探究短距离无线通信技术应用

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【摘要】传统的短距离信息传输形式难以满足正常的需求。因此，引入快捷便利的无线通信技术对信息化社会尤其重要。本文阐述了短距离无线通信技术的优势，以基本应用解决方法为出发点，对现有技术手段展开对比分析，最后讨论了当前短距离无线通信技术的主要应用———蓝牙。

【关键词】短距离无线通信；蓝牙；信息化；数据存取

引言

作为信息化社会的一项重点应用技术，短距离的无线通信技术获得了社会多个领域的持续关注。蓝牙作为其中的一个重要国际标准，在其自身发展及普及中仍存在不少问题，要求有关研究单位更深入地思考和探究。以此为基础，深刻剖析短距离无线通信技术的一系列问题具有深远的意义。

1短距离无线通信技术的优势

1.1价格低廉

对信息传输成本的控制不只是无线通信技术的一大特征，也是实现短距离信息传输的必然要求。现实生活中，各种通信终端覆盖的信息输出量较大。因此，要想提升终端直通能力及工作效率，需要对成本进行有效的控制。将其应用到短距离的信息传输中，可在一定程度上减少成本。

1.2节约能源

与其他信息传输手段不同，短距离无线通信技术在能源节约方面优势突出。连接终端间的距离较近，传播的距离也大为缩短，因此信息在传递途中受到阻碍及信号干扰的概率就会相应降低，这样就高效提升了信息传输的速率。与此同时，发射功率由于维持在1MW量级左右，使其控制了能源的消耗，降低了能源成本。1.3对等通信优势明显短距离无线通信的一个重要特点即对等通信。形成对等通信，能缩减网络设备繁琐的中转环节，很大程度上节约传输时间，提升信息传输的速度，从而改变传统工作效率低下的局面。

2基于短距离无线通信技术的解决方法

2.1802.11家族

IEEE最初设定的一种无线局域网标准为802.11家族，其应用主要覆盖办公室和学校内部校园网等。该标准规定用户及用户终端能以无线接入的手段连接，其中数据的存取是首要的业务。该标准设定之初运行速率仅为2Mbps上下。伴随科技的发展，其运行速率已经获得了大规模的提升，现已生成了802.11b和802.11a两类新型标准。该家族内部的三种标准主要以物理层和MAC子层为区别。其中，在802.11b无线网标准物理层中，应用了CCK这类新颖的调制技术，其特点为速率跟随环境变化而改变，因而可在一定范围内自由转换，是一个动态速率的漂移过程。

2.2蓝牙标准

与802.11相比较，蓝牙标准更为新颖，其产生的目的本身即为提升信息传输的互补性，而非提升竞争能力。与此同时，蓝牙标准与802.11相比还具有其它的优势。第一，蓝牙移动范围更广。它不受到办公室和校园短距离无线通信的限制，当设备成功连接到LAN和WAN以后，能有效实现世界范围的漫游。另外，蓝牙的应用费用价格较低，并且自身体积小，可使用一个蓝牙设备对其余设备进行连接。总的来说，蓝牙标准具有功耗低的突出优势，同时也存在距离短，带宽低的显著特性。

2.3UWB技术

该应用手段采用了一种全新的技术。它和雷达的特点类似，可以在很宽的频段以内开展短脉冲传送，从而获得信息到脉冲的调制。该技术优势明显，具备性能高、功耗低等特征，可确保其在今后的市场竞争中具有一定的优势。

2.4家庭网络

HomeRF此项技术的应用主要针对家庭网络。联结DECT及IEEE802.11，有效降低了语音数据的成本。此外，HomeRF显示了扩频技术的使用。该技术可达到多达四条的语音通道同步支持，且质量较高。不过，该应用也有较为明显的不足，例如运输速率不高，一般维持在1~2Mbps上下。

3几种技术应用解决方法的对比分析

上述几种普遍应用的短距离无线通信技术方法要遵循市场及用户个性化的需求进行选择及使用。要想获得带宽的提升或者传输距离的增加，抑或是确保经济性和移动性的稳步提升，差异性需求和考虑因素应当被放置于整体中进行思考，用户应选择性价比最高的一种或几种开展实施。按照现有短距离无线通信技术发展来看，蓝牙和无线局域网无疑是应用最为广泛的两种手段。后者的设定目标为在一些场合中逐渐取代有线局域网，从而获得计算机间的高速连接。同样，这一过程需提升其安全性和稳定性。不过，它也具有较为明显的不足。例如，其造价过高，对中低档应用领域无法做到良好的适应。另外，中低档的应用强调成本的控制，昂贵的造价也使用户可能对无线局域网产生抗拒。蓝牙的特点为目标市场较无线局域网更加宽泛，能够把消费电子与办公设备有机地联系到一起，最终实现高度互联。不过，蓝牙在其自身拓展过程中也有一些问题。例如，芯片规模难以下调，体积及相应费用控制困难，，模块流程无法正常生产，测试技术仍处于探索阶段，这些均为蓝牙技术发展中的瓶颈。

4短距离无线通信技术的主要标准———蓝牙

4.1蓝牙技术的特点及发展

蓝牙技术采用短距离射频链接进行工作，该链接被嵌入在8×8μm2的微芯片中，同时在一定频段内进行工作。蓝牙的连接区域一般在10m左右，在采用独特拓展技术后，连接范围能增加到100m左右。蓝牙不会受到直线区域内的制约，换句话说，需要连接的设备即使并未在同一个房间以内，也能够获得相互间的连接。目前蓝牙主要应用两种组网方式，即微微网和散射网。在前者中，无数蓝牙设备可以在同一条信道中实现共享，里面的一个蓝牙设备作为主单元，最多能支持其余的七个从属单元。若不同微微网间有重叠覆盖的部分，就会形成散射网。不同从属单元使用时分复用的技术，以完成不同微微网的参与，其中一个微微网的主单元能成为其余微微网的从属单元。各种类型的蓝牙应用模型可以被蓝牙的SIG系统定义，涵盖同步方式、文件传输应用模式和三合一的电话模式等。此外，目前还存在头戴式电话模式及网桥应用模式。蓝牙可以为一条非同步数据通信信道给予帮助，也能够实现对三条同步的语音通道开展支持。除此以外，蓝牙还可以支持单条异步数据与同步语音的信道。

4.2蓝牙技术的一般问题

（1）蓝牙芯片无法缩小。从现行SIG标准来看，蓝牙芯片为8×8μm2，对鼠标、耳机、各种微型探测器而言其尺寸仍不够小。这就需要技术及价格方面的突破。设计初预想的五美元标准还未实现，如今又需要在尺寸和体积上下功夫。

（2）蓝牙协议比较繁琐，开发时需用到比本身价格更高的工具，难度系数高。制造商要想为产品增加蓝牙功能，需要标准适合的蓝牙芯片，此外还需调动收发模块等。

（3）涵盖蓝牙功能的设备量不足，未能在市场中得到广泛应用。

5结束语

短距离无线通信技术有着非常多的应用场景，其发展市场也十分广阔。其中具有代表性的蓝牙技术依托自身的优越性与竞争实力成为拓展市场的先锋。不过，在这过程中也面临着一些亟待解决的问题，科研人员需要不断尝试以提出更好的技术方案使得短距离无线通信技术应用更加成熟。

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作者:谢伟 宋华茂 单位:中国电信股份有限公司六安分公司 国网安徽省电力公司六安供电公司