控对象,例如其所连接的传感器直接进行数据采集和监控,还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料。除此之外,每一个Zigbee网络节点(FFD)还可在自己信号覆盖的范围内,和多个不承担网络信息中转任务的孤立的子节点(RFD)无线连接。

无线通信技术应用与发展

无线通信技术应用及发展 无线通信技术热点领域 近几年来,全球通信技术的发展日新月异,尤其是近两三年来,无线通信技术的发展速度与应用领域已经超过了固定通信技术,呈现出如火如荼的发展态势。其中最具代表性的有蜂窝移动通信、宽带无线接入,也包括集群通信、卫星通信,以及手机视频业务与技术。 蜂窝移动通信从上世纪80年代出现到现在,已经发展到了第三代移动通信技术,目前业界正在研究面向未来第四代移动通信的技术;宽带无线接入也在全球不断升温,近几年来我国的宽带无线用户数增长势头强劲。宽带无线接入研究重点主要包括无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)和无线个域网(WPAN)技术;模拟集群通信的应用开始得比较早,但随着技术的发展,数字集群通信技术越来越赢得大家的关注;卫星通信以其特殊的技术特性,已经成为无线通信技术中不可忽视的一个领域;手机视频广播作为一种新的无线业务与技术,正在成为目前最热门的无线应用之一。 无线通信技术演进路线 2.1 无线技术与业务发展趋势

无线技术与业务有以下几个发展趋势: (1)网络覆盖的无缝化,即用户在任何时间、任何地点都能实现网络的接入。 (2)宽带化是未来通信发展的一个必然趋势,窄带的、低速的网络会逐渐被宽带网络所取代。 (3)融合趋势明显加快,包括:技术融合、网络融合、业务融合。 (4)数据速率越来越高,频谱带宽越来越宽,频段越来越高,覆盖距离越来越短。 (5)终端智能化越来越高,为各种新业务的提供创造了条件和实现手段。 (6)从两个方向相向发展—— ①移动网增加数据业务:1xEV-DO、HSDPA等技术的出现使移动网的数据速率逐渐增加,在原来的移动网上叠加,覆盖可以连续;另外,WiMAX的出现加速了新的3G增强型技术的发展;

超宽带技术概述

超宽带(UWB)技术 一、UWB技术简介 UWB(Ultra Wide Band)是一种短距离的无线通信方式。其传输距离通常在10m以内,使用1GHz以上带宽,通信速度可以达到几百Mbit/s以上。UWB不采用载波,而是利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此,其所占的频谱范围很宽,适用于高速、近距离的无线个人通信。美国联邦通讯委员会(FCC)规定,UWB的工作频段范围从3.1GHz到10.6GHz,最小工作频宽为500MHz。 超宽带传输技术和传统的窄带、宽带传输技术的区别主要有如下两方面:一个是传输带宽,另一个是是否采用载波方式。从传输带宽看,按照FCC的定义:信号带宽大于1.5G或者信号带宽与中心频率之比大于25%的为超宽带。超宽带传输技术直接使用基带传输。其传输方式是直接发送脉冲无线电信号,每秒可以发送数1O亿个脉冲。然而,这些脉冲的频域非常宽,可覆盖数Hz~数GHz。由于UWB发射的载波功率比较小,频率范围很广,所以,UWB对传统的无线电波影响相当小。UWB的技术特点显示出其具有传统窄带和宽带技术不可比拟的优势。 二、UWB技术的发展历程 现代意义上的超宽带UWB 数据传输技术,又称脉冲无线电( IR , Impulse Radio) 技术,出现于1960年,当时主要研究受时域脉冲响应控制的微波网络的瞬态动作。通过Harmuth、Ross和Robbins等先行公司的研究, UWB 技术在70 年代获得了重要的发展,其中多数集中在雷达系统应用中,包括探地雷达系统。到80 年代后期,该技术开始被称为"无载波"无线电,或脉冲无线电。美国国防部在1989 年首次使用了"超带宽"这一术语。为了研究UWB在民用领域使用的可行性,自1998 年起,美国联邦通信委员会( FCC) 对超宽带无线设备对原有窄带无线通信系统的干扰及其相互共容的问题开始广泛征求业界意见,在有美国军方和航空界等众多不同意见的情况下,FCC 仍开放了UWB 技术在短距离无线通信领域的应用许可。这充分说明此项技术所具有的广阔应用前景和巨大的市场诱惑力。 2003年12月,在美国新墨西哥州的阿尔布克尔市举行的IEEE有关UWB标准的大讨论。那时关于UWB技术有两种相互竞争的标准,一方是以Intel与德州仪器为首支持的MBOA标准,一方是以摩托罗拉为首的DS-UWB标准,双方在这场讨论中各不相让,两者的分歧体现在UWB技术的实现方式上,前者采用多频带方式,后者为单频带方式。这两个阵营均表示将单独推动各自的技术。虽然标准尘埃未定,但摩托罗拉已有了追随者,三星在国际消费电子展上展示了全球第一套可同时播放三个不同的HSDTV视频流的无线广播系统,就采用了摩托罗拉公司的Xtreme Spectrum芯片,该芯片组是摩托罗拉的第二代产品,已有样片提供,其数据传输速度最高可达114Mbps,而功耗不超过200mw。在另一阵营中,Intel 公司在其开发商论坛上展示了该公司第一个采用90nm技术工艺处理的UWB芯片;同时,该公司还首次展示多家公司联合支持的、采用UWB芯片的、应用范围超过10M的480Mbps无线USB技术。在5月中旬由IEEE802.15.3a工作组主持召开的标准大讨论会议上对这种技术进行投票选举UWB标准,MBOA获得60%的支持,DS-UWB获取40%的支持,两者都没有达到成为标准必须达到75%选票的要求。因

现代生活中无线通信

生活中的无线通信 (公选课)结课论文 2014 — 2015学年第一学期 题目:超宽带(UWB)技术 专业班级:海洋13-1班 学号:0116 姓名:张然 指导老师:梁娜 日期:2014-12-12 摘要 本文主要对UWB通信技术进行简要的阐释。首先对UWB的技术背景、基本概念和特点进行介绍。技术应用范围脉冲无线电技术技术解决方案无载波脉冲方案单载波DS-CDMA方案 关键词:USB;脉冲;调制;家庭 目录 1 前言 (4) 1 UWB基本概念 (5) 2 UWB的主要特点及其应用 (5) 3 UWB的发展现状 (6) 4 关键技术,研究热点 (7) 4.1脉冲信号的产生 (7) 4.2调制方式 (8) (8) (8) 4.3收发机的设计 (9) 4.4中国对UWB电磁兼容性研究 (9) 5 家庭无线通信是UWB的发展方向之一 (10) 参考文献 (11)

1 前言 目前一种新的无线通信技术引起了人们的广泛关注,这就是所谓"UWB(Ultra WideBand,超宽带无线技术)"技术。正如其名称一样,UWB技术是一种使用1GHz 以上带宽的最先进的无线通信技术,被认为是未来五年电信热门技术之一。但是UWB不是一个全新的技术,它实际上是整合了业界已经成熟的技术如无线USB、无线1394等连接技术,本文就是对UWB做一简单的介绍。 1 UWB基本概念 超宽带(Ultra-wideband,UWB)技术起源于20世纪50年代末,此前主要作 为军事技术在雷达等通信设备中使 对高速无线通信提出了更高的要求, 超宛带技术又被重新提出,并倍受关 注。UWB是指信号带宽大于500MHz或 者是信号带宽与中心频率之比大于 25%。与常见的通信方式使用连续的载波不同,UWB采用极短的脉冲信号来传送信息,通常每个脉冲持续的时间只有几十皮秒到几纳秒的时间。这些脉冲所占用的带宽甚至高达几GHz,因此最大数据传输速率可以达到几百Mbps。在高速通信的同时,UWB设备的发射功率却很小,仅仅是现有设备的几百分之一,对于普通的非UWB接收机来说近似于噪声,因此从理论上讲,UWB可以与现有无线电设备共享带宽。所以,UWB是一种高速而又低功耗的数据通信方式,它有望在无线通信领域得到广泛的应用。目前,Intel、Motorola、Sony等知名大公司正在进行UWB无线设备的开发和推广。 2 UWB的主要特点及其应用 鉴于UWB信号是持续时间非常短的脉冲串,占用带宽大,因此它有一些十分 独特的优点和用途。在通信领域,UWB可以提供高速率的无线通信。在雷达方面,

无线通信技术各自的特点和相互比较

无线通信技术各自的特点和相互比较 目前使用较广泛的近距无线通信技术是蓝牙(Bluetooth),无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外数据传输(IrDA)。同时还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准,它们分别是:Zigbee、超宽频(Ultra WideBand)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和专用无线系统等。它们都有其立足的特点,或基于传输速度、距离、耗电量的特殊要求;或着眼于功能的扩充性;或符合某些单一应用的特别要求;或建立竞争技术的差异化等。但是没有一种技术可以完美到足以满足所有的需求。 1、蓝牙技术 bluetooth技术是近几年出现的,广受业界关注的近距无线连接技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,它以低成本的短距离无线连接为基础,可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口,将通信技术与计算机技术进一步结合起来,使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下,能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHz ISM 频段,提供1Mbps的传输速率和10m的传输距离。 蓝牙技术诞生于1994年,Ericsson当时决定开发一种低功耗、低成本的无线接口,以建立手机及其附件间的通信。该技术还陆续获得PC行业业界巨头的支持。1998年,蓝牙技术协议由Ericsson、IBM、Intel、NOKIA、Toshiba等5家公司达成一致。 蓝牙协议的标准版本为802.15.1,由蓝牙小组(SIG)负责开发。802.15.1的最初标准基于蓝牙1.1实现,后者已构建到现行很多蓝牙设备中。新版802.15.1a 基本等同于蓝牙1.2标准,具备一定的QoS特性,并完整保持后向兼容性。 但蓝牙技术遭遇了最大的障碍是过于昂贵。突出表现在芯片大小和价格难以下调、抗干扰能力不强、传输距离太短、信息安全问题等等。这就使得许多用户不愿意花大价钱来购买这种无线设备。因此,业内专家认为,蓝牙的市场前景取决于蓝牙价格和基于蓝牙的应用是否能达到一定的规模。 2、Wi-Fi技术 Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线高保真)也是一种无线通信协议,正式名称是IEEE802.11b,与蓝牙一样,同属于短距离无线通信技术。Wi-Fi速率最高可达11Mb/s。虽然在数据安全性方面比蓝牙技术要差一些,但在电波的覆盖范围方面却略胜一筹,可达100 m左右。 Wi-Fi是以太网的一种无线扩展,理论上只要用户位于一个接入点四周的一定区域内,就能以最高约11Mb/s的速度接入Web。但实际上,如果有多个用户同时通过一个点接入,带宽被多个用户分享,Wi-Fi的连接速度一般将只有几百kb/s的信号不受墙壁阻隔,但在建筑物内的有效传输距离小于户外。 WLAN未来最具潜力的应用将主要在SOHO、家庭无线网络以及不便安装电缆的建筑物或场所。目前这一技术的用户主要来自机场、酒店、商场等公共热点场所。Wi-Fi技术可将Wi-Fi与基于XML或Java的Web服务融合起来,可

超宽带无线通信技术及应用

超宽带无线通信技术及应用毕业设计(论文)专业 ___________ 无线电技术 班次11613 ____________________ 姓名 ___________ 曾麒麟

指导老师 ________ 杨新明 成都工业学院 二0 一四年

超宽带无线通信技术及主要应用 摘要:相对有线通信,无线通信最大的优点在于其可移动性。但是,却要面对恶劣的无线通信环境和有限的频谱资源的挑战。与此同时,人们对无线通信系统的要求在不断地提高,希望其能提供更高的数据传输速率。在这样的背景下, 超宽带技术引起了人们的重视,已逐渐成为无线通信领域研究开发的一个热点。超宽带的核心是冲激无线电技术,其带宽大于目前所有通信技术的带宽,且抗干扰性能强、传输速率髙、系统容量大、功耗低等优点,满足10m之内的无线个人局域网。本文介绍了超宽带无线通信技术(UWB)的发展背景,并对脉冲信号波形的产生、调制技术进行了分析讨论,以及对UWB接收机技术、多址技术等方面进行了论述。本文仅对UWB技术在无线个人局域网和军用中的应用进行了论述,以及提出了UWB技术的不足之处和解决方案,最后对UWB技术的开发和发展前景作了展望。 [关键词]超宽带无线通信技术;无线个人局域网;多址技术;脉冲调制

成都工业学院 通信工程系毕业设计论文

目录 前言 0 第1章绪论 (1) 第2章UWB技术简介 (3) 2.1超宽带无线技术的背景 (3) 2.2超宽带无线技术的概念 (4) 2.3超宽带无线技术的主要特点 (5) 2.4超宽带与其他近距离无线通信技术的比较 (6) 2.5超宽带系统对其它系统的干扰 (8) 第3章超宽带技术的关键技术 (9) 3.1超快带系统的基本模型 (9) 3.2脉冲成形技术 (9) 3.2.1超宽带系统对脉冲波形的要求 (10) 3.2.2 高斯脉冲的时域波形 (10) 3.2.3高斯脉冲的频谱特性 (12) 3.2.4形成因子〉对高斯脉冲的影响 (14) 3.3超宽带脉冲调制技术 (15) 3.3.1脉冲位置调制(PPM (16) 3.3.2脉冲幅度调制(PAM (16) 3.3.3多频带脉冲调制 (17) 3.4超宽带系统多址技术 (17) 3.4.1............................................................................................ TH-PPM 多址方 式18 3.4.2D S-CDMA 多址方式 (19) 3.4.3P CTH超宽带多址技术 (20) 3.4.4几种多址技术的比较 (20) 第4章超宽带接收机关键技术 (22) 4.1RAKE 接收机 (22) 4.2多径分集接收策略和多径合并策略 (23) 4.2.1多径分集接收策略 (23) 4.2.2多径合并策略 (24) 4.3 定时同步技术 (24) 4.4信道估计技术 (25) 第5章UWB技术的标准化进程及其应用 (26) 5.1UWB信号的频谱管理 (26) 5.1.1规范UWB言号频谱的必要性 (26) 5.1.2F CC关于UWB言号频谱的规范 (26) 5.2超宽带技术的应用 (27) 5.2.1超宽带技术在高速无线网络中的应用 (28)

无线电基础知识

无线电基础知识 更多详细内容友情链接: 无线电是怎样发现和发展的 今天的人们通过小小的无线手机就可以和世界各地的朋友、家人交流,町有谁知道,如今科技发展所获得的这切,贴片钽电容最初是怎样开始的呢? 其宴无线电通信的起源应该追溯到100多年前无线电渡的发现。1864年,英国科学家麦克斯韦在总结前人研究电磁现象的基础上,建立完整的电磁波理沧。他断定电磁波的存在,并推导出电与光具有同样的传播速度。1886 --1889年,德圆物理学家赫兹通过实验验证麦克斯韦论证过的比光波的渡K更妊的电磁渡,验证了电磁波的确存在,1895年乌可尼发明,无线电撤机,开创无线电波的实际应埘价值。几乎同时,1895年5月,A.S.渡渡夫在被得堡展出第一台能录来自闪电的电磁渡接收机。在马可尼向英国邮政局的茸员演币他发明的无线电报后不久,KEMET钽电容1896年无线电首次使用,即在船和梅岸之间实现丁第一次无线电通信,开创无线电通信的新纪元。最初的正常通信应用是在189SI年英格兰海岸用无线电撤报告派救生艇营救海韪难者。l901年12月12月马可尼的无线电信号历史性地跨越大西洋。 电子管的发明,对于无线电报和无线电话的继缍发展具有决定性意义。1915年,人们用电子管发射机和电子管接收机在法国和美国之间进行无线电话试验。无线电发射台分别十1920年和1921年出现在美国、英国和法国。前苏联于1919年就在进行无线电广播实验。德国于1920年做了无线电广播试验,并于1921年转播了一场歌剧。1927年,伦敦——纽约尢线电话通信线路对外开放。数午后,整个欧洲大陆都能通过无线电话进行通信联系。无线电在两次世界大战巾扮演了重要角色+同时战争的刺激也推动了无线通信技术的发展。例如:雷达的出现,使无线电在导航等方面得到重要应用。贴片钽电容航空航海需要瞬时和可靠的全球通信进步推动了无线电通信技术的发展,取向无线电通信广泛使用,广播和微波中继通信得以发展应片。 大约自1930年起,超短波波段的使用,不但使电视和超短波无线电广播得遂所憾,而且使近距离无线电通信成为现实。随着时间的推移、20世纪60年代通信星的出现,五线电报无线电晤技术达剑r花所幕有螭趣可随着科学研究和科学技术的发展,界口益增的需求和空问时代的到来.加速对无线电通信的需求。无线电通信技术的诞生虽然仪有100余年的历史,但对人类生活、社会生产、科学研究和国防建世产生r巨大的影响在现代牛活的各个领域,存现代信息社会巾,KEMET钽电容无线电技术已经渗透到政治、军事、T.业、农业交通、文化、科技、教育和人们口常生活的各个领域,成为一个国家综台国力和发展水平的标志。 什么是无线电波 无线电波是电磁谱的部分。尤线电波是电场和磁扬瞬间棚碴化产生的,芒类似水池中的波纹一样可以向各个方向以光建进行传播。人们可以利用无线电波进行各种无线通信、播、导航、航空、航海、宇宙空间探索、科学研究等。在物理学中我们解到电磁谱的组成,电磁谱包括电渡、无线电波、红外线、可见光、紫外线、x射线、1射线等。 无线电波是指频率范围从3ffl0赫兹( Hz)到3000吉赫兹(GHz)的电磁披。赫兹(Hz)是频率的单位(为纪念德周物理学家赫拄),1千赫兹( kHz)是10' Hz.1兆赫兹( MHz)足10-H2,l吉赫兹是l0'Hz。可见无线电波的频谱范围是很宽的,仉电是有限的。人们正在努力地开发和应用无线电波的各段频潜,使之能为人类社会的发展服务。可以说无线屯波的应用已成为现代高科技信息社会人类生活中的重要部分。 什么是无线电波段

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档