信息与通信专业基础知识要点

卷绕电池一、信息与通信工程 - 主要研究方向
1.数字电视图像通信 2.光纤通信 3.计算机通信及网络安全 4.无线通信 5.统计信号处理 6.生物信息技术 7.多媒体技术 8.智能信息处理标准电阻器
二、计算机通信简介:
擦车工具计算机通信是一种以数据通信形式出现,在计算机与计算机之间或计算机与终端设备之间进行信息传递的方式。它是现代计算机技术与通信技术相融合的产物,在军队指挥自动化系统、武器控制系统、信息处理系统、决策分析系统、情报检索系统以及办公自动化系统等领域得到了广泛应用。
计算机通信按照传输连接方式的不同,可分为直接式和间接式两种。
直接式是指将两部计算机直接相联进行通信,可以是点对点,也可以是多点通播。间接式是指通信双方必须通过交换网络进行传输。
按照通信覆盖地域的广度,计算机通信通常分为局域式、城域式和广域式三类。
局域式是指在一局部的地域范围内(例如一个机关、学校、军营等)建立计算机通信。局域计算机通信覆盖地区的直径在
数公里以内。
城域式是指在一个城市范围内所建立的计算机通信。城域高清视频传输
计算机通信覆盖地区的直径在十公里到数十公里。
广域式是指在一个广泛的地域范围内所建立的计算机通信。通信范围可以超越城市和国家,以至于全球。广域计算机通信
覆盖地区的直径一般在数十公里到数干公里乃至上万公里。
在通常情况下,计算机通信都是由多台计算机通过通信线路连接成计算机通信网进行的,这样可共享网络资源,充分发挥
计算机系统的效能。
三、各种无线通信传输方式简介
目前随着通信技术的发展,无线通信技术的使用已经渗透到社会的各个角落。要实现全球对无人驾驶智能车的监控,无线
通信自然不能少。在我们实际生活中,可以接触到的无线通信
技术有:红外线、蓝牙、UWB、以及我们早期使用的Zigbee、无线数传电台、WIFI、GPRS、3G等等。下面针对这些技术做
一些简单的介绍。目前随着通信技术的发展,无线通信技术的
使用已经渗透到社会的各个角落。要实现全球对无人驾驶智能
车的监控,无线通信自然不能少。在我们实际生活中,可以接
触到的无线通信技术有:红外线、蓝牙、UWB、以及我们早期
使用的Zigbee、无线数传电台、WIFI、GPRS、3G等等。下面
针对这些技术做一些简单的介绍。
3.1  常见的短距离无线通信技术
红外数据传输(IrDA):IrDA是一种利用红外线进行点对点通信
的技术,是由红外线数据标准协会(InfraredDataAssociation)制定的一种无线协议,其硬件及相应软件技术都已比较成熟。IrDA是第一个实现无线个人局域网(PAN)的技术。起初,采
用IrDA标准的无线设备仅能在1m范围内以115.2kb/s速率传磨内喷水
输数据,很快发展到4Mb/s(FIR技术)以及16 Mb/s(VFIR
技术)的速率。在小型移动设备,如PDA、手机上广泛使用。
事实上当今出厂的PDA以及许多手机、笔记本电脑、打印机等产品都支持IrDA,多用于室内短距离传输,目前很多应用场合逐渐被蓝牙所取代。
其优点:IrDA无需申请频率使用权,因而红外线通信成本低。并且具有移动通信所需要的体积小,功耗低,连接方便,简单
易用的特点。此外,红外线发射角娇小传输上安全性高。
其缺点:IrDA是一种视距传输,两个相互通信的设备之间必须对准,中间不能有其他的物体阻隔,也就是穿透能力差。其点
对点的传输连接,也导致无法灵活地组成网络。
蓝牙(Bluetooth):蓝牙是我们生活随处可见的传输技术,蓝牙的数据速率为1Mbps,传输距离约10米左右。支持点对点及点对多点通信,工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工业、科学、医学)频段。蓝牙较多用于手机,游戏机,
PC外设,表,体育健身,医疗保健,汽车,家用电子等。
其优点:使得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,也就是一点可以对多点,在
10m范围内可以实现1Mb/s的高传输速率。
其缺点: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。
WIFI(WirelessFidelity,无线高保真技术):Wi-Fi与蓝牙一样,同属于短距离无线技术。wifi的频段很多,2.4G,也有用
5G的,一般的传输功率要在1毫瓦到100毫瓦之间。根据使用的标准不同,WIFI的速度也有所不同。最高传输速率为
54Mbps(Netgear SUPER g技术可以将速度提升到108Mbps)。虽然在数据安全性方面,该技术比蓝牙技术要差一些,但是在
电波的覆盖范围方面则要略胜一筹,WiFi的覆盖范围则可达
300英尺左右(约合90米),广泛的应用于机场、酒店、以及办公室等公共场合。
其优点:可以大大减少企业成本,提供WLAN接入,是目前WLAN的主要技术标准,不受墙壁等干扰物的阻隔。
其缺点:安全性差,传输距离短。
UWB(Ultra Wideband)超宽带技术:UWB无线通信是一种不用载波,而采用时间间隔极短的脉冲进行通信的方式,UWB也称做脉冲无线电、时域或无载波通信。与普通二进制移相键控(BPSK)信号波形相比,UWB方式不利用余弦波进行载波而是利用纳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。主要应用于室内通信、高速无线LAN、家庭网络、无
绳电话、安全检测、位置测定、雷达等领域。
其优点:成本低、系统复杂度低、抗干扰能力强、传输速率高(数百Mbit/s的速率)、带宽极宽、消耗电能小、发送功率小,能够穿透墙壁等诸多优势。
其缺点:UWB标准化的工作还没有完成一些技术问题需要不断完善,传输距离只有10m左右。
Zigbee技术:Zigbee主要应用在短距离范围之内并且数据传输速率不高的各种电子设备之间。它使用2.4GHz波段,采用跳频技术,与蓝牙相比Zigbee更简单、速率更慢,功率及费用也更低。它的基本速率是250kb/s,当降低到28kb/s时,传输范围
可扩大到134m,并获得更高的可靠性。可以比蓝牙更好的支
持游戏、电子仪器和家庭自动化应用。
其优点:成本低,功耗低,协议简单、网络容量大。
其缺点:传输速率低,有效范围小(10m~75m之间)。
3.2 常见的远距离无线通信技术
无线数传电台:它是采用数字信号处理、数字调制解调、具有
前向纠错、均衡软判决等功能的一种无线数据传输电台。工作
频率大多使用220~240 MHz或400~470 MHz频段,有效覆
盖半径约有几十公里。无线数传电台发展早,也比较成熟应用
领域广泛从航空航天、铁路、电力、石油、气象、地震等个行
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业均有规模的应用,可以传输包括遥控遥测数据、数字化语音、动态图像等领域。

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