短距离无线通信技术解析课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,短距离无线通信技术,短距离无线通信技术,无线通信发展的现状,几种无线通信技术,PAN,：射频识别,(RFID),、蓝牙,(Bluetooth),、超宽带,(UWB),1,LAN,：,Wi-Fi,、,ZigBee(802.11x),、,DECT (,无绳电话,),2,MAN,：,Wi-MAX,（,802.16x,）,3,WAN,：,2G,、,3G,、,4G,卫星,4,融合构建一个全空间的无线网络,无线通信发展的现状几种无线通信技术PAN：射频识别(RFID,几种无线通信技术,Zigbee,无线通信发展的现状,几种无线通信技术Zigbee无线通信发展的现状,几种无线通信技术,蓝牙,WiFi,WiMax,WiMax,无线通信发展的现状,几种无线通信技术蓝牙WiFiWiMaxWiMax无线通信发展,各种无线通信的特点,1.RFID(Radio Frequency Identification),一种非接触式的自动识别技术,应用特点,1,应用特点,3,可以识别单个的非常具体的物体，而不是像条形码,那样只能 识别一类物体,其采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，,而条形码必须靠激光来读取信息,可以同时对多个物体进行识读，条形码只能一个一,个地读。,应用特点,2,各种无线通信的特点1.RFID(Radio Frequenc,1.RFID(Radio Frequency Identification),各种无线通信的特点,1.RFID(Radio Frequency Identif,1.RFID(Radio Frequency Identification),识别距离,1,30,米，无须要光源,工作速度,实现每秒,30,个对象的识别，对付最大速度为,1m/s,的运动目标,.,数据传输速度,26kbps.,低频,RFID,芯片,(,无源,),工作在,130 kHz,左右；高频,RFID,工作在,13.56MHz,左右。,工作频率,各种无线通信的特点,1.RFID(Radio Frequency Identif,1.RFID(Radio Frequency Identification),任何对象的读取、识别和跟踪任务可以受益于的,RFID,技术应用，特别是当每个数据都必须被写入到芯片、被授权用户修改以及防止对可分段存储器的非授权访问的场合，都可以采用该技术，如取代现行使用的条形码,应用前景,各种无线通信的特点,1.RFID(Radio Frequency Identif,1.RFID(Radio Frequency Identification),应用将继续以供应物流领域为主，在这个领域用,RFID,收发器进行包括各种各样的可移动货物,/,产品的记录和跟踪，在,RFID,收发器,(,信用卡大小的塑料,/,纸标签，内含芯片、射频部分和天线,),上的必要存储将继续成为主要的应用。,应用前景,各种无线通信的特点,1.RFID(Radio Frequency Identif,2.,蓝牙技术,蓝牙的来历,英文：,Bluetooth,代表一种短距离无线通信技术,“蓝牙”（,Bluetooth,）一词是一位丹麦国王的名字,，,在,10,世纪他将当时的瑞典、芬兰与丹麦统一起来。,用“蓝牙”他的名字来命名这种短距离无线通信,的技术标准，含有将四分五裂的局面统一起来的意思。通过这种技术，可以将电子装置彼此通过无线连接起来，省去了传统的电线。,各种无线通信的特点,2.蓝牙技术蓝牙的来历英文：Bluetooth“蓝牙”（Bl,2.,蓝牙技术,(Bluetooth),蓝牙使用的技术,Frequency Hopping & TDMA,蓝牙业务特征,传输数据和语音,蓝牙的应用,为网络中的主从设备建立临时性的对等连接,各种无线通信的特点,2.蓝牙技术(Bluetooth) 蓝牙使用的技术Frequ,2.,蓝牙技术,(Bluetooth),蓝牙的技术标准,IEEE802.15,工作频段和带宽,2.4GHz,，,1Mb/s,传输距离,10m,通道指标,1,个异步数据通道,(,最高达,721kb/s),3,个并发的同步话音通道,(64kb/s),1,个同时传送异步数据和同步话音的通道,各种无线通信的特点,2.蓝牙技术(Bluetooth) 蓝牙的技术标准IEEE8,2.,蓝牙技术,(Bluetooth),蓝牙体积小,1cm1cm2mm,美国德州仪器（,TI,）公司推出了单片蓝牙,LSI,。该产品将蓝牙的基带处理电路和,RF,收发器电路集成到一个,CMOS LSI,中。到目前为止只有英国,CSR,公司和美国,Broadcom,公司在研究这种,LSI,，,TI,首先实现了此类芯片的单片产品化。,各种无线通信的特点,2.蓝牙技术(Bluetooth) 蓝牙体积小1cm1cm,2.,蓝牙技术,(Bluetooth),蓝牙功耗低、价格低,6,美元左右，批量购买,4,美元,采用四种工作模式，其最大消耗电流只有,25,mA,各种无线通信的特点,2.蓝牙技术(Bluetooth) 蓝牙功耗低、价格低6美元,2.,蓝牙技术,(Bluetooth),音频蓝牙发送,蓝牙耳机,各种无线通信的特点,2.蓝牙技术(Bluetooth) 音频蓝牙发送蓝牙耳机各种,2.,蓝牙技术,(Bluetooth),各种无线通信的特点,2.蓝牙技术(Bluetooth) 各种无线通信的特点,2.,蓝牙技术,(Bluetooth),蓝牙适配器,各种无线通信的特点,2.蓝牙技术(Bluetooth) 蓝牙适配器各种无线通信的,3 UWB,（,超宽带技术）,什么是超宽带？,“,UWB”,是超宽带无线技术的缩写。始于,20,世纪,60,年代兴起的脉冲,通信,技术，主要用于军用雷达、定,位和通信系统中。,UWB,技术最早是利用频谱极宽的,超短脉冲进行通信。通信速度可以达到几百,Mbit/,秒,以上。,各种无线通信的特点,3 UWB（超宽带技术）什么是超宽带？“UWB”是超宽带无,3 UWB,（,超宽带技术）,2005,上半年,2005,年,3,月，,WiMedia,和,Ecma,提交,WiMediaUWB,平台,规范,FCC,批准,MBOA-UWB,、,DS-UWB,的高速产品测试。,2005,年下半年,英国和日本政府监管部门批准,UWB,方案，支持,UWB,发展,2006,年,国际电信联盟（,ITU,）在确定了各国频谱分配原则后，,第一次核准,UWB,全球性监管标准建议,2007,ISO,正式通过了,WiMedia,联盟提交的,MBOFDM,标准，正式成为第一个,UWB,技术的国际标准。,各种无线通信的特点,3 UWB（超宽带技术）2005上半年2005年3月，Wi,3 UWB,（,超宽带技术）,1960s,UWB,最初的定义源自于,60,年代兴起的军用脉冲通信技,术，又被称为脉冲无线电（,Impulse Radio,）技术。,1972,一种高灵敏的短脉冲接收设备被研制成功，进一步加速,了,UWB,技术的研究和发展。,1998,美国国防部（,DARPA,）才正式启用超宽带（,UWB,）这,一术语,该项技术采用上升沿和下降沿都很陡的基带脉,冲直接通信。,2002,UWB,技术首次获得了美国,FCC,的批准而用于民用通信，发布全球第一个民用,UWB,设备使用频谱规范，使,UWB,技术的研发骤然加速。,各种无线通信的特点,3 UWB（超宽带技术）1960sUWB最初的定义源自于,3 UWB,（,超宽带技术）,现在的,UWB,技术含义不同于早期的,UWB,技术含义,2000,年后，,Intel,、,TI,、,Motorola,等大公司开始研发高速,UWB,技术时，放弃了脉冲方法，不约而同地转而采用传统的载波调制技术，进行改造使其具有,UWB,技术的特点，并推出了多频带,OFDM,（,MB-OFDM,）和,DS-CDMA,两大主要方案。,OFDM,（,MB-OFDM,）和,DS-CDMA,这两种方案经过几年激烈的竞争，,2007,年,3,月，,ISO,正式通过了,WiMedia,联盟提交的,MB-OFDM,标准，,WiMedia,联盟最终在标准上胜出，正式成为,UWB,技术的,第一个国际标准。,各种无线通信的特点,3 UWB（超宽带技术）现在的UWB技术含义不同于早期的U,3 UWB,（,超宽带技术）,UWB,技术标准,IEEE 802.15.4a,传输速率,1Gbit/s,传输距离,1020m,工作频段,3.1GHz,和,10.6GHz,之间,各种无线通信的特点,3 UWB（超宽带技术）UWB技术标准IEEE 802.1,3 UWB,（,超宽带技术）,UWB,的应用,UWB,技术的应用场景主要包括家庭、办公室、个人消费电子产品,UWB,技术的高传输带宽可以实现主机和显示屏、摄像头、会议设备、终端设备及投影仪之间的无线互连。,各种无线通信的特点,3 UWB（超宽带技术）UWB的应用UWB技术的应用场景主,3 UWB,（,超宽带技术）,UWB,的应用,由于,UWB,技术已经可以提供相当于计算机总线的传输速率，这样个人终端就可以从互联网或局域网上即时下载大量的数据，,因此将大部分数据存放在网络服务器的存储空间中，而不是保存在个人终端中。携带具有,UWB,功能的小巧终端，在任何地点都可以接入当地的,UWB,网络,.,。,无线,UWB,接口取代现有,USB,接口的线缆连接，将成为,UWB,技术最有前途的应用。,各种无线通信的特点,3 UWB（超宽带技术）UWB的应用 由于UW,4.Zigbee,无线通信技术,主要用于构建无线个域网和无线传感网络,什么是,Zigbee,技术？,“,Zig,”的英文含义是“之字形”,“,Zag,”的含义是“急转,急变”,“,Zigzag,”的含义是“之字形跳变”,“,bee,”是“蜜蜂”,“,Zigbee,”一词源自蜜蜂群在发现花粉位置时，通过,跳“,Zigzag”,形舞蹈来相互告知， 达到交换信息目的,各种无线通信的特点,4.Zigbee无线通信技术主要用于构建无线个域网和无线传感,4.Zigbee,无线通信技术,什么是,Zigbee,技术？,“,ZigBee,”被人们借来称呼一种新兴的,近距离,、,低,复杂度,、,低功耗,、,低数据速率,、,低成本,的无线网络,技术，它是一种介于无线标记技术和,蓝牙,之间的技,术提案。主要用于近距离无线连接。,各种无线通信的特点,4.Zigbee无线通信技术什么是Zigbee技术？“Zig,4.Zigbee,无线通信技术,Zigbee,技术是,Zigbee,联盟推出的,基本情况,Zigbee,联盟在,IEEE802.15.4,协议上定义了网络层和应用层而形成的,主要用于构建无线个域网和无线传感网络,速 率： 根据不同的工作频段，有不同的速率：,16-250k,成 本： 每片,Zigbee,价格,2,美元,各种无线通信的特点,4.Zigbee无线通信技术Zigbee技术是Zigbee联,4.Zigbee,无线通信技术,特 点,距 离： 有效传输范围,10,75m,功 耗： 两节,5,号电池可供终端工作,6,个月以上,速 率：,250kb/s(2.4G) 40kb/s(915M) 20kb/s(868M),成 本： 每片,Zigbee,价格,2,美元,各种无线通信的特点,4.Zigbee无线通信技术特 点距 离： 有效,4.Zigbee,无线通信技术,Internet,GPRS,Zigbee,协调器,Zigbee,协调器,Zigbee,传感节点,Zigbee,传感节点,各种无线通信的特点,4.Zigbee无线通信技术InternetGPRSZigb,4.Zigbee,无线通信技术,应 用,1.,监控照明。,Zigbee,无线开关,各种无线通信的特点,4.Zigbee无线通信技术应 用1. 监控照明。Zigb,4.Zigbee,无线通信技术,应 用,3.,交通灯控制,Zigbee,节点,Zigbee,协调器,控制逻辑,各种无线通信的特点,4.Zigbee无线通信技术应 用3.交通灯控制Zigbe,4.Zigbee,无线通信技术,应 用,4.,带负载管理功能的,自动抄表,(AMR),，这可使得地产管理公司削减成本和节省电气能源。,GPRS,PLMN,Zigbee,节点,各种无线通信的特点,4.Zigbee无线通信技术应 用4. 带负载管理功能的自,4.Zigbee,无线通信技术,应 用,6.,对病患、设备及设施进行医疗和健康监控。,值班室,Zigbee,节点,各种无线通信的特点,4.Zigbee无线通信技术应 用6. 对病患、设备及设施,5.WiFi,无线通信技术,什么是,WiFi,？,全称,Wireless Fidelity,，又称,802.11b,标准,与蓝牙技术一样，同属于在办公室和家庭中使用,的短距离无线技术,主要特性为：速度快，可靠性高，在开放性区域，,通讯距离可达,305,米，在封闭性区域，通讯距离为,76,米到,122,米，方便与现有的有线以太网络整合,各种无线通信的特点,5.WiFi无线通信技术什么是WiFi？全称Wireless,5.WiFi,无线通信技术,WiFi,的技术优势,组网方式,设置,WiFi,无线路由器，组网方便,传输速率,IEEE802.11b:11Mb/s IEEE802.11a/g:54Mb/s,覆盖范围,半径,100m,各种无线通信的特点,5.WiFi无线通信技术WiFi的技术优势组网方式设置WiF,5.WiFi,无线通信技术,Internet,应 用,Internet,高速无线接入,WiFi,无线路由器,在热点区把多台计算机互相链接，以及链接到外围设备和互联网,无线局域网,WLAN,各种无线通信的特点,5.WiFi无线通信技术Internet应 用Intern,5.WiFi,无线通信技术,应 用,3G,无线线接入技术的补充,无线局域网,WLAN,PLMN,WiFi,无线,3G,接入,各种无线通信的特点,5.WiFi无线通信技术应 用3G无线线接入技术的补充无线,5.WiFi,无线通信技术,应 用,无线局域网,WLAN,Internet,WiFi,无线路由器,IPTV,空调,打印机,各种无线通信的特点,5.WiFi无线通信技术应 用无线局域网InternetW,