什么是有線通信?它與無線通信的主要區(qū)別在哪?
有線通信是一種通信方式,狹義上現(xiàn)代的有線通信是指有線電信,即利用金屬導(dǎo)線、光纖等有形媒質(zhì)傳送信息的方式。例如,利用電線或者光纜作為通訊傳導(dǎo)的通信形式就叫做有線通信。有線通信分為架空電線路和電纜工程(包括架空、地下、水底電纜及光纜等)。
有線通信技術(shù)主要包括以下幾種:
RS485:兩線制,差分信號傳輸,半雙工通信,最大通信距離千米以上。RS485是一種隸屬于OSI模型物理層的電氣特性規(guī)定為2線、半雙工、平衡傳輸線多點通信的標(biāo)準(zhǔn),由電信行業(yè)協(xié)會(TIA)及電子工業(yè)聯(lián)盟(EIA)聯(lián)合發(fā)布。RS485標(biāo)準(zhǔn)使得實現(xiàn)此標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字通信網(wǎng)可以在有電子噪聲的環(huán)境下進行長距離有效率的通信。在線性多點總線的配置下,可以在一個網(wǎng)絡(luò)上有多個接收器。因此適用在工業(yè)環(huán)境中。
RS232:三線制,全雙工通信,一般通信距離小于10米。RS-232標(biāo)準(zhǔn)接口(又稱EIA RS-232)是常用的串行通信接口標(biāo)準(zhǔn)之一,它是由美國電子工業(yè)協(xié)會(EIA)聯(lián)合貝爾系統(tǒng)公司、調(diào)制解調(diào)器廠家及計算機終端生產(chǎn)廠家于1970年共同制定,其全名是“數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)和數(shù)據(jù)通信設(shè)備(DCE)之間串行二進制數(shù)據(jù)交換接口技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”。
以太網(wǎng)(ETH):4線或8線,多主通信,高性能。以太網(wǎng)是一種計算機局域網(wǎng)技術(shù)。IEEE組織的IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)制定了以太網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),它規(guī)定了包括物理層的連線、電子信號和介質(zhì)訪問層協(xié)議的內(nèi)容。以太網(wǎng)是應(yīng)用最普遍的局域網(wǎng)技術(shù),取代了其他局域網(wǎng)技術(shù)如令牌環(huán)、FDDI和ARCNET。
CAN:兩線制,多主通信,高性能,高可靠性,每次最多傳輸8個字節(jié)的數(shù)據(jù)。CAN是控制器局域網(wǎng)絡(luò)(Controller Area Network, CAN)的簡稱,是由以研發(fā)和生產(chǎn)汽車電子產(chǎn)品著稱的德國BOSCH公司開發(fā)的,并最終成為國際標(biāo)準(zhǔn)(ISO 11898),是國際上應(yīng)用最廣泛的現(xiàn)場總線之一。 在北美和西歐,CAN總線協(xié)議已經(jīng)成為工業(yè)數(shù)據(jù)通信的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),并且被大量應(yīng)用在汽車計算機控制系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)中。
SPI:四線制,高速全雙工,同步的通信總線。
I2C:兩線制,由Philips公司開發(fā)的一種簡單、雙向同步串行總線。
M-Bus:總線基于OSI參考模型,只對物理層、鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層進行了功能定義,并不是真正意義上的一種網(wǎng)絡(luò)。
PLC(Power Line Communication):利用電力線傳輸數(shù)據(jù)和媒體信號的一種通信方式。
這些有線通信技術(shù)各有其特點和應(yīng)用場景,例如RS485和RS232主要用于工業(yè)控制和自動化領(lǐng)域,以太網(wǎng)則主要用于局域網(wǎng)通信,CAN主要用于汽車和工業(yè)控制領(lǐng)域,SPI和I2C主要用于芯片間的通信,M-Bus主要用于智能儀表和能源管理領(lǐng)域,PLC則主要用于智能家居和電力系統(tǒng)領(lǐng)域。
有線通信和無線通信的主要區(qū)別如下:
工作原理:有線通信是利用金屬導(dǎo)線、光纖等有形媒質(zhì)傳送信息的方式,調(diào)制方式為基帶傳輸、調(diào)制傳輸。而無線通信是利用電磁波在空中發(fā)送和接收信息的一種通信方式,不需要借助物理介質(zhì)。
穩(wěn)定性:有線通信的穩(wěn)定性優(yōu)于無線通信,因為有線通信的傳輸媒介是實體物質(zhì),不易受到外界干擾,而無線通信的傳輸媒介是電磁波,容易受到干擾。
傳輸速度:一般來說,有線通信的傳輸速度要比無線通信快。
應(yīng)用場景:有線通信主要用于固定設(shè)備的連接,如電話線、網(wǎng)線等,而無線通信主要用于移動設(shè)備之間的通信,如手機、無線耳機等。
成本:在一般情況下,有線通信的建設(shè)和維護成本要低于無線通信。
總的來說,有線通信和無線通信各有其優(yōu)點和缺點,應(yīng)根據(jù)具體應(yīng)用場景和需求進行選擇。