無線數據通信有哪三種工作方式?各有什麼特點?

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現在人們使用智能手機,通過WIFI連接路由器繼而進行互聯網的應用。這是大部分家用路由器的工作方式,以路由器為中心點所以的終端都連接在路由器上。

還有像藍牙耳機和手機一樣的工作方式,被稱為點到點。中間沒有任何的設備進行轉發,而是直接到達手機,手機通過藍牙直接到達藍牙耳機。在日常生活中也普遍得到了應用。

在實際生活中還有使用的比較多的可能,就是無線橋接,當一個路由器無法完全覆蓋家中面積的時候,我們可以使用多個路由器進行無線橋接的形式,相互連接擴展無線信號覆蓋範圍。還有種叫做WIFI擴展器,這其實工作在中繼模式下,同樣當單個路由器無法滿足覆蓋要求的時候,中繼器接收無線路由器的信號,然後再進行放大發射出來,也可以擴展無線信號覆蓋範圍。


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電纜通信

雙絞線、同軸電纜等。市話和長途通信。 調製方式:SSB/FDM。基於同軸的PCM時分多路數字基帶傳輸技術。 光纖將逐漸取代同軸。

微波中繼通信

比較同軸電纜,易架設、投資小、週期短。模擬電話微波通信主要採用SSB/FM/FDM調製,通信容量6000路/頻道。數字微波採用BPSK、QPSK及QAM調製技術。採用64QAM、256QAM等多電平調製技術提高微波通信容量,可在40M頻道內傳送1920~7680路PCM數字電話。

光纖通信

是利用激光在光纖中長距離傳輸的特性進行的,具有通信容量大、通信距離長及抗干擾性強的特點。目前用於本地、長途、幹線傳輸,並逐漸發展用戶光纖通信網。

衛星通信

通信距離遠、傳輸容量大、覆蓋面積大、不受地域限制及高可靠性。目前,成熟技術使用模擬調製、頻分多路及頻分多址。 數字衛星通信採用數字調製、時分多路及時分多址。

移動通信

移動通信是移動體之間的通信,或移動體與固定體之間的通信。移動體可以是人,也可以是汽車、火車、輪船、收音機等在移動狀態中的物體。


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無線通信是利用電磁波信號在自由空間中傳播的特性進行信息交換的一種通信方式。其不需要擴展布線;靈活性強。常見的無線通信數據傳輸方式及技術分為兩種:“近距離無線通信技術”和“遠距離無線傳輸技術”。

1. 近距離無線通信技術。應用較為廣泛及具有較好發展前景的有:Zig-Bee、藍牙、無線寬帶、超寬帶)和近場通信。(1) Zig-Bee。是基於IEEE802.15.4標準而建立的一種短距離、低功耗的無線通信技術。其特點是距離近,可以嵌入各種設備。(2) 藍牙(Bluetooth)。能夠在10米的半徑範圍內實現點對點或一點對多點的無線數據和聲音傳輸,廣泛應用於筆記本電腦、打印機、高品質耳機等,實現各類設備之間隨時隨地進行通信。(3) 無線寬帶(Wi-Fi)。它是一種基於802.11協議的無線局域網接入技術。有較廣的局域網覆蓋範圍,其覆蓋半徑可達100米左右,相比於藍牙技術,(Wi-Fi)覆蓋範圍較廣;傳輸速度非常快,適合高速數據傳輸的業務(4) 超寬帶(UWB)。是一種無載波通信技術,利用納秒至微微秒級的非正弦波窄脈衝傳輸數據,其傳輸距離通常在10M以內,特點是傳輸速率高;發射功率低,功耗小;保密性強在救援、治安防範、消防及醫療、醫學圖像處理等領域都大有用途。(5) NFC。是一種新的近距離無線通信技術,距離近、帶寬高、能耗低,有著廣闊的應用價值。

2. 遠距離無線傳輸技術。主要有GPRS/CDMA、數傳電臺、擴頻微波、無線網橋及衛星通信、短波通信技術等。(1) GPRS/CDMA無線通信技術:是介於第二代和第三代之間 的技術,具有實時在線"按量計費"高速傳輸等優點。(2) 數傳電臺通信:數傳電臺是數字式無線數據傳輸電臺的簡稱。具有數話兼容、數據傳輸實時性好、專用數據傳輸通道、穩定性好等優點。(3) 擴頻微波通信:即擴展頻譜通信技術是指其傳輸信息所用信號的帶寬遠大於信息本身帶寬的一種通信技術。抗噪聲能力極強;抗干擾能力極強;抗衰落能力強,具有傳輸距離遠、覆蓋面廣等特點,特別適合野外聯網應用。(4) 無線網橋:是無線射頻技術和傳統的有線網橋技術相結合的產物。(5) 衛星通信:是指利用人造地球衛星作為中繼站來轉發無線電信號,從而實現在多個地面站之間進行通信的一種技術,覆蓋範圍廣,工作頻帶寬,通信質量好,不受地理條件限制,成本與通信距離無關。(6) 短波通信。又稱高頻(HF)通信。建設維護費用低,週期短,設備簡單,電路調度容易,抗毀能力強,頻段窄,通信容量小。


思界縱橫


無線數據傳輸技術出現以來,已經逐漸取代有線數據傳輸,併成為一種主流趨勢。尤其在一些惡劣環境,特殊作業場合等情況下,無線數據傳輸發揮著不可替代的作用,不僅提供了工作效率,還節省了大量人力物力成本。

當然,無線數據傳輸方式也分為很多種,它是針對不同的作業環境而設計的。這裡信立科技為大家歸類了6種無線數據傳輸的方法。

1、微波傳輸

微波傳輸是解決幾公里甚至幾十公里不易佈線場所監控傳輸的解決方式之一。採用調頻調製或調幅調製的辦法,將圖像搭載到高頻載波上,轉換為高頻電磁波在空中傳輸。其優點是:綜合成本低,性能更穩定,省去佈線及線纜維護費用;可動態實時傳輸廣播級圖像,圖像傳輸清晰度不錯,而且完全實時;組網靈活,可擴展性好,即插即用;維護費用低。其缺點是:由於採用微波傳輸,頻段在1GHz以上,常用的有L波段(1.0~2.0GHz)、S波段(2.0~3.0GHz)、Ku波段(10~12GHz),傳輸環境是開放的空間,如果在大城市使用,無線電波比較複雜,相對容易受外界電磁干擾;微波信號為直線傳輸,中間不能有山體、建築物遮擋;如果有障礙物,需要加中繼加以解決,Ku波段受天氣影響較為嚴重,尤其是雨雪天氣會有比較嚴重的雨衰現象。不過現在也有數字微波視頻傳輸產品,抗干擾能力和可擴展性都提高不少。

2、雙絞線傳輸

雙絞線傳輸是視頻基帶傳輸的一種,將75Ω的非平衡模式轉換為平衡模式來傳輸的。是解決監控圖像1Km內傳輸,電磁環境相對複雜、場合比較好的解決方式,將監控圖像信號處理通過平衡對稱方式傳輸。其優點是:佈線簡易、成本低廉、抗共模幹憂性能強。其缺點是:只能解決1Km以內監控圖像傳輸,而且一根雙絞線只能傳輸一路圖像,不適合應用在大中型監控中;雙絞線質地脆弱抗老化能力差,不適於野外傳輸;雙絞線傳輸高頻分量衰減較大,圖像顏色會受到很大損失。

3、視頻基帶傳輸

視頻基帶傳輸是最為傳統的電視監控傳輸方式,對0~6MHz視頻基帶信號不作任何處理,通過同軸電纜(非平衡)直接傳輸模擬信號。其優點是:短距離傳輸圖像信號損失小,造價低廉,系統穩定。缺點:傳輸距離短,300米以上高頻分量衰減較大,無法保證圖像質量;一路視頻信號需布一根電纜,傳輸控制信號需另布電纜;其結構為星形結構,佈線量大、維護困難、可擴展性差,適合小系統。

4、光纖傳輸

光纖傳輸常見的有模擬光端機和數字光端機,是解決幾十甚至幾百公里電視監控傳輸的最佳解決方式,通過把視頻及控制信號轉換為激光信號在光纖中傳輸。其優點是:傳輸距離遠、衰減小,抗干擾性能好,適合遠距離傳輸。其缺點是:對於幾公里內監控信號傳輸不夠經濟;光熔接及維護需專業技術人員及設備操作處理,維護技術要求高,不易升級擴容。

無線傳輸技術網絡傳輸

是解決城域間遠距離、點位極其分散的監控傳輸方式,採用MPEG2/4、H.264音視頻壓縮格式傳輸監控信號。其優點是:採用網絡視頻服務器作為監控信號上傳設備,只要有Internet網絡的地方,安裝上遠程監控軟件就可監看和控制。其缺點是:受網絡帶寬和速度的限制,目前的ADSL只能傳輸小畫面、低畫質的圖像;每秒只能傳輸幾到十幾幀圖像,動畫效果十分明顯並有延時,無法做到實時監控。

5、寬頻共纜傳輸

視頻採用調幅調製、伴音調頻搭載、FSK數據信號調製等技術,將數十路監控圖像、伴音、控制及報警信號集成到“一根”同軸電纜中雙向傳輸。其優點是:充分利用了同軸電纜的資源空間,三十路音視頻及控制信號在同一根電纜中雙向傳輸、實現“一線通”;施工簡單、維護方便,大量節省材料成本及施工費用;頻分複用技術解決遠距傳輸點位分散,佈線困難監控傳輸問題;射頻傳輸方式只衰減載波信號,圖像信號衰減比較小,亮度、色度傳輸同步嵌套,保證圖像質量達到4級左右;採用75Ω同軸非平衡方式傳輸使其具有很強抗干擾能力,電磁環境複雜場合仍能保證圖像質量。其缺點是:採用弱信號傳輸,系統調試技術要求高,必須使用專業儀器,如果幹線線路有一臺設備有問題,可能導致整個系統沒圖像,另外寬頻調製端需外加AC220V交流電源供電(但目前大多監控點都具備AC220V交流電源這個條件)。

6、無線SmartAir傳輸

SmartAir技術是目前通信業界唯一的單天線模式千兆級無線高速傳輸技術。其採用多頻帶OFDM空口技術,TDMA的低延時調度技術,以及低密度奇偶校驗碼LDPC,自適應調製編碼AMC和混合自動重傳HARQ等高級無線通信技術,實現到達1Gbps的傳輸速率。


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