淺談短距離無線通信技術

崔晶也 吳海權

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淺談短距離無線通信技術

崔晶也 吳海權

中國移動通信集團廣東有限公司廣州分公司，廣東 廣州 510635

研究對短距離無線通信技術的概念含義和包含類型進行了簡要介紹，并對無線通信技術的應用范圍進行了討論。

短距離無線通信技術；類型；應用

隨著移動設備的日益普及以及移動通信需求的快速增長，人們更加意識到短距離無線通信技術的優勢與重要性，而且其成本低，傳輸速度快，可靠性高的技術優勢，使得短距離無線通信技術具有更為廣闊的應用空間[1]。

1 距離無線通信技術概況

1.1 短距離無線通信技術含義

顧名思義，短距離無線通信技術能夠傳輸信號的距離很短，僅僅只有幾十米；其次，該技術傳遞信息的方式是無線電波。

1.2 短距離無線通信技術的類型

常見短距離無線通信技術主要包括IrDA、Bluetooth、Wi-Fi、超寬帶技術UWB和RFID五種。IrDA，即紅外傳輸技術，它利用紅外線進行信息的傳輸，傳輸距離更短，只能在1米以內的范圍內進行通信，而且只能實現一對一的數據傳輸，但是這種方式的優點在于傳輸速度極快；Bluetooth即藍牙傳輸技術，通常用于工業科學和醫學領域中，固定工作頻率為2.4GHz，它能夠實現一對多的數據傳輸，傳輸范圍也稍大，但是傳輸效率卻明顯降低，其數據速率為1Mbps。Wi-Fi即無線高保真技術，正式名稱是IEEE802.11b，基于IEEE802.lla、IEEE802.11b、IEEE802.llg和IEEE802.11n，使用的是2.4GHz四周的頻段。UWB是一個新發展起來的無線通信技術，可用來連接寬帶多媒體。這種通信技術是采用間隔時間短的脈沖進行通信。RFID，即無線射頻識別，是一種可利用射頻信號識別目標對象來得到所需數據，而無需識別系統和目標進行直接接觸的技術[2]。

2 距離無線通信技術的相關應用

2.1 藍牙（Bluetooth）技術的應用

藍牙技術的工作頻率是固定的，一般為2.4GHz頻段，通訊范圍為10米內。藍牙技術不僅僅可以進行點對點的信息傳輸，還可以實現點對多的通信，傳輸起來極其方便。不僅如此，將藍牙嵌入CMOS芯片中即可實現信息的無線傳輸，不需要其他輔助設備，實現成本很低。雖然其傳輸速度不能同紅外傳輸相比，但是也能過達到1M/s，足以滿足日常數據傳輸的需要。但是這種傳輸方式存在著一定的風險，在藍牙覆蓋范圍內，一對多的數據傳輸中，由于采用共同的工作頻率，多個節點采用共同的數據傳輸通道，就是的數據的安全性能不能得到良好的保證。雖然仍有技術上的不足，但是藍牙技術無疑是對移動設備的一次創新革命，它是的移動設備擺脫了有線電纜的束縛，使得數據傳輸跨入了無線時代[3]。

2.2 無線局域網802.11（Wi-Fi）的應用

Wi-Fi是無線保真（WIreless-FIdelity）的縮寫，指具有完全兼容性的802.11標準IEEE802.11b子集，簡單來說其實就是IEEE802.11b也屬于無線傳輸技術的一種，它克服了藍牙傳輸速度慢，覆蓋范圍小的技術難題，可以實現一個區域內的無線通信，極其適合辦公室以及校園網等區域的無線數據傳輸，其優勢在于：無線電波的傳輸范圍廣泛（100m左右）；傳輸速度快<11Mb/s）；成本低，省去網絡布線的麻煩，使得運營商能夠直接接入網絡提供服務；但是與藍牙技術相比，無線局域網通信的數據安全更難得到保證，同一網絡中的用戶都有可能對局域網內的數據進行瀏覽與控制，而且，該技術覆蓋范圍廣的基礎是為其提供充足的能源，這也導致了該技術功耗高，成本大，這也從一定程度上影響了該技術的推廣[4]。

2.3 紅外數據傳輸（IrDA）的應用

IrDA（Infrared Data Association）是點對點的數據傳輸協議，通信距離更近，與藍牙技術和無線網絡技術相比，紅外技術在傳輸距離上沒有優勢，而且由于紅外線不能穿墻，更限制了其應用的空間。但是紅外技術也有自身的技術優勢，信息傳輸速度高，數據的安去性更有保證，而且使用紅外線作為數據傳輸的載體，不對電磁波造成影響，也無需進行權限申請，所以應用起來更為自由。這就是的紅外技術還有繼續使用的必要，而不能完全將其淘汰，針對紅外技術的缺陷，需要對其進行技術改進，以提高傳輸距離對技術的限制[5]。

2.4 紫蜂（Zigbee）的應用

紫蜂技術與藍牙技術極其類似，工作頻率、跳頻技術等與藍牙技術如出一轍，不同的是其傳輸速率更低，實現起來更為簡便，同時，由于降低了傳輸速率，也使得紫峰覆蓋的范圍可以更廣，但是功耗卻有效的得到了降低，甚至可以實現百米范圍的數據傳輸。因此相比于藍牙技術而言，紫蜂技術更適合對傳輸速度要求不高，但是對通信覆蓋范圍有更大要求的廠房、工業監控、安全監控等領域中[6]。

2.5 超寬帶技術UWB（Ultra Wideband）

超帶寬技術UWB采用短頻脈沖的方式傳輸數據，使得通信信號的帶寬可以高大數百兆赫茲，數據傳輸速率與其他技術相比更是大幅提高，而且該技術的能耗非常低，設備發射功率只有其他技術功率的幾百分之一。因此，與其他的無線通信技術相比，UWB技術的傳輸速率更高，功率消耗更低。但是UWB技術的高帶寬可能對其他無線通信技術造成影響，不能與其他無線通信技術很好地共存，這就導致了該技術的應用存在了很大的限制。目前主要應用于家庭娛樂的無線應用中[7]。

3 結語

目前市場上常見的無線通信技術種類繁多，各種技術優勢明顯，缺陷也同樣明顯，使得不同的技術具有不同的適用范圍。所以，對于無線通信技術，要在對不同技術的不足進行改進的同時，充分發揮各自的技術優勢，在實際應用中要綜合應用多種技術，從而更好地實現無線數據的傳輸。

[1]陳友榮，王章權，任條娟，等.應用技術類課程“無線通信技術與應用”的改革實踐[J].浙江樹人大學學報：自然科學版，2013（1）：53-57.

[2]徐興梅，曹麗英，趙月玲，等.幾種短距離無線通信技術及應用[J].物聯網技術，2015，5（11）：101-102.

[3]劉國慶.短距離無線通信主要技術及應用研究[J].科學中國人，2015（17）：96.

[4]陳立航.分析短距離無線通信主要技術與應用[J].華東科技：學術版，2015（11）：14.

[5]李晉，楚栓成.淺談幾種短距離無線通信技術在精確農業中的應用前景[J].電子世界，2013（11）：78-79.

[6]張玉元.淺談超寬帶無線通信技術及發展[J].通訊世界，2015（12）：88.

[7]趙娜，李丹.淺談藍牙搴內吞線定位系統的技術實現[J].中小企業管理與科技，2011（6）：269-270.

On the Sort-Range Wreless Communications Technology

Cui Jingye Wu Haiquan

China Mobile Group Guangdong Co.，Ltd.，Guangzhou Branch，Guangdong Guangzhou 510635

In this paper，the concept of short-range wireless communication technology has carried on the brief introduction of the meaning and contain type，and the application range of the wireless communication technology is discussed.

short distance wireless communication technology；Type；application.

TN925

A

1009-6434(2016)07-0022-02