短距离无线通信技术综述(2021整理).docx
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2022-11-16
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短距离无线通信技术综述
随着网络及通信技术的飞速发展，人们对无线通信的需求越来越大，也出现了许多的无线通信协议。文章对目前使用
较广泛的蓝牙、802.11(Wi-Fi)和 IrDA 无线协议分别进行了阐述，比较了他们技术上的异同点，讨论了在选择、使用这些
技术时应注意的问题，对较具发展潜力的新无线技术标准 UWB，ZigBee 也进行了阐述。对他们的未来应用进行了展望。
随着 Internet 的飞速发展，从 WAN 到 MAN，再到 LAN，PAN，这些技术已逐渐成熟。目前，各类网络中最具增长潜
力的是无线网络，许多机构会选择采用无线局域网（WLAN）来拓展他们的现有网络，获得在机构区域内部移动接入网
络的能力。
怎样不通过电缆，摆脱物理连接上的限制，使设备互联起来呢？为了找到这个问题的答案，十多年来，人们不断探索，
形成了当今令人眼花缭乱的无线通信协议和产品。其中，最流行的关于短距离无线数据通信的 3 个标准是蓝牙
(Bluetooth),802.11(Wi-Fi)和 IrDA。
1 蓝牙
1．1 蓝牙简介
爱立信在 1994 年开始研究一种能使手机与其附件（如耳机）之间互相通信的无线模块，4 年后，爱立信、诺基亚、
IBM 等公司共同推出了蓝牙技术，主要用于通信和信息设备的无线连接。
蓝牙工作频率为 2．4 GHz，有效范围大约在 10 m 半径内。在此范围内，采用蓝牙技术的多台设备，如手机、微机、
激光打印机等能够无线互联，以约 1 Mb／s 的速率相互传递数据，并能方便地接入互联网。随着蓝牙芯片价格和耗电
量的不断降低，蓝牙已成为许多高端 PDA 和手机的必备功能。
1．2 蓝牙技术的应用及市场展望
作为一种电缆替代技术，蓝牙具有低成本高速率的特点，他可把内嵌有蓝牙芯片的计算机、手机和多种便携通信
终端互联起来，为其提供语音和数字接入服务，实现信息的自动交换和处理，并且蓝牙的使用和维护成本据称要低于
其他任何一种无线技术。目前蓝牙技术开发重点是多点连接，即一台设备同时与多台（最多 7 台）其他设备互联。今
后，市场上不同厂商的蓝牙产品将能够相互联通。
蓝牙技术的应用主要有以下 3 类：
（1）语音／数据接入 是指将一台计算机通过安全的无线链路连接到通信设备上，完成与广域网的联接。
（2）外围设备互连 是指将各种设备通过蓝牙链路连接到主机上。
（3）个人局域网（PAN）如图 1 所示，主要用于个人网络与信息的共享与交换。
蓝牙产品涉及 PC、笔记本电脑、移动电话等信息设备和 A／V 设备、汽车电子、家用电器和工业设备领域。蓝牙
的支持者们预言说，一旦支持蓝牙的芯片变得非常便宜，蓝牙将置身于几乎所有产品之中，从微波炉一直到衣服上的纽
扣。
蓝牙在个人局域网中获得了很大的成功，应用包 括无绳电话，PDA 与计算机的互联，笔记本电脑与手机的互联，以
及无线 RS232，RS485 接口等。
采用蓝牙技术的设备使用方便，可自由移动。与无线局域网相比，蓝牙无线系统更小、更轻薄，成本及功耗更低，
信号的抗干扰能力强。
IBM、索尼和东芝等公司已经推出同时支持蓝牙 和 802．11b 的笔记本电脑。微软也表示，一旦支持蓝牙的外围设
备开始问世，出现了足够多的设备驱动程序，他将在 Windows XP 中增加对蓝牙的支持。韩国和台湾的许多公司也利用
其在手机、电脑开发制造上的优势，积极介入蓝牙技术的研发，并不断有产品推出。可以预料，蓝牙技术将和 PC、移动
电话、数码相机一样迅速流行。
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