无线技术时代之三:多种形式构建无线通讯
日期:2007-05-18 来源:电信商学院
无线电波过利用电磁频谱发送信息的方式来发挥作用。当一股电流经过一根电线的时候,它将产生一个电磁场,向各个方向发射电磁波。这就像光一样也是频谱的一部分,只是光的频率更高。一根天线外加能源就能使信号传到很远的地方。波的频率能够发生变化从而使信号之间不会互相干扰,最终使更多的频谱得到利用。
无线电波存在于自然界中,从声波、光波到太空中的宇宙射线都是无线电波。人造的无线电波能够传输音乐或在微波炉中加热食物。处于频谱低端的频率能够用于电视和手机。光波的频率越低,它传输或穿越障碍物的速度就越快。所以,相对高频率的FM电波主要用于当地电台,无法远距离传输;而短波或低频率电波能够在世界范围内传输。
无线技术分为五个主要类别,主要通过信号所能传输的距离来粗略排序。处于最高级的“旅行者”是卫星通信如全球定位系统。这是一个包括24个行星的一个星群,由美国军事机构进行管理,不断的向地面的接收装置发送信号。不过,这些信号只能单向传输,从卫星到接收装置。
离咱们家庭稍微近点的,能够双向传输信号的是宽区域移动技术如GSM或CDMA。先进的3G技术包括由移动通信行业开发出来的HSDPA和LTE。他们强有力的竞争对手之一是WiMax,它建立在互联网基础上,以计算机行业为支撑。无线技术的第三类只能承载较小范围的信号,用于在建筑物或房间里的沟通。典型的例子就是现在很流行的Wi-Fi标准,能够使用户在酒店或机场连接到网络。另外一个例子就是用户连接传感器的Zigbee。一个新的技术进展是超宽带技术(ultra-wideband),可以以很高的频率在很小的范围内传输大量数据,如从一个类似iPod之类的设备向电视机屏幕传送视频。
无线技术的第四类在“个人范围网络”(PAN)连接不同的设备。其中的一个例子就是蓝牙,用于连接手机和听筒。无线技术的最后一类是近场通讯(NFC),此时连接的需要是近距离的,如建筑物或公共交通系统的关卡。该类的一个变异是被零售商等采用的RFID标签。当这些标签经过一个阅读器时,标签将把储存其中的信息发送到阅读器。这些无线系统各不相同,就像光和声有差别一样。因而,卫星不能跟踪RFID标签。这也就意味着很多隐私方面的担忧是不必要的。
利用在频谱中分散信息、将信息分割成很多部分、利用智能天线等技术,无线电在传输过程中可以“超载”,当无线电向微芯片加速移动时,由软件描述的无线电能够在行进过程中改变标准和频率。
无线系统的发展使人们对频谱的需求获得增长,同时也增加了频谱的价值。我们希望“有感知的”无线电能够以智能化的方式减少因分享频谱所带来的问题。不过,现在还没有很好的解决方式。
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