短距離無線網絡通信技術及其應用分析

摘 要：隨著我國經濟水平以及科技水平的不斷提高，我國的信息科技越來越發達。隨著社交平臺的開發，網絡通信在生活中的普及度越來越高。無線網絡通信從一開始的軍事海防上的重要應用逐漸發展成為人們日常生活中通信的必需品。由此可見，短距離無線網絡通信在生活中的作用巨大。基于此，本文通過對短距離無線網絡通信中運用的幾種主要技術進行分析，對其應用做簡單的闡述。

關鍵詞：短距離；無線網絡；通信技術

中圖分類號：TN92 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）17-0296-02

1 引 言

隨著我國經濟水平以及科技水平的不斷提高，我國的信息科技越來越發達。隨著社交平臺的開發，網絡通信在生活中的普及度越來越高。無線網絡通信從一開始的軍事海防上的重要應用逐漸發展成為人們日常生活中通信的必需品。無線網絡通信相較于其他通訊方式，更方便、快捷且信息傳輸效率更高。短距離無線網絡通信不需要線路設備的連接，主要通過電子設備之間的數據交換進行信息傳輸，其傳輸的范圍、信息傳輸的成本等方面均可通過用戶的實際需求進行控制。此外，無線網絡通信技術同一般通信技術一樣，對用戶的信息進行了加密處理，因此在保密性上也很安全。但是在實際的應用過程中，這幾種優勢很難同時實現或達成，因此，無線網絡通信還有很長的一段路要走，下面對無線網絡通信的幾種主要技術進行分析。

2 短距離無線網絡通信技術幾種主要技術的分析

2.1 藍牙網絡技術

藍牙（Bluetooth）是一種可以實現移動設備、固定設備和樓宇個人域網之間的短距離數據交換的無線技術標準，它主要使用2.4～2.485GHz的ISM波段的UHF無線電波。藍牙網絡技術的投入使用，克服了難以實現數據同步的問題。藍牙使用跳頻技術，可以把傳輸的數據切分成為多個數據包，然后借助79個指定的藍牙頻道對這些數據包進行傳輸。每個藍牙頻道的頻寬為1MHz。它基于這些數據包，形成了一個有著主從架構的協議，一個主設備可以和同一微微網中的最多七個從設備進行通信。一般情況下，他可以在設備之間以輪替的方式完成快速轉換。所有的藍牙標準版本都支持向下兼容，這樣就可以讓最新的版本覆蓋所有的舊版本，此外，所有的藍牙堆棧的強制性協議包括LMP、L2CAP和SDP。

2.2 ZigBee技術

ZigBee技術是一種近距離、復雜程度低、功耗低、速率低、成本也低的雙向無線通訊技術，其中文名為低功耗局域網協議。這種技術在短距離無線網絡通信的應用較為廣泛，尤其是在一些周期性、間歇性數據和低反應時間數據傳輸的應用上。這種技術的由來是源于對蜜蜂行為的啟發，蜜蜂在發現花叢后會通過一種特殊的肢體語言來告知同伴新發現的食物源位置等信息，即通過ZigZag舞蹈來實現蜜蜂間的信息交流，因此，該技術被命名為ZigBee技術。簡單的說，ZigBee是一種高可靠的無線數傳網絡，類似于CDMA和GSM網絡。其通訊距離從標準的75m到幾百米、幾公里，并且支持無限擴展。更具體地說，它是一個由可多到65535個無線數傳模塊組成的一個無線數傳網絡平臺，在整個網絡范圍內，每一個ZigBee網絡數傳模塊之間可以相互通信，每個網絡節點間的距離可以從標準的75m無限擴展。

2.3 Wi-Fi技術

Wi-Fi技術在短距離無線網絡通信中發揮著重要的作用。Wi-Fi是一種允許電子設備連接到一個無線局域網（WLAN）的技術，通常使用2.4GUHF或5GSHFISM射頻頻段。雖然由Wi-Fi技術傳輸的無線通信質量不是很好，數據安全性能比藍牙差一些，傳輸質量也有待改進，但Wi-Fi技術傳輸速度非常快，可以達到54Mbps，符合個人和社會信息化的需求。因此，其應用較為廣泛。

2.4 UWB技術

UWB（Ultra Wideband）是一種利用納秒至微秒級的非正弦波窄脈沖傳編數據的無載通信技術，它在定位過程中，需要先確定一個參照標簽的具體位置，然后，通過網周安裝好的接收器得出目標攜帶的UWB標簽相對于參照標簽的位置信息，最終傳遠給主機。這種定位方式實現了三維動態定位，且不同高度的接收器數量越多，定位精度越高。此外，它的功率超級小，在一般情況下，其功率只有20mW。

因此，有人稱它為無線電領域的一次革命性進展，認為它將成為未來短距離無線通信的主流技術。

2.5 上述幾種通信技術的特性比較

上述幾種通信技術的特性比較見表1。

3 短距離無線網絡通信技術在實際中的應用

3.1 軍事上的應用

在這個時代，經濟實力與軍事實力是一個國家綜合實力中的兩個重要的組成部分。一個國家軍事實力的強大，對于國家的威信以及國際地位具有重要的作用。從中國20世紀初的屈辱歷史中，我們可以得出落后就要挨打，因此，科技實力在軍事實力中的體現尤為重要。短距離無線網絡通信作為一種應用較為廣泛的軍事通信技術，為現代軍事力量的發展做出了巨大的貢獻。目前，短距離無線通信網絡技術在全球軍事范圍內應用廣泛。不論是在軍事演習中還是偶有發生的國家摩擦導致的軍事戰爭中，我們總可以發現無線通訊器的身影，這一設備會被每一個作戰人員所佩戴，它主要應用短距離無線網絡通信技術，在接收短距離范圍內的作戰信息中起到了重要作用，構建起了一個較為完整的作戰網絡體系。

3.2 緊急救援系統中的應用

隨著人們生活水平和城市化進程的不斷發展，城市中就需要增設緊急救援系統。緊急救援系統對于維護城市居民的人身財產安全具有重要作用，為了方便緊急救援人員的工作，救援人員往往會配備短距離無線網絡通信工具。救援過程中，救援人員主要通過短距離無線通信的方式進行溝通，進而對救援現場的實際情況進行了解，制定出最為適宜的救援方案。這種模式下增加了通信效率，能夠快速構建起一個信息傳輸的網絡環境，方便救援人員及時溝通，增加其配合程度。隨著短距離無線通信網絡技術的不斷發展與完善，目前在語音通話的基礎上更開發出視頻通話、無線定位等功能，這對于救援現場情況的了解具有重要意義。例如，在2008年的汶川大地震中，由于地震導致的常規通信受阻，短距離無線通信網絡技術在救援工作中發揮著重要的作用，方便省外的一些救助人員更快了解災區情況，迅速投入到救援工作當中。由此可見，短距離無線網絡通信技術在緊急救援中的應用意義極大。

3.3 數字信息站中的應用

短距離無線網絡通信技術在數字信息站中的應用同樣相當廣泛。通過借助無線網絡，信息能夠快速高效的實現傳達。例如：在一些旅游景點中通過設置無線網絡查找景點信息的設備，更加方便人們的出行，提升游客出行體驗，同時也提升了景區的競爭力，此外，如地鐵與公交車的報站信息，也是借助車載的無線網絡設備連接入總站，然后將獲取到的消息調出來使用，及時反饋給用戶。由此可見，短距離無線網絡通信技術在數字信息站的應用對于便利人們的生活，提升人們的生活品質方面具有重要作用。

4 結 語

由于短距離無線網絡通信技術的功能開發還不全面，其優勢還未完全凸顯，因此，短距離無線網絡開發還有很長的一段路要走，研究人員應該更進一步的對短距離無線網絡通信技術進行研究，為創造高水平的無線通信技術而不懈努力。同時，我們不難發現短距離通信網絡技術的應用在各個領域的應用都較為廣泛且意義重大，因此，需要我們更好對其進行開發與創造，便利我們的生活。

參考文獻

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收稿日期：2018-5-10