短距离无线通信技术综述[文献综述]
短距离无线通讯(芯片)技术概述
短距离无线通讯（芯片）技术概述一、各种短距离无线通信使用范围与特性比较无线化是控制领域发展的趋势，尤其是工作于ISM频段的短距离无线通信得到了广泛的应用，各种短距离无线通信都有各自合适的使用范围，本文简介几种常见的无线通讯技术。
关键字：短距离无线通信，红外技术，蓝牙技术，802.11b，无线收发工业应用中，现阶段基本上都是以有线的方式进行连接，实现各种控制功能。
各种总线技术，局域网技术等有线网络的使用的确给人们的生产和生活带来了便利，改变了我们的生活，对社会的发展起到了极大的推动作用。
有线网络速度快，数据流量大，可靠性强，对于基本固定的设备来说无疑是比较理想的选择，的确在实际应用中也达到了比较满意的效果。
但随着射频技术、集成电路技术的发展，无线通信功能的实现越来越容易，数据传输速度也越来越快，并且逐渐达到可以和有线网络相媲美的水平。
而同时有线网络布线麻烦，线路故障难以检查，设备重新布局就要重新布线，且不能随意移动等缺点越发突出。
在向往自由和希望随时随地进行通信的今天，人们把目光转向了无线通信方式，尤其是一些机动性要求较强的设备，或人们不方便随时到达现场的条件下。
因此出现一些典型的无线应用，如：无线智能家居，无线抄表，无线点菜，无线数据采集，无线设备管理和监控，汽车仪表数据的无线读取等等。
1．几种无线通信方式的简介生产和生活中的控制应用往往是限定到一定地域范围内，比如：主机设备和周边设备的互联互通，智能家居房间内的电器控制，餐厅或饭店内的无线点菜系统，厂房内生产设备的管理和监控等0～200米的范围内，本文着重探讨短距离无线通信实用技术，主要有：红外技术，蓝牙技术，802.11b无线局域网标准技术，微功率短距离无线通信技术，现简介如下：1.1 红外技术红外通信技术采用人眼看不到的红外光传输信息，是使用最广泛的无线技术，它利用红外光的通断表示计算机中的0-1逻辑，通常有效作用半径2米，发射角一般不超过20度，传统速度可达4 Mbit/s，1995年IrDA（InfraRed Data Association）将通信速率扩展到的高达16Mbit/s ，红外技术采用点到点的连接方式，具有方向性，数据传输干扰少，速度快，保密性强，价格便宜，因此广泛应用于各种遥控器，笔记本电脑，PDA，移动电话等移动设备，但红外技术只限于两台设备通讯，无法灵活构成网络，而且红外技术只是一种视距传输技术，传输数据时两个设备之间不能有阻挡物，有效距离小，且无法用于边移动边使用的设备。
WIFI文献综述
WIFI技术的应用由于互联网在全球的快速普及与发展．人们的工作与生活越来越依赖互联网。
人们随时随地都有可能需要上网，产生了大量的WLAN 服务需求。
随着智能天线技术的发展，笔记本电脑、手机、掌上电脑等支持WI兀的移动终端越来越普及。
进一步增加了人们对WLAN 服务的需求。
基于WIFI标准的WLAN网络是目前最为普及的无线网络形式。
由于WIFI技术无线接入和高速传输的技术优势，在一定条件下可以作为对3G网络的补充。
而且基于WIFl标准的WLAN网络相对基于3G 标准的3G网络成本低廉。
对于正在抢占3G市场的中国各大电信运营商来说．WIFI技术无疑是具有强大吸引力的。
1、WIFI及其技术特点WIFI全称Wireless Fidelity。
实质上是一种商业认证，具有此认证的产品符合IEEE802.11系列无线网络协议。
该系列协议属于短距离无线传输技术，该技术使用2.4GHz或5GHz附近频段。
WIFI网络是由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，因此任何一台装有无线网卡的PC均可透过AP去分享有线局域网络甚至广域网络的资源，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。
WIFI(Wireless Fidelity)技术即IEEE802．11协议．无线接入和高速传输是WIFI的主要技术优点．其中IEEE802．11b最高速度为11Mbps，IEEE802．11a与IEEE802．119的最高速度为54Mbps。
现在多用的IEEE802．11b与IEEE802．11g设备使用的频段为2．4～2．4835GHz的免许可频段。
在频率资源上不存在限制，因此使用成本低廉也成为了WIFI技术的又一大优势。
WIFI无线网络是由AP(Access Point)和无线网卡组成的无线网络。
物联网建设中的短距离无线通信技术
物联网建设中的短距离无线通信技术物联网的概念是指通过无线网络将各种设备连接起来，实现设备之间的互联和数据交换。
在物联网建设中，短距离无线通信技术起着至关重要的作用。
短距离无线通信技术指的是在近距离范围内进行无线通信的技术，其通信距离通常在几十米到几百米之间。
本文将介绍几种常见的物联网建设中使用的短距离无线通信技术。
一、蓝牙技术蓝牙技术是一种短距离无线通信技术，具有低功耗、低成本和短距离通信等特点。
蓝牙技术广泛应用于手机、电脑、音频设备、医疗设备等领域。
在物联网中，蓝牙技术常用于设备之间的数据传输和控制。
通过蓝牙技术可以将温度传感器、湿度传感器等设备连接到物联网中，并通过手机或电脑进行数据监测和设备控制。
二、Wi-Fi技术Wi-Fi技术是一种用于无线局域网的技术，具有高速、大容量和覆盖范围广等特点。
在物联网建设中，Wi-Fi技术常用于家庭和办公场所等小范围的无线通信。
通过Wi-Fi技术，可以将各种设备连接到一个无线网络中，实现设备之间的互联和互操作。
在家庭中可以通过Wi-Fi将智能电视、智能音响、智能灯具等设备连接到一起，并实现语音控制和智能家居的功能。
三、ZigBee技术ZigBee技术是一种低速、低功耗的无线通信技术，适用于对通信速率和功耗要求不高的场景。
在物联网建设中，ZigBee技术主要用于传感器网络和自动化控制等领域。
通过ZigBee技术，可以实现设备之间的短距离通信和数据传输，适用于物联网中大量传感器节点的应用场景。
四、NFC技术NFC技术（Near Field Communication，近场通信）是一种短距离无线通信技术，适用于设备之间的近距离通信和数据交换。
NFC技术通常用于移动支付、智能门锁等场景。
在物联网中，NFC技术可以用于设备之间的身份认证、数据传输和设备配对等功能。
在智能家居中，可以使用NFC技术实现门锁解锁、电器开关等功能。
短距离无线通信技术在物联网建设中起着重要的作用。
短距离无线通信技术综述
短距离无线通信技术综述短距离无线通信技术是一种可以在短距离内部实现设备间的无线数据交换的技术，它主要用于近场应用，如无线点对点通信、无线蓝牙连接、智能家居、无线感应器网络、无线打印服务、位置服务，等等。
本文将介绍常用的短距离无线通信技术和其优缺点，以及其在实际应用中的情况。
1、蓝牙（Bluetooth）蓝牙是近场通信（NFC）的最常见的无线技术之一，它可以建立无线个人局域网（PAN），允许连接的设备之间的自由数据传输。
多数蓝牙设备的传输距离为约10米，最高传输码率可达2亿比特每秒。
Bluetooth可以在不同技术平台平台之间传输几乎任何类型的数据，因此，蓝牙可以适用于应用非常广泛的场景，只要被连接的设备支持蓝牙协议，就可以实现较低成本的可靠接入。
2、红外（Infrared）红外线是一种无线通信技术，其信号传播速度要慢于蓝牙，因此红外只能传输较少的数据。
它的典型的通信距离只有几厘米，因此红外主要用于简单的交互（如遥控），而不用于大量的数据量传输。
3、RFID（Radio Frequency Identification）RFID是不需要电源的无线通信技术，它一般用于识别和跟踪目标物体，可以无需建立连接就轻松实现距离读取。
其最大传输距离可达几十米，但传输速率只有几十比特每秒，可传输的数据有限，主要应用于身份识别、车牌识别、门禁系统、物品跟踪等。
4、Wi-FiWi-Fi是目前最常用的无线技术，除了提供稳定的连接，它还可以让设备之间互联，实现高速率的数据传输，最多可达54兆比特每秒。
其大范围覆盖可以达到几百米，因此常用于室内外无线上网，如家庭宽带、局域网，也可以作为短距离传输用途。
综上所述，短距离无线通信技术当前已经应用广泛，常用的技术有蓝牙、红外、RFID和Wi-Fi，它们有各自的优缺点，根据实际应用，推荐选择适用的技术。
它们的应用从低端的类似感应器的设备，到广泛的无线点对点通信、家庭网络和企业无线打印服务等，均可获得有用的结果，在未来几十年里，它们都将发挥更大的作用。
试析短距离无线通信主要技术与应用
试析短距离无线通信主要技术与应用短距离无线通信是指在相对较小的范围内进行通信的技术，通常通信距离在几十米到几百米之间。
短距离无线通信主要应用于个人设备的互联、传感器网络、智能家居等领域。
以下将对短距离无线通信的主要技术与应用进行分析。
1. 蓝牙技术：蓝牙技术是一种短距离无线通信技术，通信距离一般在10米左右。
蓝牙技术具有低功耗、低成本、广泛使用等特点。
目前广泛应用于音频设备、智能手表、智能音箱等个人设备中的无线传输。
2. Wi-Fi技术：Wi-Fi技术是一种广泛应用于无线局域网的短距离无线通信技术，通信距离一般在100米左右。
Wi-Fi技术具有高带宽、快速传输等优势，适用于家庭、办公室等场所内的无线网络连接。
3. RFID技术：RFID（Radio Frequency Identification）技术是一种利用无线电波进行自动识别的短距离无线通信技术，通信距离一般在几米内。
RFID技术可用于物品追踪、门禁管理、物流管理等场景，并且具有实时性和高效性的特点。
4. ZigBee技术：ZigBee技术是一种低功耗、低速率的短距离无线通信技术，通信距离一般在几十米到几百米之间。
ZigBee技术适用于传感器网络、智能家居等领域，并且具有网络灵活性、自组织能力等特点。
5. NFC技术：NFC（Near Field Communication）技术是一种短距离无线通信技术，通信距离在几厘米内。
NFC技术可以实现近距离的设备互联，广泛应用于手机支付、门禁系统、智能标签等领域。
短距离无线通信技术在各个领域有着广泛的应用。
个人设备中的蓝牙技术可以实现无线音频传输，使得用户可以使用蓝牙耳机、音箱等设备进行音频播放；Wi-Fi技术可以实现家庭、办公室等场所内的无线网络连接，方便用户进行上网、使用互联设备；RFID技术可以实现物流管理、门禁管理等功能，提高工作效率和安全性；ZigBee技术可以建立传感器网络，实现对环境、设备的监测和控制；NFC技术可以实现手机支付、门禁系统等功能，方便快捷。
WiFi技术文献综述
WiFi技术文献综述摘要：随着网络技术和手机用户对无线通讯的需求与日俱增，出现了越来越多的无线通讯协议，直接带动了全球WiFi设备呈现迅猛增长的态势，WiFi在互联网时代作为一种短距离无线传输的技术应用，以其独有的优势备受各界的关注。
在WiFi的发展中有许多技术用于提升WiFi性能以及解决传输中出现的影响WiFI性能的问题，这些问题在实际的WLAN场景下导致传输性能的下降。
本文通过阅读关于WiFi协议与技术文献，分析了一些解决WiFi 应用性能的技术，其中包括基于TDMA思想的h-MAC，RT-WiFi；对传统IEEE 802.11 DCF 优化的A-DCF以及基于通过控制滑动窗口大小来调控接入概率来弥补TCP在WiFi应用中公平性问题的EF-TCP。
然后着重研究与论述了基于竞争方式MAC层协议的核心实现机制和特点，最后基于这些特点对WiFi性能技术的研究策略和发展趋势进行了展望。
关键字：WiFi；无线局域网；h-MAC；RT-WiFi；A-DCF；EF-TCP1.引言近年来，无线网络迅速发展，在众多无线标准中，无线局域网因为其较低的构建和运营成本、较高的传输速率、较远的传输距离等优点获得了人们的青睐。
随着笔记本电脑、Wi-Fi 手机、PDA等移动终端的广泛使用，用户对无线接入的需求日渐突出。
目前，Wi-Fi以其灵活性和可移动性，在家庭和小型办公网络用户对移动连接的需求是越来越大。
在这几年，无线AP的数量呈迅猛的增长，无线网络的方便与高效使其能够得到迅速的普及。
除了在一些公共地方有AP之外，国外已经有先例以无线标准来建设城域网，因此，Wi-Fi的无线地位将会日益牢固。
美国、日本等发达国家是目前Wi-Fi用户最多的地区。
廉价的Wi-Fi，必将得到更加广泛的应用。
WiFi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, 因此任何一台装有无线网卡的PC均可透过AP去分享有线局域网络甚至广域网络的资源。
短距离无线通信技术
Communications Technology •通信技术Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 29【关键词】无线通信技术 短距离 技术应用随着信息技术的不断发展，各种通信设备和家用电器不断增多，人们渴望能够出现一种产品可以实现电子产品和其他设备的信息交互功能。
而短距离无线通信技术就能够满足人们的这种需求。
短距离无线通信技术让人们的通信不再受时间和空间的约束，使得人们可以在任何时间、任何地点和他人进行通信，在很大程度上促进了通讯技术的发展。
可见，加强对通信技术的研究十分必要也十分具有现实意义。
1 短距离无线通信技术的突出特点当今时代，网络技术得到了快速发展，更多的人们开始使用网络通信，网络的使用在很大程度上为人们的生活提供了便利条件。
而人们对生活便捷性要求的不断提升也促进了无线通信技术的快速发展，近些年，我国的无线通信技术得到了很大程度的发展。
在发展过程中，无线通信技术的特点也日益突出，其特点主要包括以下几个方面：1.1 无线通信技术应用便捷无线通信设备的应用可以实现两个设备之间短距离的直接传输数据，也就是说在有网络的环境中，只要两台设备各自连接网络，不需要任何线路连接就可以直接进行数据传输，这就在很大程度上方便了人们的操作。
例如，当今时代很多人喜欢使用QQ 聊天工具与他人进行联系，通过无线通信技术的应用，只要各自登录自己的帐号，就能够通过QQ 进行聊天，也可以实现视频、图片等文件的传输功能。
1.2 无线通信技术能够根据距离长短计算成本无线通信技术在距离上受到很大的限制，短距离无线通信技术文/武兵因此在传输数据时就能够依据距离的长短范围来进行成本计算。
如此以来就方便了人们自动对通信技术的成本进行调节。
例如，人们所使用的宽带网络是需要缴纳网费的，当数据需要远距离传输时，因为传输时间长、速度受限，消耗就会变大，所以网络成本就会更高。
浅谈短距离无线通信技术的优势与应用
浅谈短距离无线通信技术的优势与应用短距离无线通信技术是指在相对较小的范围内进行无线通信的技术，通常的传输距离在几十米到几百米之间。
这类技术通常应用于个人设备、物联网设备、智能家居、工业自动化等领域。
短距离无线通信技术的发展，为人们的日常生活和工作带来了诸多便利，也推动了物联网、智能家居等产业的快速发展。
本文将就短距离无线通信技术的优势以及在各个领域中的应用进行探讨。
1. 低成本：短距离无线通信技术通常采用的是ISM频段，不需要另外购买频率使用权，因此成本较低。
2. 灵活便捷：无需布线，可以实现随时随地的连接通信，极大地提高了工作效率。
3. 低功耗：短距离无线通信技术可以实现低功耗的数据传输，尤其适用于物联网设备等对电池寿命要求较高的应用场景。
4. 安全可靠：通过加密等技术手段，可以保证数据传输的安全性，避免数据泄露和被窃取的风险。
5. 易扩展：短距无线通信技术可以很容易地进行网络扩展，支持多设备同时连接，具有很好的可扩展性。
6. 实时性：对于一些需要快速响应的应用场景，短距离无线通信技术可以提供及时的数据传输，满足实时性要求。
二、短距离无线通信技术在各个领域的应用1. 智能家居：随着智能家居的不断发展，短距离无线通信技术在智能灯光、智能插座、智能门锁等设备中得到了广泛应用。
通过蓝牙、ZigBee等技术，用户可以通过手机App控制家居设备，实现远程操控，提高了家居的智能化水平。
2. 物联网设备：在物联网领域，大量的传感器、控制器等设备需要进行数据通信，短距离无线通信技术为这些设备提供了一种快速、可靠的通信方式，实现了设备之间的互联互通。
3. 工业自动化：在工业生产过程中，需要实现设备之间的数据共享和通信，短距离无线通信技术可以满足这一需求。
通过Wi-Fi、蓝牙等技术，实现设备之间的数据传输和远程控制，提高了生产效率和产品的质量。
4. 个人健康：在健康监测领域，短距离无线通信技术可以用于传输医疗设备采集到的数据，如心率、血压等信息，方便医生对患者进行实时监测和诊断。
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文献综述
通信工程
短距离无线通信技术综述
摘要：近年来，数字家庭，无线通信，无线控制，无线定位，无线组网和移动连接等词语频频映入我们的眼帘，短距离无线通信技术才逐渐进入我们的生活。
正是由于IT产业的高速发展，网络的普及，家电的智能化以及单片机强有力的功能拓展，才使得它们逐渐来到我们身边，进入我们的生活。
有增无减的相关信息报道足以预测这些新事物必将具有强大的生命力和广阔前景。
关键词：WirelessUSB技术；UWB；Bluetooth；Zigbee
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，通常是几十米以内，就可以称为短距离无线通[1]。
人们注意到在同一幢楼内或在相距咫尺的地方,同样也需要无线通信。
因此,短距离无线通信技术应运而生。
目前,便携式设备间的网络连接使用的短距离无线通信技术主要有UWB超带宽、wrielessUSB技术、蓝牙(Bluetooth) 技术、zigbee等。
下面叙述几种主要的短距离无线通信及其应用技术[2]。
2.短距离无线通信技术的特征
低成本、低功耗和对等通信，是短距离无线通信技术的三个重要特征和优势[3]。
首先，低成本是短距离无线通信的客观要求，因为各种通信终端的产销量都很大，要提供终端间的直通能力，没有足够低的成本是很难推广的。
其次，低功耗是相对其它无线通信技术而言的一个特点，这与其通信距离短这个先天特点密切相关，由于传播距离近，遇到障碍物的几率也小，发射功率普遍都很低，通常在１毫瓦量级[4]。
最后，对等通信是短距离无线通信的重要特征，有别于基于网络基础设施的无线通信技术。
终端之间对等通信，无须网络设备进行中转，因此空中接口设计和高层协议都相对比较简单，无线资源的管理通常采用竞争的方式如载波侦听[5]。
3.主流的短距离无线通信技术
3.1UWB
UWB( Ultra Wide Band):是一种短距离的无线通信方式, 传输距离通常在10M 以内, 使GH z以上带宽[6]。
通信速度可以达到几百Mbit/秒以上. UWB的技术特点使UWB具有传统窄带和宽带技术不可比拟的优势. UWB 系统结构的实现比较简单: UWB发射器直接用脉冲小型激励天线, 允许采用非常低廉的宽带发射器. 在接收端, 不需要中频处理. 高速数据传输: 民用商品中,一般要求UWB信号的传输范围为10m以内, 其传输速率可达500 Mb
i t / s以上. 功耗低: UWB系统使用间歇的脉冲来发送数据,有很低的占空因数[7]。
3.2WirelessUSB技术
WirelessUSB 技术是近年来出现的一种新的无线通信技术这种短距离无线通信技术是以有线的USB Universal Serial Bus通用串行总线技术为基础发展而来的WirelessUSB 技术是第一个高速的无线个人接口它使无线技术的自由性柔韧性和有线USB 技术的易用高速和安全性有机结合起来具有高速率低功耗便携性和允许多设备并发传输的特点[8]。
相对于其他在2. 4 GHz 波段使用的无线短距技术,成本较低, 消除了系统的复杂性和开销,方便易用,特别适合于点对点以及多点对多点的设备小数据包通信。
目前应用WirelessUSB 技术的产品还不多主要的产品是赛普拉斯半导体公司Cypress Semiconductor 提供的一系列WirelessUSB 通信芯片赛普拉斯是首个推出无线USB 通信芯片的企业它以业界最低的成本提供了一系列优秀的WirelessUSB 通信芯[9]。
3.3Bluetooth
蓝牙技术标准精心设计的协议有多层结构，分别负责实现数据位流的过滤和传输、跳频和数据帧传输、连接的建立和拆除，以及链路控制、数据包的拆装、服务质量和协议复用等功能。
整个协议结构简单，并使用前向纠错编码及自动重传等机制保证链路的可靠性。
遵循蓝牙协议的设备将能够用无线通信链路取代传统网络中错综复杂的电缆，非常方便地实现快速灵活、安全、低成本、低功耗的数据和话音通信。
蓝牙技术可以同时支持语音和数据的[10]。
蓝牙技术带来了短距离无线通信技术的一场革命,将其与掌上电脑和其他移动计算技术相互融合，则可充分扩大移动计算设备的应用范围，通过无处不在的蓝牙接入点，可以将上述各种数字化的便携式设备连接到互联网上，从而以很低的成本，用移动终端随时随地实现无线接入互联网[11]。
3.4Zigbee
IEEE802.15.4工作组致力于定义一种供廉价的固定，便携或移动设备使用的极低复杂度，成本和功耗的低速率无线连接技术。
Zigbee正是这种技术的商业化命名[12]。
完整的zigbee 协议栈模型。
相对于常见的无线通信标准，zigbee协议栈由高层应用规范、应用汇聚层、网络层、数据链路层和物理层组成，网络层以上的协议由zigbee联盟负责，IEEE则制定物理层和链路层标准[13]。
应用汇聚层把不同的应用映射到zigbee网络上，主要包括安全属性设置和多个业务数据流的汇聚等功能。
网络层将采用基于Ad Hoc技术的路由协议，除了包含通用的网络层功能外，还应该与底层的IEEE 802.15.4标准同样省电。
另外，还应实现网络的自组织和自维护，以最大程度方便消费者使用，降低网络的维护成本[14]。
4.短距离无线通信的应用前景
短距离无线通信的应用不仅在工业，农业，环境，军事，医疗等传统领域有巨大的应用价值，未来的应用中还可以涉及人类日常生活和社会生产活动的所有领域[15]。
成功的关键在于丰富而快捷的应用，而不是技术本身。
所以我们有理由相信在不远的将来有越来越多的内置近距离无线通信功能的设备进入我们的生活并将极大地改变我们的生活方式和体验。
也希望国内企业应该抓住商机，加大投入力度，推动整个行业的发展。
参考文献
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