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                                                            無線通信協議--物理層

                                                            2021-10-19 10:17:14 90

                                                                    無線局域網是計算機網絡與無線通信技術相結合的產物。它利用射頻(RF)技術,取代舊式的雙絞銅線構成局域網絡,提供傳統有線局域網的所有功能。
                                                                IEEE802. 11是第一代無線局域網標準之一。該標準定義物理層和媒體訪問控制(MAC)協議的規范,允許無線局域網及無線設備制造商在一定范圍內建立互操作網絡設備。
                                                                IEEE802. 11物理層定義數據傳輸的信號特征和調制方法,定義了兩個射頻(RF)傳輸方法和一個紅外線(OR)傳輸方法。
                                                                射頻傳輸標準是直接序列擴頻和跳頻擴頻?;驹硎菙U頻。擴頻過程如下。
                                                                在發射端輸人的信息先經信息調制形成數字信號,然后由擴頻碼發生器產生的擴頻碼序列去調制數字信號以展寬信號的頻譜。展寬后的信號再調制到射頻發送出去。
                                                                在接收端收到的寬帶射頻信號,變頻至中頻,然后由本地產生的與發射端相同的擴頻碼序列去相干解擴,再經信息解調后恢復成原始信息輸出。
                                                                通常,擴頻通信系統要進行三次調制和三次解調。一次調制為信息調制,二次調制為擴頻調制,三次調制為射頻調制,以及相應的信息解調、解擴和
                                                            射頻解調。與一般通信比較,擴頻通信增加了擴頻調制和解擴。
                                                                ①直接序列擴頻(DHSS)。直接用具有高碼率的擴頻碼序列在發射端去擴展信號的頻譜。而在接收端,用相同的擴頻碼序列去進行解擴,把展寬的擴頻信號還原成原始的信息。例如,將信源與一定的偽噪聲碼進行模二加,就實現了擴頻,發射端將1用11000100110發射,將0用00110010110發射,實現擴頻,接收端收到11000100110就解擴為1,這樣信源速率被提高11倍,處理增益達10dB以上,可有效提高系統信嗓比。不同傳輸速率采用不同的調制和解調技術,在1Mbps數據速率下采用DBPSK,2Mbps的數據速率采用DQPSK,基于CCK的QPSK傳輸速率分為1Mbps, 2Mbps, 5.5Mbps和11Mbps。
                                                                ②跳頻擴頻(FHSS)。它是用一定碼序列進行選擇的多頻率頻移鍵控,即用擴頻碼序列去進行頻移鏈控調制,使載波頻率不斷地跳變,所以稱為跳頻。簡單的頻移健控只在兩個頻率之間跳變,跳頻擴頻要在成百上千個頻率之間跳變。
                                                                在指定頻率上進行通信,稱作定頻通信。這種通信一且受到干擾,將使通信質量下降,嚴重時甚至使通信中斷,如果在不斷變換的幾個載波頻率上傳送信號,接收方也跟隨著不斷地在這幾個頻率上調諧接收,這時即使某個頻率受到干擾,也能很好地接收到信號。這就是跳頻。跳頻系統中,跳頻器是跳頻系統的關鍵部件,
                                                            跳頻同步是跳頻系統的核心技術。
                                                                此外,還有跳變時間、寬帶線性調頻和它們的混合方式進行擴級調制和解擴。
                                                                紅外線是波長在750nm~1 mm之間的電磁波,它的頻率高于微波而低于可見光,是一種人的眼睛看不到的光線。紅外線傳輸是一種廉價、近距離、無線、低功耗、保密性強的信息傳輸,主要用于無線數據傳輸,有時也用于無線網絡接人和近程遙控。由于紅外線的波長較短,對障礙物的衍射能力差,所以更適合應用在需要短距離
                                                            無線通信的場合,進行點對點的直線數據傳輸,傳輸速率最快可達16Mbps。紅外光波波長的范圈限定在850 ~900nm之內。藍牙也是近距離無線數據傳輸。


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