1. 无线通信网络主要分为哪几类
有很多种分法,按照公认的:1G(第一代)、2G、3G、4G等;也可以分为模拟通信、数字通信;还可以分为长波、中波、短波……;还可以分为窄带、宽带、跳频等;还可以分为微功率、小功率、大功率等。需要看按照什么分法。
2. 无线传输有几种,是不是都是一个原理
也是使用tcp/ip协议通信传输网络,和有线网大同小异,只是传输介质不同,有线使用铜线介质传输,无线使用无线电波传输,这样无线电有频率和波段,大多数咱们使用的无线路由器wifi都是2.4G或5G 波段的信号传输。
与有线传输相比,无线传输具有许多优点。或许最重要的是,它更灵活。无线信号可以从一个发射器发出到许多接收器而不需要电缆。所有无线信号都是随电磁波通过空气传输的,电磁波是由电子部分和能量部分组成的能量波。
在无线通信中频谱包括了9khz到300000Ghz之间的频率。每一种无线服务都与某一个无线频谱区域相关联。无线信号也是源于沿着导体传输的电流。电子信号从发射器到达天线,然后天线将信号作为一系列电磁波发射到空气中。
信号通过空气传播,直到它到达目标位置为止。在目标位置,另一个天线接收信号,一个接收器将它转换回电流。接收和发送信号都需要天线,天线分为全向天线和定向天线。在信号的传播中由于反射、衍射和散射的影响,无线信号会沿着许多不同的路径到达其目的地,形成多径信号。
无线通信原理——基本原理
无线通信是利用电波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。在移动中实现的无线通信又通称为移动通信,人们把二者合称为无线移动通信。简单讲,无线通信是仅利用电磁波而不通过线缆进行的通信方式。
1,无线频谱
所有无线信号都是随电磁波通过空气传输的,电磁波是由电子部分和能量部分组成的能量波。声音和光是电磁波得两个例子。无线频谱(也就是说,用于广播、蜂窝电话以及卫星传输的波)中的波是不可见也不可听的——至少在接收器进行解码之前是这样的。
“无线频谱”是用于远程通信的电磁波连续体,这些波具有不同的频率和波长。无线频谱包括了9khz到300 000Ghz之间的频率。每一种无线服务都与某一个无线频谱区域相关联。例如,AM广播涉及无线通信波谱的低端频率,使用535到1605khz之间的频率。
当然,通过空气传播的信号不一定会保留在一个国家内。因此,全世界的国家就无线远程通信标准达成协议是非常重要的。ITU就是管理机构,它确定了国际无线服务的标准,包括频率分配、无线电设备使用的信号传输和协议、无线传输及接收设备、卫星轨道等。如果政府和公司不遵守ITU标准,那么在制造无线设备的国家之外就可能无法使用它们。
2,无线传输的特征
虽然有线信号和无线信号具有许多相似之处——例如,包括协议和编码的使用——但是空气的本质使得无线传输与有线传输有很大的不同。
正如有线信号一样,无线信号也是源于沿着导体传输的电流。电子信号从发射器到达天线,然后天线将信号作为一系列电磁波发射到空气中。信号通过空气传播,直到它到达目标位置为止。在目标位置,另一个天线接收信号,一个接收器将它转换回电流。
3,天线
每一种无线服务都需要专门设计的天线。服务的规范决定了天线的功率输出、频率及辐射图。
无线信号传输中的一个重要考虑是天线可以将信号传输的距离,同时还使信号能够足够强,能够被接收机清晰地解释。无线传输的一个简单原则是,较强的信号将传输的比较弱的信号更远。
正确的天线位置对于确保无线系统的最佳性能也是非常重要的。用于远程信号传输的天线经常都安装在塔上或者高层的顶部。从高处发射信号确保了更少的障碍和更好的信号接收。
4,信号传播
在理想情况下,无线信号直接在从发射器到预期接收器的一条直线中传播。这种传播被称为“视线”(Line Of Sight,LOS),它使用很少的能量,并且可以接收到非常清晰的信号。不过,因为空气是无制导介质,而发射器与接收器之间的路径并不是很清晰,所以无线信号通常不会沿着一条直线传播。当一个障碍物挡住了信号的路线时,信号可能会绕过该物体、被该物体吸收,也可能发生以下任何一种现象:发射、衍射或者散射。物体的几何形状决定了将发生这三种现象中的那一种。
(1)反射、衍射和散射
无线信号传输中的“反射”与其他电磁波(如光或声音)的反射没有什么不同。波遇到一个障碍物并反射——或者弹回——到其来源。对于尺寸大于信号平均波长的物体,无线信号将会弹回。例如,考虑一下微波炉。因为微波的平均波长小于1毫米,所以一旦发出微波,它们就会在微波炉的内壁(通常至少有15cm长)上反射。究竟哪些物体会导致无线信号反射取决于信号的波长。在无线LAN中,可能使用波长在1~10米之间的信号,因此这些物体包括墙壁、地板天花板及地面。
在“衍射”中,无线信号在遇到一个障碍物时将分解为次级波。次级波继续在它们分解的方向上传播。如果能够看到衍射的无线电信号,则会发现它们在障碍物周围弯曲。带有锐边的物体——包括墙壁和桌子的角——会导致衍射。
“散射”就是信号在许多不同方向上扩散或反射。散射发生在一个无线信号遇到尺寸比信号的波长更小的物体时。散射还与无线信号遇到的表面的粗糙度有关。表面也粗糙,信号在遇到该表面是就越容易散射。在户外,树木会路标都会导致移动电话信号的散射。
另外,环境状况(如雾、雨、雪)也可能导致反射、散射和衍射
(2)多路径信号
由于反射、衍射和散射的影响,无线信号会沿着许多不同的路径到达其目的地。这样的信号被称为“多路径信号”。多路径信号的产生并不取决于信号是如何发出的。它们可能从来源开始在许多方向上以相同的辐射强度,也可能从来源开始主要在一个方向上辐射。不过,一旦发出了信号,由于反射、衍射和散射的影响,它们就将沿着许多路径传播。
无线信号的多路径性质既是一个优点又是一个缺点。一方面,因为信号在障碍物上反射,所以它们更可能到达目的地。在办公楼这样的环境中,无线服务依赖于信号在墙壁、天花板、地板以及家具上的反射,这样最终才能到达目的地。
多路径信号传输的缺点是因为它的不同路径,多路径信号在发射器与接收器之间的不同距离上传播。因此,同一个信号的多个实例将在不同的时间到达接收器,导致衰落和延时。
5,固定和移动
每一种无线通信都属于以下两个类别之一:固定或移动。在“固定”无线系统中,发射器和接收器的位置是不变的。传输天线将它的能量直接对准接收器天线,因此,就有更多的能量用于该信号。对于必须跨越很长的距离或者复杂地形的情况,固定的无线连接比铺设电缆更经济。
不过,并非所有通信都适用固定无线。例如,移动用户不能使用要求他们保留在一个位置来接收一个信号的服务。相反,移动电话、寻呼、无线LAN以及 其它许多服务都在使用“移动”无线系统。在移动无线系统中,接收器可以位于发射器特定范围内部的任何地方。这就允许接收器从一个位置移动到另一个位置,同时还继续接受信号。
具体的数据传输原理是一样的:数据是0和1 任何复杂的数据都是通过0和1表达出来的 比如说 发送 您好 两个字 还原成最本质的数据就是一串0和1混在一起的数字 而0和1对于物理层来说 就是两种状态 所以理论上 任何能表示两种状态的物理现象并且可以传播的都可以用于传输数据 包括光 电 电磁波等等
比如说 可以用灯灭表示0 灯亮表示1 那我在远处对着你恍恍手电筒就完成了一次无线传输。
而对于日常用到的无线传输 采用的是电磁波的方式
电磁波的传输原理大概是:电流流过导体时 会对周围产生电磁波 而导体在电磁波环境中 会产生电流
这样 我这边用一根铁棍 两边接上电 然后控制铁棍中的电流 就会在空间中产生一定规律的电磁波 而对应的 另一方在我产生的电磁波的范围内 放另一根铁棍 这根铁棍里就会产生有规律的电流 这样就完成了物理层面上最基本的两种状态的表达 从而传输了数据。
通常我们管这样的铁棍叫做天线
目前
3. 常用的无线网络有哪些
个人网
无线个人网(WPAN)是在小范围内相互连接数个装置所形成的无线网络,通常是个人可及的范围内。例如蓝牙连接耳机及膝上电脑,ZigBee也提供了无线个人网的应用平台。
蓝牙是一个开放性的、短距离无线通信技术标准。该技术并不想成为另一种无线局域网(WLAN)技术,它面向的是移动设备间的小范围连接,因而本质上说它是一种代替线缆的技术。它可以用来在较短距离内取代目前多种线缆连接方案,穿透墙壁等障碍,通过统一的短距离无线链路,在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的话音和数据通信。
蓝牙力图做到:必须像线缆一样安全;降到和线缆一样的成本;可以同时连接移动用户的众多设备,形成微微网(piconet);支持不同微微网间的互连,形成scatternet;支持高速率;支持不同的数据类型;满足低功耗、致密性的要求,以便嵌入小型移动设备;最后,该技术必须具备全球通用性,以方便用户徜徉于世界的各个角落。
从专业角度看,蓝牙是一种无线接入技术。从技术角度看,蓝牙是一项创新技术,它带来的产业是一个富有生机的产业,因此说蓝牙也是一个产业,它已被业界看成是整个移动通信领域的重要组成部分。蓝牙不仅仅是一个芯片,而是一个网络,不远的将来,由蓝牙构成的无线个人网将无处不在。
区域网
无线区域网(Wireless Regional Area Network,简称WRAN)基于认知无线电技术,IEEE802.22定义了适用于WRAN系统的空中接口。WRAN系统工作在47MHz~910MHz高频段/超高频段的电视频带内的,由于已经有用户(如电视用户) 占用了这个频段,因此802.22设备必须要探测出使用相同频率的系统以避免干扰。
城域网
无线城域网是连接数个无线局域网的无线网络型式。
2003年1月,一项新的无线城域网标准IEEE802.16a正式通过。致力于此标准研究的组织是WiMax论坛——全球微波接入互操作性(Worldwide Interoperability for Microwave Access)组织。作为一个非赢利性的产业团体,WiMax由Intel及其他众多领先的通信组件及设备公司共同创建。截至2004年1月底,其成员数由之前的28个迅速增长到超过70个,特别吸引了AT&T、电讯盈科等运营商,以及西门子移动及我国的中兴通讯等通信厂商的参与。
4. 常用的无线通信与移动通信系统有哪些
移动通信系统主要有蜂窝系统,集群系统,AdHoc网络系统,卫星通信系统,分组无线网,无绳电话系统,无线电传呼系统等。
1888年时海因里希·赫兹展示了电磁波的存在,这成了后来大部分无线科技的基础。赫兹证明了电磁波在空间中会沿直线前进,可以被实验设备所接收。
不过他没有继续进行其他相关的实验。贾格迪什·钱德拉·博斯当时开发了一个早期的无线电侦测设备,也有助于了解波长在数厘米内的电磁波特性。
早期工作:
戴维·E·休斯在1878年利用发射器传送无线电达数百米远。当时马克士威的电磁理论还不为世人周知,因而当代的科学家将此发明视为感应的结果。
1885年汤玛斯·爱迪生利用振动器磁铁来作为感应的传输,在1888年时爱迪生布署了哈伊谷铁路的信号传输系统,在1891年获得使用电感的无线电专利(美国专利 465,971)。
5. 无线网络的类型分为哪三类,其中哪一类使用蜂窝移动通信技术
无线局域网:小型的个人的 比如蓝牙连接、NFC、红外线传输了 自家宽带wifi 手机热点范围比较小
无线城域网:WLAN 企业的、商场的等等 范围比较大 WIMAX是海外应用比较多 中国是wlan
无线广域网: 各个运营商2345G主要采用蜂窝技术,还有NB-IOT (物联网) eMTC eMBB等等
6. 网络一共有多少,有哪些网络
网络可以按照以下几个方法分类;
传输介质折叠
1.有线网:采用同轴电缆和双绞线来连接的计算机网络。
同轴电缆网是常见的一种连网方式。它比较经济,安装较为便利,传输率和抗干扰能力一般,传输距离较短。
双绞线网是目前最常见的连网方式。它价格便宜,安装方便,但易受干扰,传输率较低,传输距离比同轴电缆要短。
2.光纤网:光纤网也是有线网的一种,但由于其特殊性而单独列出,光纤网采用光导纤维作传输介质。光纤传输距离长,传输率高,可达数千兆bps,抗干扰性强,不会受到电子监听设备的监听,是高安全性网络的理想选择。不过由于其价格较高,且需要高水平的安装技术,所以尚未普及。
3.无线网:用电磁波作为载体来传输数据,无线网联网费用较高,还不太普及。但由于联网方式灵活方便,是一种很有前途的连网方式。
局域网常采用单一的传输介质,而城域网和广域网采用多种传输介质。
拓扑结构折叠
网络的拓扑结构是指网络中通信线路和站点(计算机或设备)的几何排列形式。
星型网络
2.环形网络:各站点通过通信介质连成一个封闭的环形。环形网容易安装和监控,但容量有限,网络建成后,难以增加新的站点。
环型网络
3.总线型网络:网络中所有的站点共享一条数据通道。总线型
通信分类折叠
1.点对点:数据以点到点的方式在计算机或通信设备中传输。星型网、环形网采用这种传输方式。
2.广播式:数据在共用介质中传输。无线网和总线型网络属于这种类型。
使用目的折叠
1.共享资源:使用者可共享网络中的各种资源,如文件、扫描仪、绘图仪、打印机以及各种服务。internet网是典型的共享资源网。
2.数据处理网:用于处理数据的网络,例如科学计算网络、企业经营管理用网络。
3.数据传输网:用来收集、交换、传输数据的网络,如情报检索网络等。
网络使用目的都不是唯一的。
服务分类折叠
1.客户机/服务器网络:服务器是指专门提供服务的高性能计算机或专用设备,客户机是用户计算机。这是客户机向服务器发出请求并获得服务的一种网络形式,多台客户机可以共享服务器提供的各种资源。这是最常用、最重要的一种网络类型。不仅适合于同类计算机联网,也适合于不同类型的计算机联网,如pc机(personal computer个人计算机)、mac机的混合联网。这种网络安全性容易得到保证,计算机的权限、优先级易于控制,监控容易实现,网络管理能够规范化。网络性能在很大程度上取决于服务器的性能和客户机的数量。针对这类网络有很多优化性能的服务器称为专用服务器。银行、证券公司都采用这种类型的网络。
2.对等网:对等网不要求文件服务器,每台客户机都可以与其他每台客户机对话,共享彼此的信息资源和硬件资源,组网的计算机一般类型相同。这种网络方式灵活方便,但是较难实现集中管理与监控,安全性也低,较适合于部门内部协同工作的小型网络。
其他分类折叠
如按信息传输模式的特点来分类的atm网,网内数据采用异步传输模式,数据以53字节单元进行传输,提供高达1.2gbps的传输率,有预测网络延时的能力。可以传输语音、视频等实时信息,是最有发展前途的网络类型之一。
另外还有一些非正规的分类方法:如企业网、校园网,根据名称便可理解。
网络类型折叠编辑本段
我国常见的无线广域通信网络主要有CDMA、GPRS、CDPD等网络制式类型。
CDMA网络制式
CDMA (Code Division Multiple Access) 又称码分多址,是在无线通讯上使用的技术,CDMA 允许所有的使用者同时使用全部频带,并且把其他使用者发出的讯号视为杂讯,完全不必考虑到讯号碰撞 (collision) 的问题。CDMA网络是中国联通运营的网络,又推出更为稳定的CDMA 1X网络系统。CDMA 1X是在原来CDMA基础上的升级,速度更快,容量更高。
CDMA 1X能给用户提供更宽的带宽,除基本业务外,还提供了无线数据业务。无线数据业务包括以下服务:
(1)短消息业务:如收发短消息、话费查询、小区广播、铃声下载、LOGO图片下载、如意呼等;
(2)无线Internet业务:如WWW浏览、WAP浏览、收发E-mail、FTP、移动QQ、信息点播等;
(3)移动定位业务:如紧急救助、跟踪服务、导航、城市地图、基于位置信息的定点内容广播、移动黄页等;
(4)移动电子商务业务:如电子银行、电子彩票、电子购票、移动付款、预定服务、移动股票交易等;
(5)移动多媒体业务:如视频点播、可视电话、交互式游戏等;
(6)移动VPN业务,银行、外企等大的集团用户还可以直接利用CDMA网络构建自己的虚拟专用网络。
GPRS网络制式
GPRS的英文全称为"General Packet Radio Service",中文含义为"通用分组无线服务",它是利用"包交换"(Packet-Switched)的概念所发展出的一套基于GSM系统的无线传输方式。所谓的包交换就是将Date封装成许多独立的封包,再将这些封包一个一个传送出去,形式上有点类似寄包裹,采用包交换的好处是只有在有资料需要传送时才会占用频宽,而且可以以传输的资料量计价,这对用户来说是比较合理的计费方式,因为像Internet这类的数据传输大多数的时间频宽是间置的。
相对原来GSM的拨号方式的电路交换数据传送方式,GPRS是分组交换技术,具有"实时在线"、"按量计费"、"快捷登录"、"高速传输"、"自如切换"的优点。GPRS理论传输最大传输速度是171.2kbps,实际使用中速度受外界环境影响,特别是与附近基站的载荷相关性较大,一般情况下传输速率30-70kpbs,能够满足大多数M2M和SCADA系统数据传输的需要,所以GPRS网络广泛应用于工业远程测控和物联网。
CDPD网络制式
CDPD是Cellular digital packet data的缩写,即蜂窝数字式分组数据交换网络,是以分组数据通信技术为基础、利用蜂窝数字移动通信网的组网方式的无线移动数据通信技术,被人们称作真正的无线互联网。
CDPD网是以数字分组数据技术为基础,以蜂窝移动通信为组网方式的移动无线数据通信网。使用CDPD只需在便携机上连接一个专用的无线调制解调器,即使坐在时速100公里的车厢内,也不影响上网。CDPD拥有一张专用的无线数据网,信号不易受干扰,可以上任何网站。与其它无线上网方式相比,CDPD网可达19.2千比特/秒。CDPD使用中还有诸多特点:安装简便,使用者无需申请电话线或其它线路;通信接通反应快捷,如在商业刷卡中,用MODEM接通时间要20-45秒,而CDPD只要1秒;终端系统分移动、固定两种,能实现本地及异地漫游。
CDPD可以支持移动上网、远程遥测、车辆调度、银行提款、无线炒股、现场服务、商业POS系统等等。
7. 无线通信技术有哪些种类
1.蓝牙
蓝牙是一种无线通信模块。它是一种无线技术标准,可以实现固定终端设备、移动终端设备和个人局域网之间的短距离数据交换。它在频段使用2.4~2.485GHZUHF无线电波ISM。
蓝牙无线技术复杂度高,设备组网速度快,仅需10秒;集成度和可靠性高;传输速率一般为1Mbps;成本低,安装相对简单。这是一种近距离无线通信技术。
2.Wi-Fi
Wi-Fi无线技术已经遍布我们生活中的方方面面,这是我们每天接触到的最常见的无线通信技术,给我们的生活带来了极大的便利。它是基于IEEE802.11标准创建的无线局域网技术。该技术将所有有线网络信号转换成无线电波信号,其他终端设备通过无线通信模块连接到wifi,实现无线网络通信。
Wi-Fi技术覆盖范围一般在100米以内,技术较为复杂,传输速率可达54Mbps,工作频段2.4GHz,传输功率不足100mW,与蓝牙无线通信相比,数据安全性能相对较差。但是,WiFi的发明非常符合现代人和社会的需求,发展前景非常广阔。
3.ZigBee
ZigBee无线通信技术是一种基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。它于2001年8月正式成立。成立之初,由于这个版本发布仓促,出现了一定的错误,此后进行了改进。
ZigBee无线通信技术类似于蓝牙无线通信技术。两者都是短距离无线通信技术,但蓝牙无线通信技术存在功耗高、复杂度高、通信距离短等缺点,应用范围有限,在家庭和个人范围内广泛应用。ZigBee技术是为了满足工业自动化的需要而发展起来的,具有布局简单、抗干扰、传输可靠、使用方便、成本低等特点。通信距离延长到10米。从开口距离到几百米,在室内场景中可以达到50米左右。
4.数传电台
数传电台是利用DSP数字信号处理技术和软件无线点技术实现的高性能专业数据电台。数字电台可以理解为一种通信介质。与光纤和微波一样,它也有一定的用途。数字电台的传输距离很远,适用于各种复杂的环境。传输速率为19.2Kbps,但终端设备价格较贵,使用成本较高,安装较为复杂。
8. 无线通信方式都有哪些比如蓝牙、zigbee、等等
按距离分类有远距离:GPRS/CDMA;数传电台通信;扩频微波通信;无线网桥;卫星通信;短波通信。近距离:Zig-Bee;蓝牙(Bluetooth);无线宽带(Wi-Fi);超宽带(UWB);NFC。这些都是常用的
9. 物联网的无线通信技术根据距离可以分为哪四个网络
你好,首先物联网的特性决定了其必须采用自组网的模式,也就是mesh或者ad hoc、zigbee,其中zigbee传输速率低,耗电低、传输距离短(100米左右,大功率可达500-1000米)主要用于终端传感器数据传输,mesh和ad hoc主要用于大数据传输,区别在于mesh偏向临时固定,adhoc偏向移动
mesh和ad hoc 根据无线调制方式来看,国内目前主要用的是wifi mesh(例如strix的mesh设备)和cofdm mesh(例如winet无线智能宽带网络),前者利用的是wifi技术速率可达几百兆,频率主要用2.4G和5.8G,使用全向天线距离大概3-5公里。cofdm调制的mesh速率大概几十兆,特点是传输速率比较稳定、延迟小,适合传输视频以及实时性较高的数据,使用全向天线距离大概5-10km
除了以上无线通信技术以外,还有gps定位、rfid射频识别等无线通信技术