短距离无线通信概论

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第一章 短距离无线通信概论
表1.1各代蓝牙技术规范的对比
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第一章 短距离无线通信概论
蓝牙技术的特点：
（1）蓝牙技术在全球范围内适用。 （2）蓝牙技术同时可进行语音与数据传输。 （3）蓝牙能够组建临时性对等连接（Ad-hoc Connection)。 （4）蓝牙技术的调制方式和传输速率。 （5）蓝牙技术具有非常好的抗干扰能力。 （6）蓝牙模块的体积非常小，使可方便地嵌入到各种设备中。 （7）蓝牙设备的功耗非常低。 （8）蓝牙技术具有公开的接口标准。 （9）蓝牙产品成本低，而集成蓝牙技术的产品其成本增加很少。
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第一章 短距离无线通信概论
ZigBee无线网络的特点：
（1）极低的系统功耗。 （2）较低的系统成本。 （3）安全的数据传输。 （4）灵活的工作频段。
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1.2.3 Wi-Fi技术
Wi-Fi全称Wireless Fidelity(无线保真度)是一种能够将个 人电脑、手持设备（如PDA、智能手机）等终端以无线方 式互相连接的技术，是目前应用最为普遍的一种短程无线 传输技术。WI-FI是一个无线网路通信技术的品牌，由Wi-Fi 联盟(Wi-Fi Alliance)所持有，目的是改善基于IEEE 802.11标 准的无线网路产品之间的互通性。
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1.2.2 ZigBee技术
为了解决WSN中小型，低成本设备无线联网的要求， 2002年，电器和电子工程师协会成立了IEEE802.15.4工作 组。该工作组定义了一种无线连接技术。ZigBee正是这 种技术的商业化命名。
ZigBee这个名字最初来源于蜂群所使用的赖以生存 和发展的通信方式，蜜蜂通过ZigBee形状的舞蹈来分享 新发现的食物源的位置、距离和方向等信息。
第一章 短距离无线通信概论
短距离无线通信技术及应用 电子工业来自版社第一章 短距离无线通信概论
1.1 引言
短距离无线通信技术的范围很广，在一般意义上，只要通信收 发双方通过无线电波传输信息，并且传输距离限制在较短的范围内， 就可以称为短距离无线通信。
短距离无线通信的特点： •低功耗(Low Power) •低成本(Low Cost) •多为室内环境下(Indoor Environments)应用 •使用 ISM 频段 •电池供电(Battery Drived)的收发装置
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目前，蓝牙技术规范累计颁布了6个版本：1.x/2.0/2.1/3.0/4.0/4.1， 其标准规格不断得到更新和增强。各个版本的特点如下： 1．蓝牙 v1.X版本的蓝牙技术传输率约在748~810kb/s，带有实验性质， 较少被生产厂商采用。 2．Bluetooth 2.0+EDR实际速度在 1.8M/s~2.1M/s，可以有双工的工作 方式。 3．Bluetooth 2.1+EDR 。相比V2.0+EDR的主要升级体现在快速配对技 术SSP的采用。
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表1.2 IEEE802.11标准化进程
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Wi-Fi是由AP(Access Point)和无线网卡组成的无线网络。 AP一般称为网络桥接器或接入点，它是当作传统的有线局 域网络与无线局域网络之间的桥梁，其工作原理相当于一 个内置无线发射器的Hub或者是路由;而无线网卡则是负责 接收由AP所发射信号的CLIENT端设备。
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1.2典型的短距离无线通信技术
一般来讲，短距离无线通信技术可分为高速短距离 无线通信和低速短距离无线通信两大类。目前使用较广 泛的短距离无线通信技术有蓝牙、无线局域网802.11 （Wi-Fi）、ZigBee、超宽带等。
高速短距离无线通信技术，目前主要应用于连接下 一代便携式消费电器和通信设备。低速短距离无线通信 技术，主要用于家庭、工厂与仓库的自动化制、安全监 视、保健监视等方面的低速应用。
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1.2.1蓝牙网络技术
蓝牙技术最早要追溯到上个世纪九十年代中期，在 1994年的时候，爱立信（Ericsson Mobile）着手研究在移 动电话和它的附件间实现低成本、低功耗的无线接口的 可能性。而且，伴随项目的推进过程，爱立信开始注意 到短距无线通信（Short Distance Wireless Communication） 其应用前景非常的广阔。该无线通信技术被爱立信取名 为蓝牙（Bluetooth），希望其在世界范围统一和发展。
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4．Bluetooth 3.0根据802.11适配层协议应用了Wi-Fi技术，理 论上最高速度可达到24Mbps，是蓝牙2.0的八倍。 5．Bluetooth 4.0的改进之处主要体现在三个方面：电池续航 时间、节能和设备种类上 。 6． Bluetooth 4.1。蓝牙4.1的关键词应当是IOT：全联网。这 一改进主要针对的是刚刚兴起的可穿戴设备。
Wi-Fi与有线相比有许多优点，具体如下: (1)无须布线。 (2)健康安全。 (3)简单的组建方法。 (4)长距离工作。
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1.2.4 UWB技术
超宽带技术(Ultra Wideband，UWB)是另一个新发展起 来的无线通信技术。UWB通过基带脉冲作用于天线的方式 发送数据。窄脉冲(小于1ns)产生极大带宽的信号。脉冲采 用脉位调制(Pulse Position Modulation， PPM)或二进制移相 键控(BPSK)调制。