几种短距离无线通信技术及未来展望

⼏种短距离⽆线通信技术及未来展望
⽬录
⼀、三种近场通信技术的特点
在通信和信息技术的不断发展,近距离的⽆线通信技术只要通信收发双⽅通过⽆线电波传输信息且传输距离限制在较短范围以内,就可称为短距离⽆线通信。⽬前我们所看到的短距离⽆线技术都有其⽴⾜的特点,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。
⽬前安卓有三种常⽤的近距离通信技术,分别是:WIFI,蓝⽛和NFC。
好记忆学习枕1、WIFI
简要介绍
简要介绍
WiFi 技术的全称Wireless Fidelity,可以通过射频技术进⾏数据传输,可以使⼀些有线局域⽹⼒所不能及
的地⽅拥有⽹络覆盖,进⽽给⼈们⽣活带来极⼤便利。是⼀种短程⽆线传输技术,能够在数百英尺范围内⽀持互联⽹接⼈的⽆线电信号。规定了⽆线局域⽹的基本⽹络结构和基本传输介质,规范了物理层(PHY)和介质访问层(MAC)的特性。物理层采⽤红外。DSSS(直接序列扩频)或FSSS(调频扩频)技术。        WiFi 利⽤简单存取构架来实现远距离⼤范围的⽹络连接,因此只需在 WiFi电波覆盖的有效范围内,就可以利⽤ WiFi 进⾏连⽹,个⼈⼿机、电视、电脑等联⽹设备的终端均能够以⽆线⽅式连接在⼀起,从⽽借助“互联⽹”实现更多的功能。除此之外,WiFi 可在信号弱及⼲扰⼤的情况下⾃动调节,最⾼宽带可达11Mbps,保障了⽹络的稳定性和安全性。与蓝⽛等其它⽆线传输协议相⽐,WiFi 更有得天独厚的优势,其最⾼传输距离可达 100m,是蓝⽛技术的 6 倍左右。也正因为如此,WiFi因其速度快,覆盖范围⼴,可靠性强等优势迅速得到市场的认可、⽤户的⼴泛欢迎。
主要技术特点
①⽆线上⽹
WiFi 频段在全球是不需任何电信运营执照的免费频段,在⽣活中较为普及,最⽅便的是只需购买路由器等设备便可构建 WiFi ⽹络。同时,WiFi 具有良好的穿透能⼒,家庭⽤户使⽤起来绰绰有余,即使有墙阻挡也没问题,⾮常适合舒适的家庭上⽹和移动办公需求。⽤户可以在 WiFi 覆盖范围内随时随地浏览⽹页,传输数据,不仅便利⼈们⽣活,还降低了上⽹成本,受到⼈们的⼴泛欢迎。
②成本低廉
地火龙WiFi 的安装及使⽤相当简单,只需建⽴相应的接⼊⼝即可,整个⼯序不到 10 分钟,如果部署有线⽹络,相应的布线⼯作则会花费⼤量时间。如果⽹络进⾏拆卸和迁移,只需在新地点重新办理⼀个宽带,再将 WiFi 路由器安装在宽带上即完成了⽹络的部署⼯作。由于接⼊⽅便,成本低廉的特点,WiFi 技术已经在公共接⼊服务领域成为瞩⽬的明星。
③传输速度快传输带
WiFi 传输的速度相⽐于蓝⽛有着得天独厚的优势,通过加⼤功率和提⾼接受灵敏度,WiFi ⽹络传输效果更好,速度更快,并可以通过信号⼲扰和外界环境来⾃动调整⽹络速率,进⽽提⾼速度稳定性,最⾼速率可达 11Mbps,⼏乎可以和有线连接媲美,⼤⼤超过同类型⽆线⽹络技术。随着技术的进⼀步提⾼,WiFi 技术其功能有将近⼀步增强。
④ 安全问题
虽然 WiFi 有⼤量的优势,但是它的安全隐患却是⼀个不可忽略的缺点。由于 WiFi 使⽤⽆线电波传输数据,容易受到⿊客的攻击,⾮法⽤户可不经授权擅⾃使⽤⽹络资源,不仅使⽹速减低⽽且因⽆线⽹是有线⽹的延伸,⿊客可能会进⼀步⼊侵其他系统。进⽽⽆线⽹的安全隐患会进⼀步发展为整个安全
加密存储系统的漏洞,只需攻破⽆线⽹,整个⽹络就暴露于⿊客眼前,数据容易被窃取,也会引起法律纠纷。通过多年的发展,⼈们已通过⽹络加密和访问控制等安全机制对上⽹安全进⾏了保障,如 WPA 技术通过授权的⽅式给上⽹⽤户提供数据保护,认证技术可确保⽤户访问数据安全。⼈们已能很好应对⽊马病毒流窜,⿊客⼊侵等问题。WiFi 的安全性已得到越来越完善的保障。
2、蓝⽛
蓝⽛技术介绍
蓝⽛技术是⼀种低功率短距离的⽆线连接技术标准,技术采⽤较低的成本完成设备间的⽆线通信,天线单元、链路控制单元、链路管理单元和软件单元四部分组成⼀个蓝⽛系统。蓝⽛技术的实质是要建⽴⼀个通⽤的⽆线电空中接⼝ 和控制软件的统⼀标准,使得通信技术和计算机技术完美结合,在没有电缆连接的情况下,不同⼚家⽣产的便携式设备可 以在短距离范围内拥有互相通信的功能。
蓝⽛技术致⼒于在10m的空间内使所有⽀持该技术的移动或⾮移动设备可以⽅便地建⽴⽹络联系、进⾏话⾳和数据通信。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,蓝⽛技术的出现推动和拓展了⽆线通信的应⽤领域。
主要技术特点
蓝⽛技术主要有低功率,低成本,⼯作频段为 全球通⽤的 2.4 GHz,可同时传输⾳频和数据,具有很好的抗⼲扰能⼒的技术特点。缺点是        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。
3、NFC
简要介绍
简要介绍
近场通信(Near Field Communication,简称NFC),使⽤了NFC技术的设备可以在彼此靠近的情况下进⾏数据交换,是由⾮接触式射频识别(RFID)及互连互通技术整合演变⽽来的,通过在单⼀芯⽚上集成感应式读卡器、感应式卡⽚和点对点通信的功能。
近场通信业务结合了近场通信技术和技术,实现了、、票务、、、等多种功能,是移动通信领域的⼀种新型业务。近场通信业务增强了移动电话的功能,使⽤户的消费⾏为逐步⾛向电⼦化,建⽴了⼀种新型的⽤户消费和业务模式。
NFC技术的应⽤在世界范围内受到了⼴泛关注,国内外的电信、⼿机⼚商等不同⾓⾊纷纷开展应⽤试点,⼀些国际性协会组织也积极进⾏标准化制定⼯作。据业内相关机构预测,基于近场通信技术的应
⽤将会成为移动增值业务的下⼀个杀⼿级应⽤。
技术特点
NFC的中⽂全称为近场通信技术。NFC是在⾮接触式射频识别(RFID)技术的基础上,结合⽆线互连技术研发⽽成,它为我们⽇常⽣活中越来越普及的各种电⼦产品提供了⼀种⼗分安全快捷的通信⽅式。NFC中⽂名称中的“近场”是指临近电磁场的⽆线电波。 因为实际上就是,所以它遵循,电场和磁场在从发射天线传播到接收天线的过程会⼀直交替进⾏能量转换,并在进⾏转换时相互增强,例如我们的⼿机所使⽤的⽆线电信号就是利⽤这种原理进⾏传播的,这种⽅法称作远场通信。⽽在电磁波10个波长以内,电场和磁场是相互独⽴的,这时的电场没有多⼤意义,但磁场却可以⽤于短距离通讯。
在20cm距离内⼯作于13.56MHz频率范围。NFC最初仅仅是遥控识别和⽹络技术的合并,但现在已发展成⽆线连接技术。它能快速⾃动地建⽴⽆线⽹络,为蜂窝设备、蓝⽛设备、Wi-Fi设备提供⼀个“虚拟连接”,使电⼦设备可以在短距离范围进⾏通讯。NFC的短距离交互⼤⼤简化了整个认证识别过程,使电⼦设备间互相访问更直接、更安全和更清楚,不⽤再听到各种电⼦杂⾳。
⼆、未来近场通信技术的应⽤场景的分析与预测
1、WIFI
楼宇对讲门禁系统
WIFI若应⽤在机场、酒店、商场等公共热点场所,可以节省⼤量铺设电缆所需花费的资⾦。 WiFi的传输速度很快,最⾼可达54Mb/s,符合个⼈和社会信息化的需求。在⽹络覆盖范围内,允许⽤户在任何时间、任何地点访问⽹络,随时随地享受诸如⽹上证券、视频点播(VOD)、远程教育、远程医疗、视频会议、⽹络游戏等⼀系列宽带信息增值服务。并实现移动办公。WiFi应⽤现在已经⾮常普遍,⽀持WiFi的电⼦产品越来越多,像⼿机、MP4、电脑等,基本上已经成为了主流标准配置。相⽐WiFi 4、WiFi 5等历代WiFi技术标准,WiFi 6在带宽、⽹络速率、⽹络时延、功耗等⽅⾯实现提升,从⽽进⼀步拓展WiFi技术应⽤场景。从WiFi技术的应⽤发展情况分析,第⼀阶段以⼿机、平板电脑、笔记本电脑等消费级电⼦终端为驱动,第⼆阶段以智能家居、智慧城市等物联⽹应⽤为驱动,第三阶段以虚拟现实、超⾼清视频应⽤等新⼀代⾼速率应⽤为驱动,⽽在WiFi 6技术标准发展推动下,WiFi技术向第三阶段迈进的步伐⽇益加快。
2、蓝⽛
①蓝⽛在智能家居⽅⾯的趋势
蓝⽛的定位⼀个⽅⾯的趋势在智能家居的使⽤上。这样的暴升源于⽹格(mesh)技能在智能家居中的使⽤,这个技能由CSR技能提出,并源于免费授权给其他蓝⽛客户,它改变了传统蓝⽛的组⽹⽅法,以播送⽅式组成⽹格,弥补了传统蓝⽛不能组成⼤规模⽹络的短板。CSR全球规范研究院Robin Heyd
on在其发⾔中就剖析过这种⽹格技能的的优势。他指出,这个技能不光拓展了蓝⽛的使⽤场景,更增强了曾被⼈诟病的穿墙才能。他认为,蓝⽛定位技能在未来将全⾯渗透到咱们⽣活的⽅⽅⾯⾯---从户外⼀直延伸到家庭的各种使⽤。他粗略统计了⼀下,仅在家庭内容,就或许⽤到87个蓝⽛设备,如门窗、车库、厨房报警、洗碗台、地漏、餐桌、桌椅、卧室、阳台等等。这些使⽤或许是与穿戴产品或许与智能照明结合,或许与家庭安防结合,蓝⽛器件与各类传感技能结合,经过⽹格技能组成⼀个巨⼤的⽹络,把你罩在⼀个智能的国际中。
②蓝⽛与传感器的结合
为了更好的完成智能化,未来蓝⽛定位芯⽚将和传感器进⾏深度融合,最有或许的是⼚商会提供SIP封装⽅式的蓝⽛芯⽚组,例如在这次展会上,来⾃法国的Insight SIP就展现了 将蓝⽛和加速度计陀螺仪等传感器封装在⼀起的模块,这家公司号称在RF规划⽅⾯有专长,所以使⽤封装技能把射频部分也封装进去。盲文图书
③蓝⽛与Beacon技能
Beacon技术最简单的理解可以是⼀个⼩型的信息,⽽多个Beacon能构成信息服务⽹络。蓝⽛的Beacon定位技能精度⾼,成本低将推翻未来的零售模式,他举例说未来当你⾛⼊⼀家零售商铺时,Beacons定位技能能够对你精准定位当你⾛到外套橱窗时,⼿时机弹出相关的促销信息,甚⾄会依据
你以往的收购⼤数据来推荐⾐服。当然,蓝⽛技能还能够完成移动付出。CSR⾼档产品营销司理David James在现场为我粉饰了CSR beacon计划,这个计划的精度很⾼,仅3⽶间隔就能够感知出改变。能够⽤于室内零售的智能化。
如今,蓝⽛位置服务解决⽅案已成为全球各种设施提⾼效率的关键技术。制造商、医院、仓库等利⽤该技术来追踪关键的资产和⼈员,或为其安全访问控制系统提供⽀持;零售业利⽤蓝⽛位置服务为客户提供室内导航和地标信息服务位置服务解决⽅案,以及通过蓝⽛进⾏接近类营销。因此,根据分析预测,⾄2023年,预计将有17亿台⼿机添加蓝⽛位置服务功能。蓝⽛不仅是⾳频、汽车以及⼿机、平板和台式电脑等传统市场所不可或缺的技术,同时也在智能家居、智能楼宇、智能⼯业和智慧城市等全球新兴商业和⼯业市场发挥着关键的作⽤。根据对蓝⽛新兴市场最新趋势的预测,蓝⽛技术在全球商业和⼯业领域的采⽤率将持续保持增长。所有预测均表明,在可预见的未来,蓝⽛将继续推动新兴市场的扩张。
3、NFC
NFC近场通信业务结合了近场通信技术和移动通信技术,实现了电⼦⽀付、⾝份认证、票务、数据交换、防伪、⼴告等多种功能,是移动通信领域的⼀种新型业务。近场通信业务增强了移动电话的功能,使⽤户的消费⾏为逐步⾛向电⼦化,建⽴了⼀种新型的⽤户消费和业务模式。
⽬前NFC的应⽤范围也不再局限于移动⽀付范畴,市场上⽀持NFC技术的设备也越来越多,包括索尼、三星、LG、⾕歌、诺基亚和HTC等品牌⼿机,并且有很多其它电⼦设备也开始⽀持该技术。现在⼿机中NFC最常⽤的功能是将两台NFC⼿机靠近就可以轻松的实现数据传输。
在CES发布会上松下公司在⾳箱、摄像头、电视、冰箱、名⽚等电⼦设备中嵌⼊了NFC芯⽚;索尼将NFC技术整合到⼏乎所有的产品中;LG公司也将NFC技术整合到其公司旗下的各种家⽤电器中。嵌⼊这些NFC芯⽚的设备可以实现更贴⼼、更⽅便、更快捷、更⼴阔的应⽤,⽐如⽤户只要将安装有NFC标签的设备与智能⼿机建⽴连接,即可实现远程操控,如在办公时打开洗⾐机;NFC⼿机与安装有NFC标签的家⽤电器轻轻接触⼀下,就可以轻松的控制冰箱、洗⾐机、烤箱或电饭煲;NFC⼿机与装有NFC标签的电视接触,就可以⽤⼿机来充当电视遥控器,⽽且⼀个⼿机可以充当任意产品电视的遥控器,如TCL或者SONY等;NFC⽿机只要与拥有NFC功能的智能⼿机或电脑⾳讯输出装置轻触⼀下,就可以完成配对聆听⾳乐;如果在海报和其它⾮电⼦设备中安装了被动式NFC标签,就可以进⾏阅读等操作。
除了家⽤电器和⼀些简单电⼦设备之外,NFC技术在其它领域也渐渐突显优势,如⼀些国外的旅馆和使⽤该技术,允许NFC设备触碰获得各种信息,包括饭店菜单和购票、查看各种时间等;在医疗⾏业瑞典芯⽚⼚商Cypak与美国医疗⽤品⼚商Meridian Health合资成⽴的Impak Health,开发出了⼀款名为Rhythm Trak的⼼脏监护器。它可以通过⼿机从NFC设备中下载与⾃⼰⼼脏相关的数据信息;
惠普推出了SpectreOne⼀体机,这款计算机整合了NFC技术,被称为HP TouchZone,⽤户可以通过NFC智能⼿机或其它NFC设备登录此计算机并向其传输数据;另外NFC技术也将被应⽤于汽车⾏业,如远程摇控打开汽车车门或其它⽅⾯等。
在国内,NFC技术也适⽤于很多场景,⽐如移动⽀付功能、公交刷卡功能、学校⾷堂的饭卡、各种门禁卡、各种电⼦车票、各种电⼦门票、⽂件与数据的传输、电⼦名⽚、智能海报、家⽤电器操作、物流等。你可以通过带有NFC的智能⼿机到商场买东西、上班或者开会签到、刷公交卡或电影票、或者和别⼈交换电⼦名⽚、联机玩游戏等。最重要的⼀点是即使当你的⼿机没电了,仍然能把它当作⼀个交通卡、饭卡、门禁卡、票据等使⽤,和我们⼿中的各种感应卡⽚完全⼀样。
NFC技术的应⽤在国内外受到了⼴泛关注,国内外的电信运营商、⼿机⼚商等不同⾓⾊纷纷开展应⽤试点,⼀些国际性协会组织也积极进⾏标准化制定⼯作。据预测,基于近场通信技术的⼿机应⽤将会成为移动增值业务的下⼀个杀⼿级应⽤。

本文发布于:2024-09-22 16:52:05,感谢您对本站的认可!

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