物聯(lián)網(wǎng)與近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概述課件

物聯(lián)網(wǎng)與近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概述物聯(lián)網(wǎng)與近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概述課程安排32學(xué)時(shí)+10學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)介紹幾種典型的短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的基本原理、技術(shù)特點(diǎn)、通信協(xié)議以及在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用。掌握實(shí)踐應(yīng)用的基礎(chǔ)知識(shí)及應(yīng)用前沿。教學(xué)安排理論與實(shí)驗(yàn)并重，依托“物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)”，開(kāi)展演示、試驗(yàn)和測(cè)試等實(shí)踐環(huán)節(jié)，獲得短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的實(shí)際感受和直接經(jīng)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)長(zhǎng)橡廠實(shí)驗(yàn)樓4樓。課程安排32學(xué)時(shí)+10學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)課程安排考核方式⒈平時(shí)成績(jī)占30%：包括平時(shí)上課考核、作業(yè)和實(shí)驗(yàn)；⒉期終考試占70%：閉卷（或半開(kāi)卷）考試，以筆試為主。課程安排考核方式課程安排參考教程

董健等著.物聯(lián)網(wǎng)與短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù).電子工業(yè)出版社.2012.9.1孫弋等著.短距離無(wú)線(xiàn)通信及組網(wǎng)技術(shù).西安電子科技大學(xué)出版社,2008.3.

WLAN、藍(lán)牙、ZigBee、自組織網(wǎng)絡(luò)、NS網(wǎng)絡(luò)仿真等課程安排參考教程董健等著.物聯(lián)網(wǎng)與短距離無(wú)線(xiàn)通信孫弋等第1章物聯(lián)網(wǎng)與近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概述主要內(nèi)容：1.1物聯(lián)網(wǎng)概述1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述1.3射頻與微波通信概述1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽第1章物聯(lián)網(wǎng)與近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概述主要內(nèi)容：1.1物引言科技的時(shí)代背景信息技術(shù)三大浪潮20世紀(jì)40-80年代：計(jì)算機(jī)(PC\嵌入式\大型機(jī))20世紀(jì)90-2000年代：互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(LAN\INTERNET)21世紀(jì)：物聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng)(移動(dòng)計(jì)算、無(wú)線(xiàn)通信、寬帶通信)引言科技的時(shí)代背景信息技術(shù)三大浪潮物聯(lián)網(wǎng)是新一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，是互聯(lián)網(wǎng)的一種延伸網(wǎng)絡(luò)。英文名稱(chēng)是“InternetofThings”，簡(jiǎn)稱(chēng)：IOT。顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。其包含兩層意思：

第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其網(wǎng)絡(luò)端由PC延伸和擴(kuò)展到了與所有物品相關(guān)的嵌入式終端，可進(jìn)行信息物-物、人-物、人與人的信息交換。定義：物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義1、物聯(lián)網(wǎng)的概念/view/1136308.htm物聯(lián)網(wǎng)是新一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，是互聯(lián)網(wǎng)的一種延伸網(wǎng)絡(luò)。1.1.1物質(zhì)世界短距離無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)有線(xiàn)光纖通信網(wǎng)1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)PCPCPCPCRFIDGPS二維碼傳感器人與人交流物與物交流物與人交流物質(zhì)世界短距離無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)有線(xiàn)光纖通信網(wǎng)1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概2、物聯(lián)網(wǎng)的基本特征互聯(lián)網(wǎng)特征：需要聯(lián)網(wǎng)的“物品”，一定要能夠互聯(lián)互通形成網(wǎng)絡(luò)。識(shí)別與通信特征：納入物聯(lián)網(wǎng)的“物品”，一定要具備自動(dòng)識(shí)別與物物通信的能力。智能化特征：網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有信息智能感知、智能處理、智能控制的能力。1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義2、物聯(lián)網(wǎng)的基本特征1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義物聯(lián)網(wǎng)的概念最早由MITAuto-ID中心Ashton教授于1999年在研究射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）時(shí)首先提出。2005年國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)的報(bào)告，正式提出明確的概念：無(wú)所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時(shí)代即將來(lái)臨，世界上所有的物體從輪胎到牙刷，從房屋到紙巾都可以通過(guò)因特網(wǎng)主動(dòng)進(jìn)行信息交換。射頻識(shí)別技術(shù)，傳感器技術(shù)，納米技術(shù)，智能嵌入式技術(shù)將達(dá)到廣泛的應(yīng)用。1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義3、物聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)物聯(lián)網(wǎng)的概念最早由MITAuto-ID中心Ashton教授4、物聯(lián)網(wǎng)的四大支撐技術(shù)傳感技術(shù)：微型/智能傳感、RFID電子標(biāo)識(shí)通信技術(shù)：寬帶通信、短距離無(wú)線(xiàn)通信嵌入式計(jì)算技術(shù)：嵌入式處理器、操作系統(tǒng)云計(jì)算技術(shù)：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（LaaS），平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義/view/1316082.htm4、物聯(lián)網(wǎng)的四大支撐技術(shù)1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義htt5、幾個(gè)術(shù)語(yǔ)概念的對(duì)比物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)

傳感網(wǎng)是由大量智能傳感器組成的信息感知網(wǎng)絡(luò)，是物聯(lián)網(wǎng)的前生，現(xiàn)在是物聯(lián)網(wǎng)的組成部分。物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸和擴(kuò)展，互聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)與泛在網(wǎng)

泛在網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展遠(yuǎn)景，物聯(lián)網(wǎng)是泛在網(wǎng)的前期。1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義5、幾個(gè)術(shù)語(yǔ)概念的對(duì)比1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義1.1.2物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)感知層傳輸層支撐層應(yīng)用層射頻識(shí)別智能傳感GPS定位二維碼識(shí)別其他標(biāo)識(shí)光纖互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星通信網(wǎng)移動(dòng)通信網(wǎng)WLAN網(wǎng)短距離無(wú)線(xiàn)網(wǎng)云計(jì)算人工智能數(shù)據(jù)挖掘分布式處理虛擬現(xiàn)實(shí)嵌入式計(jì)算專(zhuān)家系統(tǒng)編/解碼系統(tǒng)集成全面感知可靠傳輸智能處理1.1.2物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)感傳支應(yīng)射頻識(shí)別智能傳感GPS定位1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況重慶：2010年，成立“國(guó)家物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范基地”無(wú)錫：2009年，成立“國(guó)家物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研發(fā)基地”1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況重慶：2010年，成立“國(guó)家物聯(lián)以人為本，發(fā)展無(wú)所不在的4U網(wǎng)絡(luò)。即實(shí)現(xiàn)所有人與人、物與物、人與物之間的連接（Ubiquitous[普及]，Universal[萬(wàn)能]，User-oriented[面向用戶(hù)]，Unique[獨(dú)特]）。韓國(guó)的“U-Korea”戰(zhàn)略1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況重點(diǎn)支持“無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò)”相關(guān)的技術(shù)研發(fā)及科技應(yīng)用，希望通過(guò)“U-Korea”計(jì)劃的實(shí)施帶動(dòng)國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展。日本的“U-Japan”計(jì)劃以人為本，發(fā)展無(wú)所不在的4U網(wǎng)絡(luò)。即實(shí)現(xiàn)所有人與人、物與物、2005年2月，新加坡資訊通信發(fā)展局發(fā)布名為“下一代I-Hub”的新計(jì)劃，標(biāo)志著該國(guó)正式將“U”型網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建納入國(guó)家戰(zhàn)略。該計(jì)劃旨在通過(guò)一個(gè)安全、高速、無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)下一代的聯(lián)接。

新加坡“下一代I-Hub”計(jì)劃1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況2005年2月，新加坡資訊通信發(fā)展局發(fā)布名為“下一代I-Hu美國(guó)的“智慧的地球”2008年11月，IBM公司總裁彭明盛提出“智慧的地球”（SmartPlanet）這一概念，建議新政府投資新一代的智慧型基礎(chǔ)設(shè)施，闡明其短期和長(zhǎng)期效益。2009年1月28日，奧巴馬就任美國(guó)總統(tǒng)后與美國(guó)工商業(yè)領(lǐng)袖舉行了一次“圓桌會(huì)議”，對(duì)此給予了積極的回應(yīng)，認(rèn)為“智慧的地球”有助于美國(guó)的“巧實(shí)力”（SmartPower）戰(zhàn)略，是繼互聯(lián)網(wǎng)之后國(guó)家發(fā)展的核心領(lǐng)域。1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況美國(guó)的“智慧的地球”2008年11月，IBM公司總裁彭明盛歐盟的物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃2006年歐盟成了專(zhuān)業(yè)工作組，進(jìn)行RFID技術(shù)研究。2008年發(fā)布了《2020年的物聯(lián)網(wǎng)——未來(lái)路線(xiàn)》2009年歐盟制訂了《物聯(lián)網(wǎng)——?dú)W洲行動(dòng)計(jì)劃》。目前，歐盟已將物聯(lián)網(wǎng)納入到預(yù)算高達(dá)500億歐元的歐盟“第七個(gè)科技框架計(jì)劃（2007—2013年）”中。1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況歐盟的物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃2006年歐盟成了專(zhuān)業(yè)工作組，進(jìn)行RF中國(guó)的“感知中國(guó)”2009年8月溫家寶在考察無(wú)錫高新微納傳感器工程技術(shù)中心時(shí)指出，要積極創(chuàng)造條件，在無(wú)錫建立中國(guó)的傳感網(wǎng)中心——“感知中國(guó)”中心。2010年3月，“加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用”第一次寫(xiě)入中國(guó)政府工作報(bào)告。同時(shí)，列入《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃（2006－2020年）》和“新一代寬帶移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)”重大專(zhuān)項(xiàng)中均將傳感網(wǎng)列入重點(diǎn)研究領(lǐng)域。1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況2012年1月，國(guó)家發(fā)改委正式立項(xiàng)啟動(dòng)面向農(nóng)業(yè)、林業(yè)、交通、電力等8個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域的“國(guó)家物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范工程”，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入應(yīng)用初級(jí)階段。中國(guó)的“感知中國(guó)”2009年8月溫家寶在考察無(wú)錫高新微納傳我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀一是產(chǎn)業(yè)體系初步形成，但產(chǎn)業(yè)化能力不高，尚未形成規(guī)?；a(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)；二是核心關(guān)鍵技術(shù)有待突破，在傳感器、芯片、關(guān)鍵設(shè)備制造、智能通信與控制、海量數(shù)據(jù)處理等核心技術(shù)上，與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距；三是標(biāo)準(zhǔn)比較分散、體系還不完善，在國(guó)際上面臨核心標(biāo)準(zhǔn)的競(jìng)爭(zhēng)；四是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的規(guī)模和領(lǐng)域比較小，沒(méi)有形成成熟的商業(yè)模式，應(yīng)用成本較高；五是物聯(lián)網(wǎng)承載大量的國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)和戰(zhàn)略性資源，因而面臨巨大的安全與隱私保護(hù)挑戰(zhàn)。1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀一是產(chǎn)業(yè)體系初步形成，但產(chǎn)業(yè)化能力不高，目前，物聯(lián)網(wǎng)還缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)將能夠整合行業(yè)應(yīng)用，規(guī)范新業(yè)務(wù)發(fā)展，保證物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的互操作性和互聯(lián)互通。物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)與完備，是擴(kuò)大物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模的基礎(chǔ)，是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化概況1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況目前，物聯(lián)網(wǎng)還缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化概況1.1.3

國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定現(xiàn)狀目前，負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)整體架構(gòu)研究的國(guó)際組織有：（1）ETSI歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)

M2M技術(shù)委員會(huì)，研究M2M物聯(lián)網(wǎng)（2）ITU-T國(guó)際電信聯(lián)盟

泛在傳感網(wǎng)（USN）（3）ISO/IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電工協(xié)會(huì)

RFID的標(biāo)準(zhǔn)化研究

1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定現(xiàn)狀目前，負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)整體架構(gòu)研究的國(guó)際組（1）2005年12月，工信部組織成立了電子標(biāo)簽RFID標(biāo)準(zhǔn)工作組。（2）2009年9月，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委在北京“感知中國(guó)高峰論壇”會(huì)上成立了傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組（WGSN）。（3）2010年2月，中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)（CCSA）在北京成立了“泛在網(wǎng)技術(shù)工作委員會(huì)”。（4）2010年6月，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委、工信部組織成立了“中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合工作組”，下設(shè)19個(gè)專(zhuān)業(yè)會(huì)員會(huì)，開(kāi)展國(guó)際、國(guó)內(nèi)系列標(biāo)準(zhǔn)體系研究。

我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定現(xiàn)狀1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況（1）2005年12月，工信部組織成立了電子標(biāo)簽RFID標(biāo)歐洲智能系統(tǒng)集成技術(shù)平臺(tái)組織（EPoSS）在《InternetofThingsin2020》中預(yù)測(cè)，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將經(jīng)歷四個(gè)階段：1.1.4物聯(lián)網(wǎng)的前景展望2010年之前以RFID為代表的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于物流、零售和制藥等領(lǐng)域；2010—2015年實(shí)現(xiàn)物與物之間的互聯(lián)；2020年之后實(shí)現(xiàn)全智能化2015—2020年進(jìn)入半智能化；歐洲智能系統(tǒng)集成技術(shù)平臺(tái)組織（EPoSS）在《Interne物

聯(lián)

網(wǎng)

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用1.1.4物聯(lián)網(wǎng)的前景展望物

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應(yīng)

用1.1.4物聯(lián)網(wǎng)的前景展望物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)雖然物聯(lián)網(wǎng)具有美好的前景和重大的意義，但物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模地應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)，至少包括三個(gè)方面:一是成本的挑戰(zhàn)二是安全的挑戰(zhàn)三是侵犯隱私的威脅1.1.4物聯(lián)網(wǎng)的前景展望物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)雖然物聯(lián)網(wǎng)具有美好的前景和重大的意義，無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)概述1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述

1897年,意大利科學(xué)家馬可尼發(fā)明了無(wú)線(xiàn)電波傳輸。隨著計(jì)算機(jī)和半導(dǎo)體的發(fā)展，理論和技術(shù)不斷取得進(jìn)步和突破。時(shí)至今日，已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡耐ㄐ欧绞健?2歲的諾貝爾獎(jiǎng)物理學(xué)家和他的火花發(fā)射機(jī)電報(bào)機(jī)定向天線(xiàn)雷達(dá)無(wú)線(xiàn)電話(huà)傳真機(jī)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)概述1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述1897年,意無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述

無(wú)線(xiàn)通信（WirelessCommunication）,是指利用電磁波信號(hào)在空間傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種通信方式，包括固定體之間的無(wú)線(xiàn)通信和移動(dòng)通信兩大部分。移動(dòng)通信（MobileCommunication），是指移動(dòng)體之間的通信或移動(dòng)體與固定體之間的通信。移動(dòng)通信就是在移動(dòng)中實(shí)現(xiàn)的無(wú)線(xiàn)通信，人們常常把二者合稱(chēng)為無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信。無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述無(wú)線(xiàn)通信（無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述

移動(dòng)通信的特點(diǎn)：①移動(dòng)性，可保持物體在移動(dòng)狀態(tài)中的通信。②電磁波傳播條件復(fù)雜，因移動(dòng)體可能在各種環(huán)境中運(yùn)動(dòng)，電磁波在傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生反射、折射、繞射、多普勒效應(yīng)等現(xiàn)象，產(chǎn)生多徑干擾、信號(hào)傳播延遲和展寬等效應(yīng)。③噪聲和干擾嚴(yán)重，在城市環(huán)境中的汽車(chē)火花噪聲、各種工業(yè)噪聲，移動(dòng)用戶(hù)之間的互調(diào)干擾、鄰道干擾、同頻干擾等。④系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，它是一個(gè)多用戶(hù)通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)，必須使用戶(hù)之間互不干擾，能協(xié)調(diào)一致地工作。⑤要求頻帶利用率高、設(shè)備性能好。無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述移動(dòng)通信的無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述

按用途的不同可以分為：公眾蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)寬帶無(wú)線(xiàn)接入系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)無(wú)線(xiàn)個(gè)域網(wǎng)無(wú)繩電話(huà)集群通信衛(wèi)星移動(dòng)通信按使用頻段又可分為：中長(zhǎng)波通信（小于1MHz）短波通信（1～30MHz）超短波通信（30MHz～1GHz）微波通信（1GHz以上）毫米波通信（幾十吉赫）紅外光通信大氣激光通信無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述按用途的不1.3射頻與微波通信1.3.1射頻的概念

射頻（RadioFrequency，RF）是指可輻射到空間的電磁波頻率。通常所指的頻率范圍為300kHz～30GHz。RF的本質(zhì)是射頻電流，是一種高頻交流電的簡(jiǎn)稱(chēng)。每秒變化小于1000次的交流電稱(chēng)為低頻電流，大于10000次的稱(chēng)為高頻電流，射頻就是這樣一種高頻電流。

1.3射頻與微波通信1.3.1射頻的概念射頻（Radio1.3射頻與微波通信1.3.2頻譜的劃分

由于電磁波是在全球存在的，所以需要由國(guó)際協(xié)議來(lái)分配頻譜。頻譜的分配是指將頻率根據(jù)不同的業(yè)務(wù)加以分配，以避免頻率使用方面的混亂。負(fù)責(zé)國(guó)際頻率分配的世界組織有：國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）、國(guó)際無(wú)線(xiàn)電咨詢(xún)委員會(huì)（CCIR）、電子和電氣工程師協(xié)會(huì)(IEEE)和國(guó)際頻率登記局（IFRB）等。我國(guó)進(jìn)行頻率分配的組織是工業(yè)和信息化部無(wú)線(xiàn)電管理局。1．IEEE劃分的頻譜由于應(yīng)用領(lǐng)域的眾多，對(duì)頻譜的劃分有多種方式，而今較為通用的頻譜分段法是IEEE建立的，如下表所示。1.3射頻與微波通信1.3.2頻譜的劃分由于電磁波是在全1.3射頻與微波通信IEEE頻譜1.3.2頻譜的劃分

1.3射頻與微波通信IEEE頻譜1.3.2頻譜的劃分1.3射頻與微波通信微波是經(jīng)常使用的波段，是指頻率為300MHz～3000GHz的電磁波，對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)為1m～0.1mm，分為分米波、厘米波、毫米波和亞毫米波4個(gè)波段。射頻，沒(méi)有一個(gè)嚴(yán)格的頻率范圍定義，廣義地說(shuō)，可以向外輻射電磁信號(hào)的頻率均可稱(chēng)為射頻。在射頻識(shí)別中，頻率一般選為10kHz至幾GHz。1.3.3微波和射頻1.3射頻與微波通信微波是經(jīng)常使用的波段，是指頻率為3001.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽什么叫短距離無(wú)線(xiàn)通信？并沒(méi)有一個(gè)嚴(yán)格的定義。一般意義上，只要通信收發(fā)雙方通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波傳輸信息，單跳傳輸距離限制在較短（通常最遠(yuǎn)為數(shù)百米）的范圍內(nèi)，就可以稱(chēng)為短距離無(wú)線(xiàn)通信。

1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽什么叫短距離無(wú)線(xiàn)通信？1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)存在的背景？移動(dòng)通信向?qū)拵Щ?、大容量、多媒體的方向發(fā)展。頻率資源和系統(tǒng)容量的矛盾變得特別突出。期望使用一種廉價(jià)的無(wú)線(xiàn)方法建立起有線(xiàn)/無(wú)線(xiàn)設(shè)備之間的信息傳輸且“全球通用”。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展及智能終端的出現(xiàn)提供了廣闊的空間。1998年IEEE802.15工作組成立，主要致力于研究個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)和短距離無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)存在的背景？1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的特征？無(wú)線(xiàn)發(fā)射功率在W到100mW量級(jí)通信距離在幾厘米到幾百米

使用全向天線(xiàn)和線(xiàn)路板天線(xiàn)

應(yīng)用場(chǎng)景眾多，特別是頻率資源稀缺情況

不需要申請(qǐng)頻率資源使用許可證（ISM，CR等）

無(wú)中心，自組網(wǎng)

電池供電

1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的特征？1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽典型的幾種短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)

無(wú)線(xiàn)個(gè)域網(wǎng)（WPAN，WirelessPersonalAreaNetwork）BluetoothIEEE802.15.1UWBIEEE802.15.3ZigBeeIEEE802.15.4

無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN，WirelessSensorNetwork）ZigBee1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽典型的幾種短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽幾種短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的比較對(duì)比項(xiàng)目BluetoothZigBeeUWB工作頻段2.4GHz頻段2.4GHz868/915MHz3.1～10.6GHz擴(kuò)頻方式跳頻擴(kuò)頻直接序列擴(kuò)頻跳時(shí)擴(kuò)頻調(diào)制方式GFSKBPSKOQPSK單脈沖調(diào)制、多脈沖調(diào)制傳輸速率小于1Mbps20－250Kbps可高達(dá)500Mbps通信距離10-100m10-100m小于10m發(fā)射功率1-100mW1-100mW1mW以下應(yīng)用范圍計(jì)算機(jī)等家庭和辦公室設(shè)備互連家庭智能化、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)近距離多媒體終端類(lèi)型筆記本，移動(dòng)電話(huà)，掌上電腦，移動(dòng)設(shè)備路由器，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)無(wú)線(xiàn)電視，DVD高速因特網(wǎng)

網(wǎng)關(guān)主要支持公司Ericsson、Nokia、MotorolaChipcon、Freescale、CompXs、EmberIntel、Motorola、Sony、Sharp1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽幾種短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的比較對(duì)1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的體系劃分1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的體系劃分1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽使用較廣泛的:藍(lán)牙(Bluetooth)，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)802.11(Wi-Fi)和紅外數(shù)據(jù)傳輸(IrDA)。有發(fā)展?jié)摿Φ?ZigBee、超寬頻(UltraWideBand)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、無(wú)線(xiàn)1394和專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)等。其立足的特點(diǎn)：或基于傳輸速度、距離、耗電量的特殊要求；或著眼于功能的擴(kuò)充性；或符合某些單一應(yīng)用的特別要求；或建立競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)的差異化等。但是沒(méi)有一種技術(shù)可以完美到足以滿(mǎn)足所有的需求。

1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽使用較廣泛的:藍(lán)牙(Bluet1.4.1藍(lán)牙技術(shù)bluetooth技術(shù)是一種無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)與語(yǔ)音通信的開(kāi)放性全球規(guī)范，它以低成本的短距離無(wú)線(xiàn)連接為基礎(chǔ)，可為固定的或移動(dòng)的終端設(shè)備提供廉價(jià)的接入服務(wù)。藍(lán)牙技術(shù)傳輸頻段為全球公眾通用的2.4GHzISM頻段，提供1Mbps的傳輸速率和10m的傳輸距離。藍(lán)牙技術(shù)誕生于1994年，Ericsson當(dāng)時(shí)決定開(kāi)發(fā)一種低功耗、低成本的無(wú)線(xiàn)接口，以建立手機(jī)及其附件間的通信。該技術(shù)還陸續(xù)獲得PC行業(yè)業(yè)界巨頭的支持。1998年，藍(lán)牙技術(shù)協(xié)議由Ericsson、IBM、Intel、NOKIA、Toshiba等5家公司達(dá)成一致。

1.4.1藍(lán)牙技術(shù)bluetooth技術(shù)是一種無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)與語(yǔ)音1.4.2Wi-Fi技術(shù)Wi-Fi(WirelessFidelity,無(wú)線(xiàn)高保真)也是一種無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議，正式名稱(chēng)是IEEE802.11b，與藍(lán)牙一樣，同屬于短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。Wi-Fi速率最高可達(dá)11Mb/s,是以太網(wǎng)的一種無(wú)線(xiàn)擴(kuò)展，理論上只要用戶(hù)位于一個(gè)接入點(diǎn)四周的一定區(qū)域內(nèi)，就能以最高約11Mb/s的速度接入Web。1.4.2Wi-Fi技術(shù)Wi-Fi(WirelessFi1.4.3ZigBee技術(shù)ZigBee主要應(yīng)用在短距離范圍之內(nèi)并且數(shù)據(jù)傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間。ZigBee名字來(lái)源于蜂群使用的賴(lài)以生存和發(fā)展的通信方式，蜜蜂通過(guò)跳ZigZag形狀的舞蹈來(lái)分享新發(fā)現(xiàn)的食物源的位置、距離和方向等信息。ZigBee聯(lián)盟成立于2001年8月。2002年下半年，Invensys、Mitsubishi、Motorola以及Philips半導(dǎo)體公司四大巨頭共同宣布加盟ZigBee聯(lián)盟，以研發(fā)名為ZigBee的下一代無(wú)線(xiàn)通信標(biāo)準(zhǔn)。ZigBee是使用2.4GHz波段，采用跳頻技術(shù)。與藍(lán)牙相比，ZigBee更簡(jiǎn)單、速率更慢、功率及費(fèi)用也更低。它的基本速率是250kb/s，當(dāng)降低到28kb/s時(shí)，傳輸范圍可擴(kuò)大到134m，并獲得更高的可靠性。另外，它可與254個(gè)節(jié)點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)。1.4.3ZigBee技術(shù)ZigBee主要應(yīng)用在短距離范1.4.3ZigBee技術(shù)ZigBee技術(shù)特點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)部分：（1）數(shù)據(jù)傳輸速率低。只有10kb/s～250kb/s，專(zhuān)注于低傳輸應(yīng)用。（2）功耗低。在低耗電待機(jī)模式下，兩節(jié)普通5號(hào)干電池可使用6個(gè)月以上。這也是ZigBee的支持者所一直引以為豪的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。（3）成本低。因?yàn)閆igBee數(shù)據(jù)傳輸速率低，協(xié)議簡(jiǎn)單，所以大大降低了成本;

積極投入ZigBee開(kāi)發(fā)的Motorola以及Philips，均已在2003年正式推出芯片，飛利浦預(yù)估，應(yīng)用于主機(jī)端的芯片成本和其它終端產(chǎn)品的成本比藍(lán)牙更具價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力。（4）網(wǎng)絡(luò)容量大。每個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)最多可支持255個(gè)設(shè)備，也就是說(shuō)每個(gè)ZigBee設(shè)備可以與另外254臺(tái)設(shè)備相連接。1.4.3ZigBee技術(shù)ZigBee技術(shù)特點(diǎn)主要包括以下1.4.3ZigBee技術(shù)（5）有效覆蓋范圍10～75m之間，具體依據(jù)實(shí)際發(fā)射功率的大小和各種不同的應(yīng)用模式而定，基本上能夠覆蓋普通的家庭或辦公室環(huán)境。（6）工作頻段靈活。使用的頻段分別為2.4GHz、868MHz（歐洲）及915MHz（美國(guó)），均為免執(zhí)照頻段。

1.4.3ZigBee技術(shù)（5）有效覆蓋范圍10～75m之1.4.4IrDA技術(shù)紅外線(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)IrDA（InfraredDataAssociation）成立于1993年。起初，采用IrDA標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線(xiàn)設(shè)備僅能在1m范圍內(nèi)以115.2kb/s速率傳輸數(shù)據(jù)，很快發(fā)展到4Mb/s以及16Mb/s的速率。IrDA是一種利用紅外線(xiàn)進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信的技術(shù)，是第一個(gè)實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)個(gè)人局域網(wǎng)（PAN）的技術(shù)。目前它的軟硬件技術(shù)都很成熟，在小型移動(dòng)設(shè)備，如PDA、手機(jī)上廣泛使用。事實(shí)上，當(dāng)今每一個(gè)出廠的PDA及許多手機(jī)、筆記本電腦、打印機(jī)等產(chǎn)品都支持IrDA。IrDA的主要優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需申請(qǐng)頻率的使用權(quán)，因而紅外通信成本低廉。1.4.4IrDA技術(shù)紅外線(xiàn)數(shù)據(jù)協(xié)會(huì)IrDA（Inf1.4.5UWB技術(shù)超寬帶技術(shù)UWB（UltraWideband）是一種無(wú)線(xiàn)載波通信技術(shù)，它不采用正弦載波，而是利用納秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)，因此其所占的頻譜范圍很寬。UWB可在非常寬的帶寬上傳輸信號(hào)，美國(guó)FCC對(duì)UWB的規(guī)定為：在3.1～10.6GHz頻段中占用500MHz以上的帶寬。UWB可以利用低功耗、低復(fù)雜度發(fā)射/接收機(jī)實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，在近年來(lái)得到了迅速發(fā)展。UWB技術(shù)具有系統(tǒng)復(fù)雜度低，發(fā)射信號(hào)功率譜密度低，對(duì)信道衰落不敏感，低截獲能力，定位精度高等優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于室內(nèi)等密集多徑場(chǎng)所的高速無(wú)線(xiàn)接入，非常適于建立一個(gè)高效的無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)或無(wú)線(xiàn)個(gè)域網(wǎng)(WPAN)。1.4.5UWB技術(shù)超寬帶技術(shù)UWB（UltraWide1.4.6NFC技術(shù)NFC（NearFieldCommunication，近距離無(wú)線(xiàn)傳輸）是由Philips、NOKIA和Sony主推的一種類(lèi)似于RFID(非接觸式射頻識(shí)別)的短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。和RFID不同，NFC采用了雙向的識(shí)別和連接。在20cm距離內(nèi)工作于13.56MHz頻率范圍。NFC能快速自動(dòng)地建立無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，為蜂窩設(shè)備、藍(lán)牙設(shè)備、Wi-Fi設(shè)備提供一個(gè)“虛擬連接”，使電子設(shè)備可以在短距離范圍進(jìn)行通訊。NFC的短距離交互大大簡(jiǎn)化了整個(gè)認(rèn)證識(shí)別過(guò)程，使電子設(shè)備間互相訪問(wèn)更直接、更安全和更清楚，不用再聽(tīng)到各種電子雜音。NFC通過(guò)在單一設(shè)備上組合所有的身份識(shí)別應(yīng)用和服務(wù)，幫助解決記憶多個(gè)密碼的麻煩，同時(shí)也保證了數(shù)據(jù)的安全保護(hù)。1.4.6NFC技術(shù)NFC（NearFieldComm1.4.6NFC技術(shù)

NFC有三種應(yīng)用類(lèi)型：（1）設(shè)備連接。除了無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)，NFC也可以簡(jiǎn)化藍(lán)牙連接。比如，手提電腦用戶(hù)如果想在機(jī)場(chǎng)上網(wǎng)，他只需要走近一個(gè)Wi-Fi熱點(diǎn)即可實(shí)現(xiàn)。(2)實(shí)時(shí)預(yù)定。比如，海報(bào)或展覽信息背后貼有特定芯片，利用含NFC協(xié)議的手機(jī)或PDA，便能取得詳細(xì)信息，或是立即聯(lián)機(jī)使用信用卡進(jìn)行票卷購(gòu)買(mǎi)。而且，這些芯片無(wú)需獨(dú)立的能源。(3)移動(dòng)商務(wù)。飛利浦Mifare技術(shù)支持了世界上幾個(gè)大型交通系統(tǒng)及在銀行業(yè)為客戶(hù)提供Visa卡等各種服務(wù)。索尼的FeliCa非接觸智能卡技術(shù)產(chǎn)品在中國(guó)香港及深圳、新加坡、日本的市場(chǎng)占有率非常高，主要應(yīng)用在交通及金融機(jī)構(gòu)。

總而言之，這項(xiàng)新技術(shù)正在改寫(xiě)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接的游戲規(guī)則，但NFC的目標(biāo)并非是完全取代藍(lán)牙、Wi-Fi等其他無(wú)線(xiàn)技術(shù)，而是在不同的場(chǎng)合、不同的領(lǐng)域起到相互補(bǔ)充的作用。所以如今后來(lái)居上的NFC發(fā)展態(tài)勢(shì)相當(dāng)迅速！1.4.6NFC技術(shù)

NFC有三種應(yīng)用類(lèi)型：物聯(lián)網(wǎng)與近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概述物聯(lián)網(wǎng)與近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概述課程安排32學(xué)時(shí)+10學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)介紹幾種典型的短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的基本原理、技術(shù)特點(diǎn)、通信協(xié)議以及在物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用。掌握實(shí)踐應(yīng)用的基礎(chǔ)知識(shí)及應(yīng)用前沿。教學(xué)安排理論與實(shí)驗(yàn)并重，依托“物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)驗(yàn)室平臺(tái)”，開(kāi)展演示、試驗(yàn)和測(cè)試等實(shí)踐環(huán)節(jié)，獲得短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的實(shí)際感受和直接經(jīng)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)長(zhǎng)橡廠實(shí)驗(yàn)樓4樓。課程安排32學(xué)時(shí)+10學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)課程安排考核方式⒈平時(shí)成績(jī)占30%：包括平時(shí)上課考核、作業(yè)和實(shí)驗(yàn)；⒉期終考試占70%：閉卷（或半開(kāi)卷）考試，以筆試為主。課程安排考核方式課程安排參考教程

董健等著.物聯(lián)網(wǎng)與短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù).電子工業(yè)出版社.2012.9.1孫弋等著.短距離無(wú)線(xiàn)通信及組網(wǎng)技術(shù).西安電子科技大學(xué)出版社,2008.3.

WLAN、藍(lán)牙、ZigBee、自組織網(wǎng)絡(luò)、NS網(wǎng)絡(luò)仿真等課程安排參考教程董健等著.物聯(lián)網(wǎng)與短距離無(wú)線(xiàn)通信孫弋等第1章物聯(lián)網(wǎng)與近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概述主要內(nèi)容：1.1物聯(lián)網(wǎng)概述1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述1.3射頻與微波通信概述1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽第1章物聯(lián)網(wǎng)與近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概述主要內(nèi)容：1.1物引言科技的時(shí)代背景信息技術(shù)三大浪潮20世紀(jì)40-80年代：計(jì)算機(jī)(PC\嵌入式\大型機(jī))20世紀(jì)90-2000年代：互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(LAN\INTERNET)21世紀(jì)：物聯(lián)網(wǎng)、泛在網(wǎng)(移動(dòng)計(jì)算、無(wú)線(xiàn)通信、寬帶通信)引言科技的時(shí)代背景信息技術(shù)三大浪潮物聯(lián)網(wǎng)是新一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，是互聯(lián)網(wǎng)的一種延伸網(wǎng)絡(luò)。英文名稱(chēng)是“InternetofThings”，簡(jiǎn)稱(chēng)：IOT。顧名思義，“物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。其包含兩層意思：

第一，物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng)，是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)；第二，其網(wǎng)絡(luò)端由PC延伸和擴(kuò)展到了與所有物品相關(guān)的嵌入式終端，可進(jìn)行信息物-物、人-物、人與人的信息交換。定義：物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通信，以實(shí)現(xiàn)對(duì)物品的智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義1、物聯(lián)網(wǎng)的概念/view/1136308.htm物聯(lián)網(wǎng)是新一代互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，是互聯(lián)網(wǎng)的一種延伸網(wǎng)絡(luò)。1.1.1物質(zhì)世界短距離無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)有線(xiàn)光纖通信網(wǎng)1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)PCPCPCPCRFIDGPS二維碼傳感器人與人交流物與物交流物與人交流物質(zhì)世界短距離無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)有線(xiàn)光纖通信網(wǎng)1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概2、物聯(lián)網(wǎng)的基本特征互聯(lián)網(wǎng)特征：需要聯(lián)網(wǎng)的“物品”，一定要能夠互聯(lián)互通形成網(wǎng)絡(luò)。識(shí)別與通信特征：納入物聯(lián)網(wǎng)的“物品”，一定要具備自動(dòng)識(shí)別與物物通信的能力。智能化特征：網(wǎng)絡(luò)應(yīng)具有信息智能感知、智能處理、智能控制的能力。1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義2、物聯(lián)網(wǎng)的基本特征1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義物聯(lián)網(wǎng)的概念最早由MITAuto-ID中心Ashton教授于1999年在研究射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）時(shí)首先提出。2005年國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布有關(guān)物聯(lián)網(wǎng)的報(bào)告，正式提出明確的概念：無(wú)所不在的“物聯(lián)網(wǎng)”通信時(shí)代即將來(lái)臨，世界上所有的物體從輪胎到牙刷，從房屋到紙巾都可以通過(guò)因特網(wǎng)主動(dòng)進(jìn)行信息交換。射頻識(shí)別技術(shù)，傳感器技術(shù)，納米技術(shù)，智能嵌入式技術(shù)將達(dá)到廣泛的應(yīng)用。1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義3、物聯(lián)網(wǎng)的由來(lái)物聯(lián)網(wǎng)的概念最早由MITAuto-ID中心Ashton教授4、物聯(lián)網(wǎng)的四大支撐技術(shù)傳感技術(shù)：微型/智能傳感、RFID電子標(biāo)識(shí)通信技術(shù)：寬帶通信、短距離無(wú)線(xiàn)通信嵌入式計(jì)算技術(shù)：嵌入式處理器、操作系統(tǒng)云計(jì)算技術(shù)：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（LaaS），平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）和軟件即服務(wù)（SaaS）。1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義/view/1316082.htm4、物聯(lián)網(wǎng)的四大支撐技術(shù)1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義htt5、幾個(gè)術(shù)語(yǔ)概念的對(duì)比物聯(lián)網(wǎng)與傳感網(wǎng)

傳感網(wǎng)是由大量智能傳感器組成的信息感知網(wǎng)絡(luò)，是物聯(lián)網(wǎng)的前生，現(xiàn)在是物聯(lián)網(wǎng)的組成部分。物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸和擴(kuò)展，互聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)與泛在網(wǎng)

泛在網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展遠(yuǎn)景，物聯(lián)網(wǎng)是泛在網(wǎng)的前期。1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義5、幾個(gè)術(shù)語(yǔ)概念的對(duì)比1.1.1物聯(lián)網(wǎng)的概念與定義1.1.2物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)感知層傳輸層支撐層應(yīng)用層射頻識(shí)別智能傳感GPS定位二維碼識(shí)別其他標(biāo)識(shí)光纖互聯(lián)網(wǎng)衛(wèi)星通信網(wǎng)移動(dòng)通信網(wǎng)WLAN網(wǎng)短距離無(wú)線(xiàn)網(wǎng)云計(jì)算人工智能數(shù)據(jù)挖掘分布式處理虛擬現(xiàn)實(shí)嵌入式計(jì)算專(zhuān)家系統(tǒng)編/解碼系統(tǒng)集成全面感知可靠傳輸智能處理1.1.2物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)感傳支應(yīng)射頻識(shí)別智能傳感GPS定位1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況重慶：2010年，成立“國(guó)家物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范基地”無(wú)錫：2009年，成立“國(guó)家物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研發(fā)基地”1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況重慶：2010年，成立“國(guó)家物聯(lián)以人為本，發(fā)展無(wú)所不在的4U網(wǎng)絡(luò)。即實(shí)現(xiàn)所有人與人、物與物、人與物之間的連接（Ubiquitous[普及]，Universal[萬(wàn)能]，User-oriented[面向用戶(hù)]，Unique[獨(dú)特]）。韓國(guó)的“U-Korea”戰(zhàn)略1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況重點(diǎn)支持“無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò)”相關(guān)的技術(shù)研發(fā)及科技應(yīng)用，希望通過(guò)“U-Korea”計(jì)劃的實(shí)施帶動(dòng)國(guó)家信息產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展。日本的“U-Japan”計(jì)劃以人為本，發(fā)展無(wú)所不在的4U網(wǎng)絡(luò)。即實(shí)現(xiàn)所有人與人、物與物、2005年2月，新加坡資訊通信發(fā)展局發(fā)布名為“下一代I-Hub”的新計(jì)劃，標(biāo)志著該國(guó)正式將“U”型網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建納入國(guó)家戰(zhàn)略。該計(jì)劃旨在通過(guò)一個(gè)安全、高速、無(wú)所不在的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)下一代的聯(lián)接。

新加坡“下一代I-Hub”計(jì)劃1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況2005年2月，新加坡資訊通信發(fā)展局發(fā)布名為“下一代I-Hu美國(guó)的“智慧的地球”2008年11月，IBM公司總裁彭明盛提出“智慧的地球”（SmartPlanet）這一概念，建議新政府投資新一代的智慧型基礎(chǔ)設(shè)施，闡明其短期和長(zhǎng)期效益。2009年1月28日，奧巴馬就任美國(guó)總統(tǒng)后與美國(guó)工商業(yè)領(lǐng)袖舉行了一次“圓桌會(huì)議”，對(duì)此給予了積極的回應(yīng)，認(rèn)為“智慧的地球”有助于美國(guó)的“巧實(shí)力”（SmartPower）戰(zhàn)略，是繼互聯(lián)網(wǎng)之后國(guó)家發(fā)展的核心領(lǐng)域。1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況美國(guó)的“智慧的地球”2008年11月，IBM公司總裁彭明盛歐盟的物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃2006年歐盟成了專(zhuān)業(yè)工作組，進(jìn)行RFID技術(shù)研究。2008年發(fā)布了《2020年的物聯(lián)網(wǎng)——未來(lái)路線(xiàn)》2009年歐盟制訂了《物聯(lián)網(wǎng)——?dú)W洲行動(dòng)計(jì)劃》。目前，歐盟已將物聯(lián)網(wǎng)納入到預(yù)算高達(dá)500億歐元的歐盟“第七個(gè)科技框架計(jì)劃（2007—2013年）”中。1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況歐盟的物聯(lián)網(wǎng)行動(dòng)計(jì)劃2006年歐盟成了專(zhuān)業(yè)工作組，進(jìn)行RF中國(guó)的“感知中國(guó)”2009年8月溫家寶在考察無(wú)錫高新微納傳感器工程技術(shù)中心時(shí)指出，要積極創(chuàng)造條件，在無(wú)錫建立中國(guó)的傳感網(wǎng)中心——“感知中國(guó)”中心。2010年3月，“加快物聯(lián)網(wǎng)的研發(fā)應(yīng)用”第一次寫(xiě)入中國(guó)政府工作報(bào)告。同時(shí)，列入《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃（2006－2020年）》和“新一代寬帶移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)”重大專(zhuān)項(xiàng)中均將傳感網(wǎng)列入重點(diǎn)研究領(lǐng)域。1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況2012年1月，國(guó)家發(fā)改委正式立項(xiàng)啟動(dòng)面向農(nóng)業(yè)、林業(yè)、交通、電力等8個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域的“國(guó)家物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范工程”，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入應(yīng)用初級(jí)階段。中國(guó)的“感知中國(guó)”2009年8月溫家寶在考察無(wú)錫高新微納傳我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀一是產(chǎn)業(yè)體系初步形成，但產(chǎn)業(yè)化能力不高，尚未形成規(guī)?；a(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)；二是核心關(guān)鍵技術(shù)有待突破，在傳感器、芯片、關(guān)鍵設(shè)備制造、智能通信與控制、海量數(shù)據(jù)處理等核心技術(shù)上，與發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大差距；三是標(biāo)準(zhǔn)比較分散、體系還不完善，在國(guó)際上面臨核心標(biāo)準(zhǔn)的競(jìng)爭(zhēng)；四是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的規(guī)模和領(lǐng)域比較小，沒(méi)有形成成熟的商業(yè)模式，應(yīng)用成本較高；五是物聯(lián)網(wǎng)承載大量的國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)活動(dòng)和戰(zhàn)略性資源，因而面臨巨大的安全與隱私保護(hù)挑戰(zhàn)。1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀一是產(chǎn)業(yè)體系初步形成，但產(chǎn)業(yè)化能力不高，目前，物聯(lián)網(wǎng)還缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)現(xiàn)將能夠整合行業(yè)應(yīng)用，規(guī)范新業(yè)務(wù)發(fā)展，保證物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的互操作性和互聯(lián)互通。物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)與完備，是擴(kuò)大物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模的基礎(chǔ)，是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化概況1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況目前，物聯(lián)網(wǎng)還缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化概況1.1.3

國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定現(xiàn)狀目前，負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)整體架構(gòu)研究的國(guó)際組織有：（1）ETSI歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)

M2M技術(shù)委員會(huì)，研究M2M物聯(lián)網(wǎng)（2）ITU-T國(guó)際電信聯(lián)盟

泛在傳感網(wǎng)（USN）（3）ISO/IEC國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織/國(guó)際電工協(xié)會(huì)

RFID的標(biāo)準(zhǔn)化研究

1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況國(guó)際物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定現(xiàn)狀目前，負(fù)責(zé)物聯(lián)網(wǎng)整體架構(gòu)研究的國(guó)際組（1）2005年12月，工信部組織成立了電子標(biāo)簽RFID標(biāo)準(zhǔn)工作組。（2）2009年9月，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委在北京“感知中國(guó)高峰論壇”會(huì)上成立了傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組（WGSN）。（3）2010年2月，中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)（CCSA）在北京成立了“泛在網(wǎng)技術(shù)工作委員會(huì)”。（4）2010年6月，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)委、工信部組織成立了“中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)合工作組”，下設(shè)19個(gè)專(zhuān)業(yè)會(huì)員會(huì)，開(kāi)展國(guó)際、國(guó)內(nèi)系列標(biāo)準(zhǔn)體系研究。

我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定現(xiàn)狀1.1.3物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展概況（1）2005年12月，工信部組織成立了電子標(biāo)簽RFID標(biāo)歐洲智能系統(tǒng)集成技術(shù)平臺(tái)組織（EPoSS）在《InternetofThingsin2020》中預(yù)測(cè)，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將經(jīng)歷四個(gè)階段：1.1.4物聯(lián)網(wǎng)的前景展望2010年之前以RFID為代表的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用于物流、零售和制藥等領(lǐng)域；2010—2015年實(shí)現(xiàn)物與物之間的互聯(lián)；2020年之后實(shí)現(xiàn)全智能化2015—2020年進(jìn)入半智能化；歐洲智能系統(tǒng)集成技術(shù)平臺(tái)組織（EPoSS）在《Interne物

聯(lián)

網(wǎng)

的

廣

泛

應(yīng)

用1.1.4物聯(lián)網(wǎng)的前景展望物

聯(lián)

網(wǎng)

的

廣

泛

應(yīng)

用1.1.4物聯(lián)網(wǎng)的前景展望物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)雖然物聯(lián)網(wǎng)具有美好的前景和重大的意義，但物聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模地應(yīng)用面臨的挑戰(zhàn)，至少包括三個(gè)方面:一是成本的挑戰(zhàn)二是安全的挑戰(zhàn)三是侵犯隱私的威脅1.1.4物聯(lián)網(wǎng)的前景展望物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)雖然物聯(lián)網(wǎng)具有美好的前景和重大的意義，無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)概述1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述

1897年,意大利科學(xué)家馬可尼發(fā)明了無(wú)線(xiàn)電波傳輸。隨著計(jì)算機(jī)和半導(dǎo)體的發(fā)展，理論和技術(shù)不斷取得進(jìn)步和突破。時(shí)至今日，已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡耐ㄐ欧绞健?2歲的諾貝爾獎(jiǎng)物理學(xué)家和他的火花發(fā)射機(jī)電報(bào)機(jī)定向天線(xiàn)雷達(dá)無(wú)線(xiàn)電話(huà)傳真機(jī)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)概述1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述1897年,意無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述

無(wú)線(xiàn)通信（WirelessCommunication）,是指利用電磁波信號(hào)在空間傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種通信方式，包括固定體之間的無(wú)線(xiàn)通信和移動(dòng)通信兩大部分。移動(dòng)通信（MobileCommunication），是指移動(dòng)體之間的通信或移動(dòng)體與固定體之間的通信。移動(dòng)通信就是在移動(dòng)中實(shí)現(xiàn)的無(wú)線(xiàn)通信，人們常常把二者合稱(chēng)為無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信。無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述無(wú)線(xiàn)通信（無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述

移動(dòng)通信的特點(diǎn)：①移動(dòng)性，可保持物體在移動(dòng)狀態(tài)中的通信。②電磁波傳播條件復(fù)雜，因移動(dòng)體可能在各種環(huán)境中運(yùn)動(dòng)，電磁波在傳播時(shí)會(huì)產(chǎn)生反射、折射、繞射、多普勒效應(yīng)等現(xiàn)象，產(chǎn)生多徑干擾、信號(hào)傳播延遲和展寬等效應(yīng)。③噪聲和干擾嚴(yán)重，在城市環(huán)境中的汽車(chē)火花噪聲、各種工業(yè)噪聲，移動(dòng)用戶(hù)之間的互調(diào)干擾、鄰道干擾、同頻干擾等。④系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，它是一個(gè)多用戶(hù)通信系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)，必須使用戶(hù)之間互不干擾，能協(xié)調(diào)一致地工作。⑤要求頻帶利用率高、設(shè)備性能好。無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述移動(dòng)通信的無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述

按用途的不同可以分為：公眾蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)寬帶無(wú)線(xiàn)接入系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)無(wú)線(xiàn)個(gè)域網(wǎng)無(wú)繩電話(huà)集群通信衛(wèi)星移動(dòng)通信按使用頻段又可分為：中長(zhǎng)波通信（小于1MHz）短波通信（1～30MHz）超短波通信（30MHz～1GHz）微波通信（1GHz以上）毫米波通信（幾十吉赫）紅外光通信大氣激光通信無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信的概念1.2無(wú)線(xiàn)與移動(dòng)通信概述按用途的不1.3射頻與微波通信1.3.1射頻的概念

射頻（RadioFrequency，RF）是指可輻射到空間的電磁波頻率。通常所指的頻率范圍為300kHz～30GHz。RF的本質(zhì)是射頻電流，是一種高頻交流電的簡(jiǎn)稱(chēng)。每秒變化小于1000次的交流電稱(chēng)為低頻電流，大于10000次的稱(chēng)為高頻電流，射頻就是這樣一種高頻電流。

1.3射頻與微波通信1.3.1射頻的概念射頻（Radio1.3射頻與微波通信1.3.2頻譜的劃分

由于電磁波是在全球存在的，所以需要由國(guó)際協(xié)議來(lái)分配頻譜。頻譜的分配是指將頻率根據(jù)不同的業(yè)務(wù)加以分配，以避免頻率使用方面的混亂。負(fù)責(zé)國(guó)際頻率分配的世界組織有：國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）、國(guó)際無(wú)線(xiàn)電咨詢(xún)委員會(huì)（CCIR）、電子和電氣工程師協(xié)會(huì)(IEEE)和國(guó)際頻率登記局（IFRB）等。我國(guó)進(jìn)行頻率分配的組織是工業(yè)和信息化部無(wú)線(xiàn)電管理局。1．IEEE劃分的頻譜由于應(yīng)用領(lǐng)域的眾多，對(duì)頻譜的劃分有多種方式，而今較為通用的頻譜分段法是IEEE建立的，如下表所示。1.3射頻與微波通信1.3.2頻譜的劃分由于電磁波是在全1.3射頻與微波通信IEEE頻譜1.3.2頻譜的劃分

1.3射頻與微波通信IEEE頻譜1.3.2頻譜的劃分1.3射頻與微波通信微波是經(jīng)常使用的波段，是指頻率為300MHz～3000GHz的電磁波，對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)為1m～0.1mm，分為分米波、厘米波、毫米波和亞毫米波4個(gè)波段。射頻，沒(méi)有一個(gè)嚴(yán)格的頻率范圍定義，廣義地說(shuō)，可以向外輻射電磁信號(hào)的頻率均可稱(chēng)為射頻。在射頻識(shí)別中，頻率一般選為10kHz至幾GHz。1.3.3微波和射頻1.3射頻與微波通信微波是經(jīng)常使用的波段，是指頻率為3001.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽什么叫短距離無(wú)線(xiàn)通信？并沒(méi)有一個(gè)嚴(yán)格的定義。一般意義上，只要通信收發(fā)雙方通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波傳輸信息，單跳傳輸距離限制在較短（通常最遠(yuǎn)為數(shù)百米）的范圍內(nèi)，就可以稱(chēng)為短距離無(wú)線(xiàn)通信。

1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽什么叫短距離無(wú)線(xiàn)通信？1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)存在的背景？移動(dòng)通信向?qū)拵Щ⒋笕萘?、多媒體的方向發(fā)展。頻率資源和系統(tǒng)容量的矛盾變得特別突出。期望使用一種廉價(jià)的無(wú)線(xiàn)方法建立起有線(xiàn)/無(wú)線(xiàn)設(shè)備之間的信息傳輸且“全球通用”。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展及智能終端的出現(xiàn)提供了廣闊的空間。1998年IEEE802.15工作組成立，主要致力于研究個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)和短距離無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)存在的背景？1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的特征？無(wú)線(xiàn)發(fā)射功率在W到100mW量級(jí)通信距離在幾厘米到幾百米

使用全向天線(xiàn)和線(xiàn)路板天線(xiàn)

應(yīng)用場(chǎng)景眾多，特別是頻率資源稀缺情況

不需要申請(qǐng)頻率資源使用許可證（ISM，CR等）

無(wú)中心，自組網(wǎng)

電池供電

1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的特征？1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽典型的幾種短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)

無(wú)線(xiàn)個(gè)域網(wǎng)（WPAN，WirelessPersonalAreaNetwork）BluetoothIEEE802.15.1UWBIEEE802.15.3ZigBeeIEEE802.15.4

無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN，WirelessSensorNetwork）ZigBee1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽典型的幾種短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽幾種短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的比較對(duì)比項(xiàng)目BluetoothZigBeeUWB工作頻段2.4GHz頻段2.4GHz868/915MHz3.1～10.6GHz擴(kuò)頻方式跳頻擴(kuò)頻直接序列擴(kuò)頻跳時(shí)擴(kuò)頻調(diào)制方式GFSKBPSKOQPSK單脈沖調(diào)制、多脈沖調(diào)制傳輸速率小于1Mbps20－250Kbps可高達(dá)500Mbps通信距離10-100m10-100m小于10m發(fā)射功率1-100mW1-100mW1mW以下應(yīng)用范圍計(jì)算機(jī)等家庭和辦公室設(shè)備互連家庭智能化、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)近距離多媒體終端類(lèi)型筆記本，移動(dòng)電話(huà)，掌上電腦，移動(dòng)設(shè)備路由器，無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)無(wú)線(xiàn)電視，DVD高速因特網(wǎng)

網(wǎng)關(guān)主要支持公司Ericsson、Nokia、MotorolaChipcon、Freescale、CompXs、EmberIntel、Motorola、Sony、Sharp1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽幾種短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的比較對(duì)1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的體系劃分1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的體系劃分1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽使用較廣泛的:藍(lán)牙(Bluetooth)，無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)802.11(Wi-Fi)和紅外數(shù)據(jù)傳輸(IrDA)。有發(fā)展?jié)摿Φ?ZigBee、超寬頻(UltraWideBand)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、無(wú)線(xiàn)1394和專(zhuān)用無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)等。其立足的特點(diǎn)：或基于傳輸速度、距離、耗電量的特殊要求；或著眼于功能的擴(kuò)充性；或符合某些單一應(yīng)用的特別要求；或建立競(jìng)爭(zhēng)技術(shù)的差異化等。但是沒(méi)有一種技術(shù)可以完美到足以滿(mǎn)足所有的需求。

1.4近距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)概覽使用較廣泛的:藍(lán)牙(Bluet1.4.1藍(lán)牙技術(shù)bluetooth技術(shù)是一種無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)與語(yǔ)音通信的開(kāi)放性全球規(guī)范，它以低成本的短距離無(wú)線(xiàn)連接為基礎(chǔ)，可為固定的或移動(dòng)的終端設(shè)備提供廉價(jià)的接入服務(wù)。藍(lán)牙技術(shù)傳輸頻段為全球公眾通用的2.4GHzISM頻段，提供1Mbps的傳輸速率和10m的傳輸距離。藍(lán)牙技術(shù)誕生于1994年，Ericsson當(dāng)時(shí)決定開(kāi)發(fā)一種低功耗、低成本的無(wú)線(xiàn)接口，以建立手機(jī)及其附件間的通信。該技術(shù)還陸續(xù)獲得PC行業(yè)業(yè)界巨頭的支持。1998年，藍(lán)牙技術(shù)協(xié)議由Ericsson、IBM、Intel、NOKIA、Toshiba等5家公司達(dá)成一致。

1.4.1藍(lán)牙技術(shù)bluetooth技術(shù)是一種無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)與語(yǔ)音1.4.2Wi-Fi技術(shù)Wi-Fi(WirelessFidelity,無(wú)線(xiàn)高保真)也是一種無(wú)線(xiàn)通信協(xié)議，正式名稱(chēng)是IEEE802.11b，與藍(lán)牙一樣，同屬于短距離無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)。Wi-Fi速率最高可達(dá)11Mb/s,是以太網(wǎng)的一種無(wú)線(xiàn)擴(kuò)展，理論上只要用戶(hù)位于一個(gè)接入點(diǎn)四周的一定區(qū)域內(nèi)，就能以最高約11Mb/s的速度接入Web。1.4.2Wi-Fi技術(shù)Wi-Fi(WirelessFi1.4.3ZigBee技術(shù)ZigBee主要應(yīng)用在短距離范圍之內(nèi)并且數(shù)據(jù)傳輸速率不高的各種電子設(shè)備之間。ZigBee名字來(lái)源于蜂群使用的賴(lài)以生存和發(fā)展的通信方式，蜜蜂通過(guò)跳ZigZag形狀的舞蹈來(lái)分享新發(fā)現(xiàn)的食物源的位置、距離和方向等信息。ZigBee聯(lián)盟成立于2001年8月。2002年下半年，Invensys、Mitsubishi、Motorola以及