短距离无线通信技术第五章irDA汇编讲解

第五讲 IrDA A及其应用本章内容„ IrDA概述 „ IrDA通信原理 „ IrDA协议 „ IrDA应用 „ IrDA应用实例1、 红外波段• 无线技术使用电磁波在装置之间传输信息。

• 公共无线通信最常用的波长包括红外IrDA和无线电射频 (RF) 频带部份。

频带部份红外线(Infrared) ‹特点：红外线只能在短距离范围内直线传播。

‹方法：不需要天线，使用时要求发射器直接对 方法：不需要天线 使用时要求发射器直接对 准接收器，可实现小范围(例如在一个房间里)的 数据信号传输。

‹用途 用途：家用电器的遥控，笔记本计算机之间的 家用电器的遥控，笔记本计算机之间的 数据信号传输 。

2、 IrDA——红外接口• IrDA（Infrared Data Association ）：红外数据协会的简称，IrDA制订了一系列 红外数据通讯标准 目前IrDA成为红外线 红外数据通讯标准。

目前 标准的简称。

3、 IrDA——标准• IrDA标准： – IrDA1.0: 简称为SIR(Serial InfraRed)，异步的、半双工的红外通讯方式。

SIR以系统的异步通讯收 发器(UART) 为依托，由于受到UART通讯速率的 限制，S SIR的最高通讯速率只有115.2Kbps 5 bps。

– IrDA1.1: 即Fast InfraRed，简称为FIR。

与SIR相比，由于 比 由于FIR不再依托UART，通讯速率大幅度， 通讯速率大幅度 可达到4Mbps的水平。

– 继FIR之后，IrDA又发布了通讯速率高达16Mbps的VFIR(Very Fast InfraRed)技术，并将它作为补 充纳入IrDA1.1标准之中。

4、 红外技术特点IrDA（Infrared Data Association）•点对点传输，目前常用的最高版本传输速率16Mbps； •传输距离0.1~1米； •和其他无线电磁波传输方式相比，红外线传输 和其他无线电磁波传输方式相比 红外线传输 有方向性，一般不支持移动； •和无线传输相比，安全性好； 和无线传输相比 安全性好； •运用于小型、封闭的区域。

•极容易受到墙壁的阻碍。

极容易受到墙壁的阻碍 •收发端必須相互准备才能进行通信。

•容易受到下雨、下雪或是雾气天气的干扰。

容 受到 雪或是雾气 气的 扰• IrDA 用于为通常使用电缆进行连接的设备 常使 缆 行 接提供无线连接功能。

IrDA 是一项点到点、 窄角度（ 角 30° 锥形范围）的专门数据传输 专 传 标准，专为在 0 至 1 米的距离之间操作而 设，速度为 9600 bps p 至 16 Mbps p 。

• 红外线 (IR) 的能量非常低，无法穿透墙壁 或其他 障碍物 。

但它常用 但它常用 于连接掌声电脑 (PDA) 和 PC 等装置并传送资料。

一种称 为红外直接存取 (IrDA) 的专用通讯连接部 便使用红外线在装置之间交换信息。

IR 只 支援一对一类型的连接 对 类型的连接。

• IrDA主要应用于付款系统、远程控制应用或两 主要应用于付款系统 远程控制应用或两台 PDA 之间的同步操作。

• IR 还可用于遥控装置、无线滑动鼠标和无线键 还可用于遥控装置 无线滑动鼠标和无线键 盘，但通常只适合视线范围内的近距离通讯。

透过发射IR信号，可以 可以扩大通讯距离。

要 要达到 的距离越远，所需的电子波频率也就越高。

5、 红外传输方式IrDA（Infrared Data Association）红外传输是指利用红外线作为传输手段的信号传输。

红外通信系统中红外线的传输方式主要有两种： ¾ 点对点方式 ¾ 广播。

① 使用点对点红外介质可以减少衰减，使偷听更困 难。

实施时，注意保证发射器和接收器处于同 难。

实施时，注意保证发射器和接收器处于同一 直线。

如图1：图1 点对点红外应用② 广播 红外广播系统向 个广大的区域传送信号 红外广播系统向一个广大的区域传送信号， 并且允许多个接收器同时接收信号如图2所示：图2 广播式红外传输系统红外广播系统的速度一般被限制在 红外广播系统的速度 般被限制在1Mbps 1Mb 以下。

特点:总体价格低、高带宽、安装简单、高可靠性、 轻便。

轻便 应用：掌上计算机、笔记本计算机、个人数字助理 设备和桌面计算机之间的文件交换 计算机装置之 设备和桌面计算机之间的文件交换；计算机装置之 间传送数据、控制电视、盒式录像机和其它设备。

IrDA概述红外线是指波长超过红色可见光的电磁波，IrDA（ 红外通讯）顾名思义就是通过红外线进行数据传输的无 线技术，利用红外线技术电脑间或其它相关设备可以进 行无线数据交换。

行无线数据交换 在电脑技术发展早期，数据都是通过线缆传输的， 线缆传输连线麻烦 需要特制接 线缆传输连线麻烦，需要特制接口，颇为不便。

于是后 颇为不便 于是后 来就有了红外、蓝牙、802.11等无线数据传输技术。

在红外通讯技术发展早期 存在好几个红外通讯标 在红外通讯技术发展早期，存在好几个红外通讯标 准，不同标准之间的红外设备不能进行红外通讯。

为了 使各种红外设备能够 联 通 使各种红外设备能够互联互通，1993年，由二十多个大 年 由 十多个大 厂商发起成立了红外数据协会（IrDA），统一了红外通 讯的标准 这就是目前被广泛使用的 讯的标准，这就是目前被广泛使用的IrDA红外数据通讯 红外数据通讯 协议及规范。

IrDA发展史红外线通信是一种廉价、近距离、无线、低功耗、保密性强的 通讯方案 主要应用于近距离的 线数据传输 也有用于近距离 通讯方案，主要应用于近距离的无线数据传输，也有用于近距离 无线网络接入。

它的发展是从早期的IRDA规范（115200bps）到 ASKIR（1 152Mbps) 再到最新的FASTIR（4Mbps） 红外线接口 ASKIR（1.152Mbps)，再到最新的FASTIR（4Mbps），红外线接口 的速度不断提高，使用红外线接口和电脑通信的信息设备也越来 越多。

多 1993年起，由HP、COMPAQ、INTEL等多家公司发起成立了红外 数据协会(Infrared Data Association,简称IRDA)，建立了统一 的红外数据通信标准。

一年以后，第一个IRDA的红外数据通讯标 准——IrDA1.0发布，又称为SIR(Serial InfraRed)，它是基于HP 开发出来的 种异步的 半双工的红外通信方式 通过对串行数 开发出来的一种异步的、半双工的红外通信方式。

通过对串行数 据脉冲和光信号脉冲编解码实现红外数据传输。

IrDA1.0的最高通 讯速率只有115 2Kbps，适应于串行端口的速率。

讯速率只有115.2Kbps，适应于串行端口的速率。

IrDA发展史到1996年，该协会发布了IrDA1.1标准，即Fast InfraRed， 简称为 简称为FIR。

FIR采用了全新的4PPM调制解调技术，其最高通讯速 采用了全新的 调制解调技术 其最高通讯速 率达到4Mbps，这个标准是目前运用得最普遍的标准，我们在采购 红外产品时也应注意这标准的产品 继IRDA1 1之后 IRDA又发布 红外产品时也应注意这标准的产品。

继IRDA1.1之后，IRDA又发布 了通讯速率高达16Mbps的VFIR技术(Very Fast InfraRed)。

不断 提高的速率使 提高的速率使红外线使它在短距无线通信领域占有一席之地，而 线使 在短 无线通信领域占有 席 ，而 不仅是数据线缆的替代。

红外线的传输距离为1~100CM，传输方向 的定向角30度，点对点直线数据传输。

对于每一步的发展，都为数据的传输带来了更大的进步，或 者是其应用更加的易于掌握，而红外线通信技术的发展，也使得 她能够运用到很多的设备中去 虽然 在这以后还出现了许多的 她能够运用到很多的设备中去，虽然，在这以后还出现了许多的 其他的类型的数据传输技术，但是随着红外线技术的不断提高， 其使用度在日常生活中还是占据了很大的比例。

IrDA的特点红外通讯技术适合于低成本、跨平台、点对点高速数据连接， 尤其是嵌入式系统。

其主要应用：设备互联、信息网关。

设备互 联后可完成不同设备内文件与信息的交换。

信息网关负责连接信 息终端和 联网 红外通讯技术是目前在世界范围内被广泛使用 息终端和互联网。

红外通讯技术是目前在世界范围内被广泛使用 的一种无线连接技术，被众多的硬件和软件平台所支持其特点主 要有： ⑴ 通过数据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现无线的数据 收发。

⑵ 主要是用来取代点对点的线缆连接。

⑶ 新的通讯标准兼容早期的通讯标准。

⑷ 小角度（30度锥角以内），短距离，点对点直线数据传输，保 密性强。

IrDA的特点⑸ 传输速率较高，目前4M速率的FIR技术已被广泛使用，16M速率的 VFIR技术已经发布。

⑹ 不透光材料的阻隔性，可分隔性，限定物理使用性，方便集群使 用：红外线技术是限定使用空间的。

在红外不传输的过程中，遇到 不透光的材料 如墙面 它就会反射 这 特点 确定了每套设备 不透光的材料，如墙面。

它就会反射，这一特点，确定了每套设备 之间，可以在不同的物理空间里使用。

⑺无频道资源占用性 安全特性高 红外线利用光传输数据的这 ⑺无频道资源占用性，安全特性高：红外线利用光传输数据的这一 特点确定了它不存在无线频道资源的占用性，且安全性特别高。

在 限定的空间内使用进行窃听数据可不是 件容易的事。

限定的空间内使用进行窃听数据可不是一件容易的事。

⑻ 优秀的互换性，通用性。

因为采用了光传输，且限定物理使用空 间。

红外线发射和接收设备在同一频率的条件下，可以相互使用。

⑼无有害辐射，绿色产品特性：科学实验证明，红外线是一种对人 体有益的光谱，所以红外线产品是一种真正的红色产品。

此外，红外线通信还有抗干扰性强，系统安装简单，易于管理等优 点。

IrDA的特点红外数据通讯技术的缺点 ： （1）受视距影响其传输距离短； （2）要求通信设备的位置固定； （3）其点对点的传输连接，无法灵活地组成网络等。

（4）对于每一项技术，他都具有自身的或者说受外在的一 些影响，会有一些不足之处，但是，我们看到更多是它的 优点，掌握他的优缺点，充分去利用，扬长避短。

红外数据通信特点总结 数 通 特‹它是目前在世界范围内被广泛使用的一种无线连接技 它是目前在世界范围内被广泛使用的 种无线连接技 术，被众多的硬件和软件平台所支持； ‹通过数据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现无 线的数据收发。

‹主要是用来取代点对点的线缆连接； ‹使得跨平台设备间的数据交换简单到只需彼此相对； ‹新的通信标准兼容早期的通信标准； ‹小角度（30度锥角以内），短距离，点对点直线数据 小角度（30度锥角以内） 短距离 点对点直线数据 传输，保密性强； ‹传输速率较高，目前4M速率的FIR(高速红外)技术已被 传输速率较高 目前4M速率的FIR(高速红外)技术已被 广泛使用，16M速率的VFIR技术已经发布。