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蓝牙、红外和一般的无线通信技能各自的特色和彼此比较

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

现在运用较广泛的近距无线通讯技能是蓝牙(Bluetooth),无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外数据传输(IrDA)。一起还有一些具有开展潜力的近距无线技能规范,它们分别是:Zigbee、超宽频(Ultra WideBand)、短距通讯(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和专用无线体系等。它们都有其安身的特征,或依据传输速度、间隔、耗电量的特殊要求;或着眼于功用的扩充性;或契合某些单一运用的特别要求;或树立竞赛技能的差异化等。可是没有一种技能能够完美到足以满意一切的需求。

蓝牙技能
  
  bluetooth)技能是近几年呈现的,广受业界重视的近距无线衔接技能。它是一种无线数据与语音通讯的开放性全球规范,它以低本钱的短间隔无线衔接为根底,可为固定的或移动的终端设备供给廉价的接入服务。

蓝牙技能是一种无线数据与语音通讯的开放性全球规范,其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通讯环境树立通用的近距无线接口,将通讯技能与计算机技能进一步结合起来,使各种设备在没有电线或电缆互相衔接的情况下,能在近间隔规模内完结互相通讯或操作。其传输频段为全球大众通用的2.4GHz ISM频段,供给1Mbps的传输速率和10m的传输间隔。

  蓝牙技能诞生于1994年,Ericsson其时决议开发一种低功耗、低本钱的无线接口,以树立手机及其附件间的通讯。该技能还连续取得PC职业业界巨子的支撑。1998年,蓝牙技能协议由Ericsson、IBM、Intel、NOKIA、Toshiba等5家公司到达一起。

  蓝牙协议的规范版别为802.15.1,由蓝牙小组(SIG)担任开发。802.15.1的开始规范依据蓝牙1.1完结,后者已构建到现行许多蓝牙设备中。新版802.15.1a根本等同于蓝牙1.2规范,具有必定的QoS特性,并完好坚持后向兼容性。

  但蓝牙技能遭受了最大的妨碍是过于贵重。杰出表现在芯片巨细和价格难以下调、抗搅扰才干不强、传输间隔太短、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。因而,业界专家认为,蓝牙的商场前景取决于蓝牙价格和依据蓝牙的运用是否能到达必定的规划。

Wi-Fi技能

Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线高保真)也是一种无线通讯协议,正式名称是IEEE802.11b,与蓝牙相同,同归于短间隔无线通讯技能。Wi-Fi速率最高可达11Mb/s。尽管在数据安全性方面比蓝牙技能要差一些,但在电波的掩盖规模方面却技高一筹,可达100 m左右。

  Wi-Fi是以太网的一种无线扩展,理论上只需用户坐落一个接入点四周的必定区域内,就能以最高约11Mb/s的速度接入Web。但实践上,假如有多个用户一起经过一个点接入,带宽被多个用户同享,Wi-Fi的衔接速度一般将只需几百kb/s的信号不受墙面隔绝,但在建筑物内的有用传输间隔小于野外。
  
  WLAN未来最具潜力的运用将首要在SOHO、家庭无线网络以及不便利装置电缆的建筑物或场所。现在这一技能的用户首要来自机场、酒店、商场等公共热门场所。Wi-Fi技能可将Wi-Fi与依据XML或Java的Web服务交融起来,能够大幅度削减企业的本钱。例如企业挑选在每一层楼或每一个部分装备802.11b的接入点,而不是选用电缆线把整幢建筑物衔接起来。这样一来,能够节省许多铺设电缆所需花费的资金。

  开始的IEEE802.11规范是在1997年提出的,称为802.11b,首要意图是供给WLAN接入,也是现在WLAN的首要技能规范,它的作业频率也是2.4GHz,与无绳电话、蓝牙等许多不需频率运用许可证的无线设备同享同一频段。跟着Wi-Fi协议新版别如802.11a和802.11g 的先后推出,Wi-Fi的运用将越来越广泛。速度更快的802.11g运用与802.11b相同的正交频分多路复用调制技能。它作业在2.4GHz频段,速率达54Mb/s。依据最近世界消费电子产品的开展趋势判别,802.11g将有或许被大多数无线网络产品制造商挑选作为产品规范。

  微软推出的桌面操作体系WindowsXP和嵌入式操作体系WindowsCE,都包含了对Wi-Fi的支撑。其间,WindowsCE一起还包含对Wi-Fi 的竞赛对手蓝牙等其它无线通讯技能的支撑。因为出资802.11b的费用下降,许多厂商介入这一范畴。Intel推出了集成WLAN技能的笔记本电脑芯片组,不必外接无线网卡,就可完结无线上网。

IrDA技能

  红外线数据协会IrDA(Infrared Data Association)成立于1993年。起先,选用IrDA规范的无线设备仅能在1m规模内以115.2 kb/s速率传输数据,很快开展到4Mb/s以及16Mb /s的速率。

  IrDA是一种运用红外线进行点对点通讯的技能,是第一个完结无线个人局域网(PAN)的技能。现在它的软硬件技能都很老练,在小型移动设备,如PDA、手机上广泛运用。事实上,当今每一个出厂的PDA及许多手机、笔记本电脑、打印机等产品都支撑IrDA。

  IrDA的首要长处是无需请求频率的运用权,因而红外通讯本钱低价。而且还具有移动通讯所需的体积小、功耗低、衔接便利、简略易用的特征。此外,红外线发射视点较小,传输上安全性高。

IrDA的缺乏在于它是一种视距传输,两个互相通讯的设备之间有必要对准,中心不能被其它物体隔绝,因而该技能只能用于2台(非多台)设备之间的衔接。而蓝牙就没有此约束,且不受墙面的隔绝。IrDA现在的研讨方向是怎么处理视距传输问题及进步数据传输率。

NFC技能

NFC(Near Field Communication,近间隔无线传输)是由Philips、NOKIA和Sony主推的一种类似于RFID(非触摸式射频辨认)的短间隔无线通讯技能规范。和RFID不同,NFC选用了双向的辨认和衔接。在20cm间隔内作业于13.56MHz频率规模。

  NFC开始仅仅是遥控辨认和网络技能的兼并,但现在已开展成无线衔接技能。它能快速自动地树立无线网络,为蜂窝设备、蓝牙设备、Wi-Fi设备供给一个“虚拟衔接”,使电子设备能够在短间隔规模进行通讯。NFC的短间隔交互大大简化了整个认证辨认进程,使电子设备间彼此拜访更直接、更安全和更清楚,不必再听到各种电子杂音。

  NFC经过在单一设备上组合一切的身份辨认运用和服务,协助处理回忆多个暗码的费事,一起也确保了数据的安全维护。有了NFC,多个设备如数码相机、PDA、机顶盒、电脑、手机等之间的无线互连,互相沟通数据或服务都将有或许完结。

  此外NFC还能够将其它类型无线通讯(如Wi-Fi和蓝牙)“加快”,完结更快和更远间隔的数据传输。每个电子设备都有自己的专用运用菜单,而 NFC能够创立快速安全的衔接,而无需在许多接口的菜单中进行挑选。与闻名的蓝牙等短间隔无线通讯规范不同的是,NFC的效果间隔进一步缩短且不像蓝牙那样需求有对应的加密设备。

  相同,构建Wi-Fi宗族无线网络需求多台具有无线网卡的电脑、打印机和其它设备。除此之外,还得有必定技能的专业人员才干担任这一作业。而NFC被置入接入点之后,只需将其间两个接近就能够完结沟通,比装备Wi-Fi衔接简略得多。

NFC有三种运用类型:

  设备衔接。除了无线局域网,NFC也能够简化蓝牙衔接。比方,手提电脑用户假如想在机场上网,他只需求走近一个Wi-Fi热门即可完结。

  实时预订。比方,海报或展览信息背面贴有特定芯片,运用含NFC协议的手机或PDA,便能取得详细信息,或是当即联机运用信用卡进行票卷购买。而且,这些芯片无需独立的动力。

  移动商务。飞利浦Mifare技能支撑了世界上几个大型交通体系及在银职业为客户供给Visa卡等各种服务。索尼的FeliCa非触摸智能卡技能产品在我国香港及深圳、新加坡、日本的商场占有率十分高,首要运用在交通及金融机构。

  总而言之,这项新技能正在改写无线网络衔接的游戏规则,但NFC的方针并非是彻底替代蓝牙、Wi-Fi等其他无线技能,而是在不同的场合、不同的范畴起到互相弥补的效果。所以现在后发先至的NFC开展态势适当敏捷!

Zigbee技能

   ZigBee首要运用在短间隔规模之内而且数据传输速率不高的各种电子设备之间。ZigBee姓名来源于蜂群运用的赖以生存和开展的通讯方法,蜜蜂经过跳ZigZag形状的舞蹈来同享新发现的食物源的方位、间隔和方向等信息。

  ZigBee联盟成立于2001年8月。2002年下半年,Invensys、Mitsubishi、Motorola以及Philips半导体公司四大巨子一起宣告加盟ZigBee联盟,以研制名为ZigBee的下一代无线通讯规范。到现在为止,该联盟大约已有27家成员企业。一切这些公司都参加了担任开发ZigBee物理和媒体操控层技能规范的IEEE 802.15.4作业组。

  ZigBee联盟担任拟定网络层以上协议。现在,规范制定作业已完结。ZigBee协议比蓝牙、高速率个人区域网或802.11x无线局域网更简略有用。

Zigbee能够说是蓝牙的本家兄弟,它运用2.4 GHz波段,选用跳频技能。与蓝牙比较,ZigBee更简略、速率更慢、功率及费用也更低。它的根本速率是250kb/s,当下降到28kb/s时,传输规模可扩大到134m,并取得更高的可靠性。别的,它可与254个节点联网。能够比蓝牙更好地支撑游戏、消费电子、仪器和家庭自动化运用。人们希望能在工业监控、传感器网络、家庭监控、安全体系和 玩具等范畴拓宽ZigBee的运用。
ZigBee技能特征首要包含以下几个部分:

数据传输速率低。只需10kb/s~250kb/s,专心于低传输运用。

功耗低。在低耗电待机形式下,两节一般5号干电池可运用6个月以上。这也是ZigBee的支撑者所一向引认为豪的共同优势。

  本钱低。因为ZigBee数据传输速率低,协议简略,所以大大下降了本钱; 活跃投入ZigBee开发的Motorola以及Philips,均已在2003年正式推出芯片,飞利浦预估,运用于主机端的芯片本钱和其它终端产品的本钱比蓝牙更具价格竞赛力。
  
   网络容量大。每个ZigBee网络最多可支撑255个设备,也就是说每个ZigBee设备能够与别的254台设备相衔接。

  有用规模小。有用掩盖规模10~75m之间,详细依据实践发射功率的巨细和各种不同的运用形式而定,根本上能够掩盖一般的家庭或办公室环境。

  作业频段灵敏。运用的频段分别为2.4GHz、868MHz(欧洲)及915MHz(美国),均为免执照频段。

依据ZigBee联盟现在的想象,ZigBee的方针商场首要有PC外设(鼠标、键盘、游戏操控杆)、消费类电子设备(TV、VCR、CD、 VCD、DVD等设备上的遥控装置)、家庭内智能操控(照明、煤气计量操控及报警等)、玩具(电子宠物)、医护(监视器和传感器)、工控(监视器、传感器和自动操控设备)等十分宽广的范畴。

UWB技能

  超宽带技能UWB(Ultra Wideband)是一种无线载波通讯技能,它不选用正弦载波,而是运用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因而其所占的频谱规模很宽。

  UWB可在十分宽的带宽上传输信号,美国FCC对UWB 的规定为:在3.1~10.6GHz频段中占用500MHz以上的带宽。因为UWB能够运用低功耗、低复杂度发射/接收机完结高速数据传输,在近年来得到了敏捷开展。它在十分宽的频谱规模内选用低功率脉冲传送数据而不会对惯例窄带无线通讯体系造成大的搅扰,并可充分运用频谱资源。依据UWB技能而构建的高速率数据收发机有着广泛的用处。

  UWB技能具有体系复杂度低,发射信号功率谱密度低,对信道式微不灵敏,低截获才干,定位精度高级长处,特别适用于室内等密布多径场所的高速无线接入,十分适于树立一个高效的无线局域网或无线个域网(WPAN)。

  UWB首要运用在小规模、高分辨率、能够穿透墙面、地上和身体的雷达和图画体系中。除此之外,这种新技能适用于对速率要求十分高(大于100 Mb/s)的LANs或PANs。

  UWB最具特征的运用将是视频消费文娱方面的无线个人局域网(PANs)。现有的无线通讯方法,802.11b和蓝牙的速率太慢,不合适传输视频数据;54 Mb/s速率的802.11a规范能够处理视频数据,但费用贵重。而UWB有或许在10 m规模内,支撑高达110 Mb/s的数据传输率,不需求紧缩数据,能够快速、简略、经济地完结视频数据处理。
  
  具有必定相容性和高速、低本钱、低功耗的长处使得UWB较合适家庭无线消费商场的需求:UWB特别合适近间隔内高速传送许多多媒体数据以及能够穿透妨碍物的杰出长处,让许多商业公司将其看作是一种很有出路的无线通讯技能,运用于比如将视频信号从机顶盒无线传送到数字电视等家庭场合。当然,UWB未来的出路还要取决于各种无线计划的技能开展、本钱、用户运用习气和商场老练度等多方面的要素。

小结

不管你看到的或正在运用的通讯方法是什么,尽管每一种无线技能将遇到它们本身的特殊任务,而且人们在各个地方运用不同的技能,可是它们将有或许合作作业。关于企业来说,绕过首要的无线通讯运营商能够节省可观的本钱。从长远来看,企业应亲近重视各种无线通讯技能的开展,挑选最合适自己需求的一种规范。

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