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【摘要】在當今時代,隨著網絡信息通信的普及和互聯網技術的發展,無線通信技術橫空出世,滿足了人民日益增長的物質文化多樣化的需求,在競爭激烈的背景下得以多樣化發展。本文主要討論了短距離的無線通信技術,以及該項技術在多個方面的實際應用。
引言
應用短距離的無線通信技術能夠處理線路容易磨損的問題,能夠避免在設備進行擴充時進行重新布線,提供最佳的施工策略。基于此,筆者在本文中主要針對我國短距離無線通信技術及其在儀器通信中的應用問題及相關的內容進行了具體的闡述和分析。
一、短距離無線通信技術
當前,隨著應用短距離無線通信技術的設備相繼出現,現階段應用頻率比較高的短距離無線通信技術主要為藍牙技術、無線局域網技術、紅外數據傳輸技術,同時還確立了一些具有發展潛力的標準技術,比如ZigBee標準、超寬帶無線技術標準、近距無線通信技術以及無限多媒體技術等。
二、短距離無線通信技術的應用
(一)藍牙技術
藍牙技術,作為短距離無線通信技術應用的基本設備,是將語音通信技術和無線數據技術相結合的,是開放性的、具有全球性質的技術。藍牙技術的應用目的是為了代替數據電纜,從而實現設備之間無線連接的低功率、低成本以及短距離。藍牙技術應用的短距離無線通信技術的傳輸頻段,通常是全球通用的頻段。所采用的擴頻技術,能夠使得其傳輸速率達到穩定的范圍,保證藍牙技術在通信方面具有較強的抗干擾能力。藍牙技術的有效傳輸距離通常不超過十米,如果應用通信放大器測可以相應地擴大傳輸距離,一般大約增加到一百米左右。藍牙技術的通信核心裝備芯片,通常在市場上的價格較高,如果數據傳輸之間間隔的距離太短,會使得傳輸過程存在安全隱患。
(二)無線局域網技術
無線高保真技術,在應用時最高速率可達到五十兆每秒,通常會用來滿足個人信息化的需求和企業完成測試系統的需求。無線高保真技術在數據傳輸的安全層面,雖然不及藍牙技術,但在電波覆蓋范圍層面,無線高保真技術能夠涉及的范圍很廣,可達到一百米以內的任何位置。無線高保真技術所應用的網絡框架一般來說會比較簡單。只需要在測試系統或個人計算機的前端,也就是數據采集接口的地方設置熱點,之后將可以支持無線局域網操作的筆記本電腦拿到網絡覆蓋區域之內,就能夠接受到信號,以較高的速度接入到互聯網。雖然高保真技術基本框架比較簡單,但是構成無線高保真技術的標準比較復雜,導致各個技術出現沖突和矛盾,很難在技術層面保持一致,技術應用也存在很大的安全隱患。
(三)紅外數據傳輸技術
紅外數據傳輸技術主要利用紅外線來進行網絡連接,實現點與點之間的通信連接,是首個能夠實現無線個人局域網的應用技術。紅外數據傳輸技術無論是在硬件上,還是軟件上,技術應用都比較成熟,能夠靈活地應用于各個小型的移動設備,例如平板電腦和手機終端都可以使用。該項技術在短距離內的通信速率很快的,原因是因為應用了脈沖位置調制的調制方法。傳輸容量較大的數據文件,能夠應用該項技術完成短時間內的數據傳輸,該項技術也能夠適用于多媒體的數據流。另外,紅外數據傳輸技術應用紅外射線作為連接介質,在進行物理傳輸時有很大的安全保證,這主要是因為紅外射線的發射角一般較小。因此,紅外數據傳輸技術能夠良好的應用于工業測控網絡的相互連接,能夠為工業的移動測試以及數據傳輸提供良好的工具。但該技術仍然存在一定的缺點,由于紅外射線所能發射的距離有限,因此,進行數據傳輸的只能在近范圍內才能夠實現,除此之外,還不受到視野距離的限制。那些應用該項技術是,嚴格規定通信設備必須安裝在固定的位置上,不能隨意更改。紅外數據傳輸技術所應用的點與點之間的傳輸,很難組成網絡。
(四)ZigBee技術
ZigBee技術是一種能夠在短距離傳輸的、構架十分簡單的通信技術。在進行傳輸時,具有低功耗能和地低傳輸速率的優點。該項技術傳輸數據所能覆蓋的有效范圍在十米到七十五米之間,能夠在兩種免費頻段中進行傳輸,節省了頻段所耗費的成本。該項傳輸距離無線通信技術數據傳輸過程,提供完整的檢查程序和有效的鑒權功能。在傳輸過程中會采用到嚴格的加密算法,保證數據的安全性,另外應用該金屬所投入的成本一般較低,總的耗時也比較短,協議內容簡單而且網絡容量大。因此,能夠體現出該技術在無線通信技術發展領域具有良好的發展前景,在完成低成本領域的無線網絡上,也有很大的發展潛力,能夠滿足企業低成本、低耗能的需求,有效地提高了經濟效益,擴大了市場范圍。無論是與無線高保真技術,還是與藍牙技術相比,該項技術都具有自身顯著的優勢。但由于該項技術所應用的數據速率較低,導致所能進行數據傳輸的通信范圍比較小,也就決定了該項技術只能在數據流量較少的領域上得以長久發展。
(五)UWB技術
UWB技術是一種新型的無線通信技術,能夠以較高的速度進行數據傳輸,并且傳輸過程損耗的功率較低,投入成本也比較少。該技術信息傳遞范圍在十米以內,通常會采用直角頻率部分多路復用的調制方法,進行直接操作和使用,發揮無線技術的作用,完全避免了一般無線收發需要采用載波調制的傳統方法。
三、無線通信模塊的開發
隨著自動測量測試技術的進步,儀器之間的通信技術也得到了長足的發展,逐漸的向自動化方向發展。并且伴隨著自動化技術的深入發展,以及人們多樣化的需求增長,無線通訊技術的應用就此也取得了很大的進展。筆者為了適應短距離通信技術的應用潮流,詳細地論述了短距離通信模塊在儀器間通信發揮的作用。儀器通信在通信當中的應用,應用一種特殊的芯片,發明了一種無線數據傳輸模塊。這種芯片擁有特殊的高斯頓移鍵控技術的調制方法,能夠有效地降低完成數字集成化電路所消耗的成本,而且待機過程中所消耗的功率非常低的同時,傳輸速率較快,可以稱得上是無線通信技術模塊開發的典型。該應用具有獨特的載波監測輸出,可以防止無線通信發生碰撞,而出現數據傳輸失誤,同時還能夠設計多點的無線通信,在結束數據接收過程之后,能夠有效地降低能量損耗和攻略耗費。除此之外,該芯片還能夠應用于不同的頻段當中,是實現大范圍通信技術的基本應用。且這種特殊的芯片往往是單獨的芯片,充分利用電路就能夠在集成的過程當中,借助一些特殊的外圍元件來實現數字化的串行接口。另外,還可以實現系統嵌入式的應用,能夠將單片機直接鑲嵌到系統當中,來實現該技術的應用,并且控制芯片的同時,就能夠做好數據的發送和接收提醒。通常情況下,這種芯片是與PC機連接使用的。這種芯片還實現了數據傳輸模塊的一體化,能夠在數據傳輸時以較低的頻率與數據進行連接,另外通過數據驗證得知,應用該芯片能夠很好的提高模塊通信過程的信息安全度以及靈敏度,能夠保證數據在二百米范圍之內進行傳輸而不受干擾。
四、短距離無線通信技術的特征
無線通信技術是在我國應用以來,通常會在軍事以及海防作業等軍事領域發揮作用,但隨著國家現代化的進步,短距離無線網絡通信技術也隨之發展,短距離無線通信技術在人們的日常生活當中,也發揮了非常重要的作用,成為人民生活不可缺少的一部分。短距離無線通信技術的基本特征主要包括以下幾個方面:
(一)傳輸快捷
短距離無線網絡通信技術是將兩個電子設備之間的數據,可以通過多格局的形式進行短距離的傳輸,不需要應入線路設備等其他介質來發揮連接作用,因此無線通信技術擁有傳輸快捷的特征。
(二)應用靈活,能夠滿足各種需求
短距離無線通信技術能夠應用于數據傳輸的距離控制,另外,對范圍和成本等其他因素都能夠進行有效的控制,該通信技術的應用方法比較多樣,能夠滿足消費者的多樣化需求,因此,該技術能夠靈活的應用,可滿足各種需求。
(三)完成加密處理操作
短距離無線網絡通信技術,能夠在使用時發揮信息處理的加密功能,能夠實現對用戶信息的保護,提高了數據傳輸的安全性。短距離無線通信技術雖然具有以上特征,但從其主要應用方面來說,無論應用哪一種短距離無線通信技術,都很難滿足以上各種特征需求,因此,短距離無線通信技術仍然需要改革和創新,通過工作人員和研究人員的深入分析和研究,在未來發展和應用當中,完善各種特征,滿足消費者的各種需求。
五、結束語
短距離無線通信技術不斷發展,在不同領域的應用非常廣泛。短距離無線通信技術憑借其低成本的優點,實現了短距離的無線連接。能夠為移動設備之間的傳輸和數據傳輸搭建一個比較合理、特別的信息傳輸通道。應用短距離的無線通信技術,能夠直接將傳感器當中監測到的實際數據傳輸到計算機當中,并由計算機完成數據整合,經過數據處理之后,在將信息利用無線通信信息渠道傳輸至其它設備,為未來產業自動測量和控制系統的發展提供了前提和保障。
參考文獻
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作者:和彥臣 單位:武警鶴壁支隊