無(wú)線通信有哪些行業(yè)應(yīng)用方式？

隨著人們對(duì)生活質(zhì)量的要求不斷提高，無(wú)線通信傳輸在日常生活和工作中的作用日益凸顯。例如，我們可以通過(guò)智能手機(jī)和Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地與親朋好友保持聯(lián)系，也可以通過(guò)手機(jī)或聲音指令來(lái)控制和監(jiān)控家庭環(huán)境。在醫(yī)療領(lǐng)域，無(wú)線通信可用于傳輸患者的生理數(shù)據(jù)，協(xié)助醫(yī)生進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷和監(jiān)控。此外，無(wú)線通信還在工業(yè)自動(dòng)化、智能交通和智能電網(wǎng)等領(lǐng)域發(fā)揮了關(guān)鍵作用。

無(wú)線通信傳輸是通過(guò)無(wú)線電波或其他無(wú)線通信技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)或信息的方式，包括無(wú)線電、微波、紅外線和光通信等。常見(jiàn)的無(wú)線通信傳輸有無(wú)線局域網(wǎng)(Wi-Fi)、藍(lán)牙(Bluetooth)、移動(dòng)通信、射頻識(shí)別(RFID)、紅外線(Infrared)、衛(wèi)星通信、無(wú)線電廣播等等。

為了便于閱讀，我們通過(guò)上下兩篇文章把各種無(wú)線通信方式的原理、特性以及優(yōu)缺點(diǎn)詳細(xì)地展示給大家。上篇講無(wú)線局域網(wǎng)(Wi-Fi)、藍(lán)牙(Bluetooth)、移動(dòng)通信、射頻識(shí)別(RFID)，的知識(shí);下篇講紅外線(Infrared)、衛(wèi)星通信、無(wú)線電廣播的知識(shí)。

一、無(wú)線局域網(wǎng)(Wi-Fi)

無(wú)線局域網(wǎng)(Wi-Fi)是一種廣泛應(yīng)用于家庭、辦公室、公共場(chǎng)所等地的無(wú)線通信技術(shù)，它允許設(shè)備之間在短距離內(nèi)進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸。

工作原理：

Wi-Fi利用射頻(RF)信號(hào)在2.4 GHz和5 GHz頻段上進(jìn)行通信。它基于IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)系列，這些標(biāo)準(zhǔn)定義了Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的工作方式和協(xié)議。一個(gè)典型的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)包括以下組件：

1. 路由器：Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的核心組成部分，它連接到互聯(lián)網(wǎng)并創(chuàng)建一個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。路由器通常有一個(gè)或多個(gè)天線，用于發(fā)送和接收Wi-Fi信號(hào)。

2. 客戶端設(shè)備：這些設(shè)備(如智能手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦)通過(guò)無(wú)線信號(hào)連接到路由器，以便訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)或與其他設(shè)備進(jìn)行通信。

3. Wi-Fi頻段：Wi-Fi可以在2.4 GHz和5 GHz兩個(gè)頻段上運(yùn)行。2.4 GHz頻段提供更廣泛的覆蓋范圍，但受到更多的干擾，而5 GHz頻段提供更高的速度和較少的干擾。

4. SSID：每個(gè)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)都有一個(gè)唯一的名稱，稱為服務(wù)集標(biāo)識(shí)符(SSID)。用戶必須選擇要連接的網(wǎng)絡(luò)并輸入密碼(如果有的話)來(lái)訪問(wèn)該網(wǎng)絡(luò)。

特性：

1. 高速數(shù)據(jù)傳輸：Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)通常能夠提供高速的數(shù)據(jù)傳輸，支持多媒體流、在線游戲和大文件下載等任務(wù)。

2. 短距離通信：Wi-Fi適用于相對(duì)較短的距離范圍內(nèi)，通常在10至100米之間，這取決于設(shè)備和路由器之間的障礙物。

3. 易于設(shè)置和使用：Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)通常易于設(shè)置，用戶只需連接到SSID并輸入密碼即可?，F(xiàn)代路由器通常還具有圖形用戶界面，允許用戶配置網(wǎng)絡(luò)設(shè)置。

4. 支持多設(shè)備連接：Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)可以同時(shí)連接多臺(tái)設(shè)備，使多個(gè)設(shè)備可以共享互聯(lián)網(wǎng)連接。

5. 安全性：Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)可以采用不同的安全協(xié)議，如WPA2和WPA3，以確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)募用芎桶踩浴?

6. 漫游能力：Wi-Fi設(shè)備通常支持漫游，這意味著設(shè)備可以在多個(gè)Wi-Fi接入點(diǎn)之間切換，而不會(huì)中斷連接。

目前，無(wú)線通信(Wireless communication)及其應(yīng)用已成為當(dāng)今信息科學(xué)技術(shù)最活躍的研究領(lǐng)域之一。無(wú)線通信是利用電磁波信號(hào)可以在自由空間中傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種通信方式。

在無(wú)線通信中，無(wú)線電傳播指的是無(wú)線電波形從發(fā)送端傳播到接收端這個(gè)過(guò)程中的行為。當(dāng)前流行的無(wú)線通信技術(shù)有：RFID、GPRS、Bluetooth、WiFi、Infrared(IR)、UWB、Zig-Bee、DT全數(shù)字無(wú)線加密通訊。

無(wú)線通信(英語(yǔ)：Wireless communication)是指多個(gè)節(jié)點(diǎn)間不經(jīng)由導(dǎo)體或纜線傳播進(jìn)行的遠(yuǎn)距離傳輸通訊，利用收音機(jī)、無(wú)線電等都可以進(jìn)行無(wú)線通訊。

無(wú)線通訊包括各種固定式、移動(dòng)式和便攜式應(yīng)用，例如雙向無(wú)線電、手機(jī)、個(gè)人數(shù)碼助理及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。其他無(wú)線電無(wú)線通訊的例子還有GPS、車庫(kù)門遙控器、無(wú)線鼠標(biāo)等。

大部分無(wú)線通訊技術(shù)會(huì)用到無(wú)線電，包括距離只到數(shù)米的Wi-fi，也包括和航海家1號(hào)通訊、距離超過(guò)數(shù)百萬(wàn)公里的深空網(wǎng)絡(luò)。但有些無(wú)線通訊的技術(shù)不使用無(wú)線電，而是使用其他的電磁波無(wú)線技術(shù)，例如光、磁場(chǎng)、電場(chǎng)等。

采用DT全數(shù)字無(wú)線加密通訊的產(chǎn)品有工業(yè)無(wú)線通訊終端、PLC無(wú)線通訊終端、無(wú)線開(kāi)關(guān)量傳輸器、無(wú)線模擬量傳輸器，工業(yè)級(jí)遠(yuǎn)距離無(wú)線傳輸裝置等，其特點(diǎn)是可靠、簡(jiǎn)單、高效，在工業(yè)場(chǎng)合應(yīng)用廣泛。該無(wú)線通訊產(chǎn)品主要是配合PLC、DCS、變頻器、智能儀表等在工業(yè)環(huán)境使用，主要應(yīng)用于煉鋼廠、焦化廠、礦廠，化工廠、污水處理廠，氣象站、火力發(fā)電廠、自來(lái)水廠、鍋爐廠，石油廠、水泥廠、建材制品廠、紙制品廠、塑料制品廠、汽車廠等場(chǎng)合。

二、無(wú)線通信技術(shù)具體應(yīng)用

1.移動(dòng)電話

移動(dòng)電話應(yīng)該是無(wú)線通訊最廣為人知的應(yīng)用之一，在2010年底時(shí)全世界已有超過(guò)46億手機(jī)。移動(dòng)電話借由無(wú)線電波，使不同地方的用戶可以互相電話聯(lián)絡(luò)。用戶可以在行動(dòng)通信基地臺(tái)的范圍內(nèi)使用手機(jī)，基地臺(tái)會(huì)接送及接收手機(jī)的信號(hào)。

2.無(wú)線資料傳輸

無(wú)線資料傳輸是行動(dòng)運(yùn)算中不可少的一部分。有許多可用的技術(shù)，差異是在地區(qū)的可用性、覆蓋范圍及性能，在一些情形下，用戶必須可以布署多種連線方式，并在不同模式中切換。為了簡(jiǎn)化使用者所花的時(shí)間，可以使用連接管理軟件，或者使用MVPN，將數(shù)個(gè)連線處理為一個(gè)保安的單一虛擬網(wǎng)絡(luò)。。以下是一些用在無(wú)線資料傳輸?shù)臒o(wú)線通訊：

Wi-Fi是無(wú)線的局域網(wǎng)絡(luò)，讓便攜式的運(yùn)算裝置以簡(jiǎn)單的方式連接到互連網(wǎng)，借由IEEE 802.11a,b,g,n等標(biāo)準(zhǔn)，Wi-Fi的速度接近一些有線的網(wǎng)絡(luò)。Wi-Fi已成為家中、辦公室及公共空間熱點(diǎn)的事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。有些企業(yè)是每月收取一次Wi-Fi的費(fèi)用，有些企業(yè)則是免費(fèi)提供，因?yàn)樘峁￤i-Fi可以提升他們產(chǎn)品的銷售額。

蜂巢式網(wǎng)絡(luò)：只要離最近的基地臺(tái)十到十五公里以內(nèi)即可使用，其速度隨著科技的演進(jìn)而提升，從早期的GSM、CDMA及GPRS，到像是W-CDMA、GSM增強(qiáng)數(shù)據(jù)率演進(jìn)(EDGE)或是CDMA2000等3G網(wǎng)絡(luò)。

行動(dòng)衛(wèi)星通訊：可以用在無(wú)法用其他無(wú)線技術(shù)通訊的情況，例如廣大的鄉(xiāng)村地區(qū)或是遙遠(yuǎn)的地方。通訊衛(wèi)星在運(yùn)輸、航空、航海及軍事上格外的重要。

無(wú)線感測(cè)器網(wǎng)絡(luò)：可以直接偵測(cè)有關(guān)的物理量，監(jiān)控及收集資料，產(chǎn)生有意義供人觀看的顯示，并提供一些決策的機(jī)能。

3.無(wú)線供電

無(wú)線供電是指在使用電線的情形下，將電能從電源傳到另一個(gè)沒(méi)有內(nèi)建電源的設(shè)備中。有二種基礎(chǔ)的無(wú)線供電方式，可以用光束/激光，無(wú)線電或是微波傳輸，或是使用近場(chǎng)感應(yīng)的方式。幾種方式都會(huì)用到電磁波磁場(chǎng)。

4.無(wú)線醫(yī)療技術(shù)

像無(wú)線體域網(wǎng)(mobile body area networks，簡(jiǎn)稱MBAN)等新技術(shù)可以利用無(wú)線技術(shù)監(jiān)測(cè)血壓、心跳、含氧濃度及體溫。無(wú)線體域網(wǎng)會(huì)送出低功率的無(wú)線信號(hào)給接收器，再傳送到監(jiān)控設(shè)備或是護(hù)理站。這種技術(shù)減少了有意或是無(wú)意造成的感染風(fēng)險(xiǎn)，或是因?yàn)橛芯€接線斷線而產(chǎn)生的問(wèn)題。

5.電腦界面設(shè)備

最早的鍵盤、鼠標(biāo)等設(shè)備都是有線的，后來(lái)也慢慢出現(xiàn)了無(wú)線的界面設(shè)備，多半是利用Bluetooth技術(shù)的設(shè)備，其反應(yīng)可能會(huì)略慢于有線的設(shè)備，但兩者的差距越來(lái)越小。