短距离无线通信技术在信息传输中的实践研究
2024-06-20刘学舜
摘要:短距离无线通信技术已经成为当下时代发展中的热点技术,在通信领域中占据着十分重要的地位,并且将人们的生活紧密融合在一起,为通信行业的发展提供了技术保证。信息时代明显缩小了人与人之间的距离,让人们的通信变得越来越便捷。这就表明短距离无线通信技术已经成为信息传输中的重要技术,能够满足人们在生活和业务方面的信息传播新需求。
关键词:短距离无线通信技术;信息传输;实践研究
短距离无线通信技术是指人们常说的短程无线通信技术,该技术具有非常广阔的应用前景,其基本原理是在空间环境的距离比较短的情况下利用无线电信号来进行信息、数据的交换和传送。
一、短距离无线通信技术的优势
(一)成本较低
在短程无线通信技术的应用过程中,要想有效提升信息传输的质量和效率,就必然需要节约成本支出。在实际上的使用过程中,通信终端有大量的信息传输工作,必须最大程度地降低短距离信息传输的成本,才能让终端直通水平有质的飞跃。因此,在短程无线通信中,将先进的通信技术运用到信息传送的环节对资金的需求并不高。
(二)节能降耗
短程无线通信技术最大的优点是节约能源,并且在此方面具有显著的优越性。在短程无线通信的应用过程中,信息的传输和交换仅需很短的距离,并且此过程中所受到的阻碍也相对较少,能够极大地提升信息传递的速度。同时,短距离无线通信的发射功率很低,能够极大程度地缩减能源成本,实现节能降耗。
(三)对等通信方便快捷
对等通信是短程无线通信技术非常典型的特征,终端之间可以直接进行通话,网络设备之间没有中间环节,使得信息传输的速度和质量得到极大提高,并且工作效率得到大幅度提升。
二、短距离无线通信技术的种类
(一)蓝牙技术
在整个网络系统传输过程中,成本最低的短距离无线传输技术就是蓝牙技术,其能够满足全世界共同使用的无线传输环境。在实际使用过程中,蓝牙技术可以直接使用手机、电脑、笔记本等具备蓝牙接口的通信设备实现信息数据传输,即便是处于移动状态,也能够方便快捷、灵活低耗地进行数据传输或语音通信。
处于同时认知范围之内的蓝牙收发信号的技术为跳频技术,其会根据实际需求控制数量在每一秒内的跳动频率,但其速率会在一定程度上受到宽带局限性的影响。蓝牙设施装备中的蓝牙技术协议有标准的范围,能够确保蓝牙设备之间的兼容性[1]。
蓝牙技术是一种应用点到多点形式的短距离无线通信技术,借助无线构成微型网络够持续性地支撑通信节点,并通过整合区域范围内多个设备,实现设备之间的互联。
此外,蓝牙技术还有很多其他的优点。首先,蓝牙技术的使用和维修的成本较低,如果蓝牙设备出现问题,只需要检查更换其模块内的零件即可。其次,蓝牙技术的安全性能较好,一个方面是由于蓝牙技术中的跳频技术有着很高的抗干扰能力和安全性能,确保了蓝牙通信技术的安全可靠性;另一方面是蓝牙技术与其他的通信设备相比具备功率消耗较低且能量低的优势,能够有效地实现节能减排。
当然蓝牙技术也并非全是优点,其劣势也表现得比较明显。与其他的短距离通信技术相比,蓝牙技术传输速率较为缓慢,并且开发难度较大,导致蓝牙技术的未来发展有很大的局限性。因此,在发展升级蓝牙技术的时候,技术人员应该不断地突破局限点,从而有效提升信息的传输效率,进一步拓展蓝牙技术的应用领域。
(二)无线局域网技术
标准网络下使用无线技术搭建的局域网一般称作无线局域网。无线局域网的优势众多,如信息传播速率十分高效、安全可靠、灵活性高性价比高等。无线局域网技术通常应用在家庭或者商场等公共场所,例如在机场、车站以及停车场等区域中,一般都会覆盖这种无线局域网。这是由于无线局域网技术的信息传输能够达到一百米,与这些场所中人们的需求一致。
此外,关于无线局域网的组成,可以从无线网卡和无线接入中进行深入分析。在具体的使用中,通过路由器、交换机等设备组成主干网络被称之为无线局域网。无线局域网技术在一些环境场所中速率和技术会进行等级划分,并且无线局域网容易受到外界环境因素的影响,短暂性地出现速度慢或者宽带窄等问题,容易使得整体上的无线局域网受到损伤。针对这样的问题,无论将无线局域网设置在什么环境中,都可以在标准范围内应用50Hz频率,以此确保整体上的信息传输速率。但需要注意的是,50Hz的频率与现代市场的兼容性不太符合,并且成本过高,并不适用于日常生活。因此,针对频率问题,技术人员可以结合频率的特点,将其调制到标准的传输速率,让整个环境范围内的无线设备都能够满足标准设备间的兼容性。但是,这样的设置标准其实还未广泛开展应用,目前还处于调试阶段,需要根据实际情况进行不断地调整优化。相对于普通的短程无线通信,无线保真技术具有更远的传播距离和更高的数据传输率。而无线保真技术的应用方法也比较简便,只要在人口多的地方安装一个与因特网连接的终端点即可完成资料传送[2]。
从当前的无线保真技术发展情况来看,其仍然有着巨大的发展余地。因此,开发商需要对这项技术进行深入研究和分析,充分发挥其在短距离无线通信中的价值,让其传输距离变得更加广泛,成为短距离无线通信中的佼佼者,从而更好地发挥信息传输的功能。
(三)IRDA技术
IRDA技术是指红外线技术,这是其在短距离无线通信技术中的称呼。红外线技术就是结合电磁波中的红外线波段进行点到点的通信。红外线波段受到数据组的限制,科学合理的红外线数据才是控制红外新技术的关键,同时也是提升其速率的关键所在。红外线技术经历了一步步地优化调整之后才最终达到高速率的形式,并逐渐成为短距离无线通信技术中重要的组成部分,现如今已经逐渐应用在很多的小型电子设备中。当作用红外线技术的设备中存在发送端,并且已经转变为脉冲信号的时候,就可以开始进行信号发射工作,通过进一步控制其接收终端,能够对脉冲信号进行覆盖并且控制选择,进而完成整个信息传输的过程。通过对红外线技术的深入研究分析可以得出,其信息数据传播速率和安全性能十分有保证,这也是在无线设备中其能够得到广泛应用的主要原因。
红外线技术的未来发展前景十分广阔,已经广泛地应用在通信行业和IT行业中。红外数据传输主要应用在非工业领域,用作信息保密。例如,企业往往需要传输大量的文件和数据信息,此时就需要依靠红外数据传输技术。这种方法的费用并不高,与无线保真的不同之处在于它的主要用途。这种方法不要求占用频段,并且运行起来相对容易,因此许多厂家都采用了这种方法。
红外光因其发光角低而被广泛用于食物检测[3]。但是这项技术也有一定的缺点,即红外线技术必须对准设备,才能够发挥作用,所以其应用距离非常短,在一定程度上影响了工作效率。在使用这项技术的时候,技术人员需要应用一对一的使用模式,或者是用于两台设备之间,其中不能够有任何的障碍物,否则就会影响使用效果。虽然与蓝牙技术相比这项技术有很多的缺点,但是对于一些检验工作,红外线技术还是比较具有优势的。
此外,还有一种双向无线通信技术,其优势在于传输距离和复杂性均较低,因此被大量地应用在通信设备上。这种双向无线通信技术整体上的结构较为简单且安全可靠,能够为各个阶层提供信息传输服务,并且定位特点显著。该技术具有开发成本相对较低、耗能较少、容量较大等特点,因此被广泛应用于不同领域。但是,该技术也存在一定的缺陷,例如无法传输大数据信息,必须在原有技术屏障下进行协调调整,才能够达到规模化使用的目的。
(四)UWB技术
UWB技术也就是所谓的超宽带技术,这种技术与其他的短距离通信技术相比有着更为明显的优势。该方法具有更高的安全性、更高的传输速率、更低廉的安装费用、更小的能量消耗、更简便的构造,比较适合现代社会对于近距离无线通信的需求。但该技术所消耗的数据量较大,还会对其他的通信设备造成影响。因此,要使超宽带技术更好地应用于短程无线通信,就必须根据具体的情况,对超宽带技术进行改进和改进,使其功能更加完美,从而更好地服务于通信产业[4]。
随着无线通信产业的发展,近距离无线通信的内容与方法也将日益成熟,更好地发挥其技术优势,使人们的生活变得更加便利,而超宽带技术作为其中一员,也需要加快研发进程,做出更好的产品服务人们。
首先,这项技术从严格意义上来说与蓝牙、无线保真技术等在原理上有着较大的区别,其原理是在传送信息时通过短脉冲信号来完成,但脉冲间隔的时间较短,所以必须依靠强大的宽带辅助,可以说是短距离无线通信技术中的特殊产物。其次,这项技术具备高速通信、发射功率较低等特点,相对来说比较占据优势。再次,这项技术必须在UWB设备的支撑下完成,否则产生的声音与其他设备相比就像是噪声。最后,UWB的功率较低且信息传播的速度较快,所以将其应用在一些娱乐场所能够有效降低成本,满足未来市场发展的需求,并提升经济效益。但是,UWB技术尚未成熟,超宽带技术的发展存在着一定局限性。
(五)RFID技术
所谓RFID技术其实就是射频识别技术,也是人们所熟知的自动化识别技术。这项技术目前来说属于比较先进的技术,主要依靠射频信号的接收将数据及时进行接收传递。当在磁场感应范围中识别到电子标签后,解读器就会向内部系统发出一些信号;当内部系统在接收到信号后,能够对信号进行解码和分析,并且将解码的内容上传至数据中心进行存储。这种方法是一种比较先进的自动控制方法,在很多行业都有使用。然而,这项技术目前尚未成熟,需要投入更多的成本。因此,相关人员想要更加充分地利用超宽带技术,就应当对这项技术进行深入地研究和开发[5]。
总的来说,短距离无线通信技术在现代社会中已经十分普及,许多短程无线通信技术已为世人所熟悉,这也预示着其发展前景广阔。当然,部分通信方法也有其限制,因此设计师需要结合具体情况,确定该技术的应用范围,并针对其出现的问题加以处理,使得短距离无线通信技术与长距离无线通信技术相辅相成,达到共同发展的目的。
(六)星闪技术
2023年8月4日,华为公布了自主研发的星闪(NearLink)技术,这是一种新一代近程无线接入技术。星闪(NearLink)包括一系列融合了蓝牙、 WIFI等常规无线通信技术优点的标准化产品,可广泛应用于消费电子、智能家居、新能源汽车、工业制造等领域。与传统的蓝牙技术相比,其功耗降低了60%,传输速率提高了至少六倍,并且延迟更低,连接的干扰也更加稳定,可以扩大两倍的接收范围以及十倍的连接数量,极大地提高了人们的工作便捷性和工作效率。
三、短距离无线通信技术在各方面的应用
(一)在紧急救援中的应用
紧急救援工作是应对各种突发情况的坚实后盾,可以将意外的可能性降低到最小。例如,在进行地震救灾时,技术人员需要构建一种高度安全的无线通信系统,为搜救队员们装备上合适的无线通信仪器,以便与救援人员进行有效交流,确保救援工作的顺利进行。此外,技术人员还需要在各个现场建立无线电通信联系站,负责传递消息,指导抢险救灾,从而最大程度地体现无线电通信的作用。
(二)在数字信息站中的应用
数字信息站是指交通工具的运行地点和景点的网络服务等。建立数字信息站的主要目的就是如果人们在乘坐交通工具或者是到旅游景点的时候发生信号中断的突发事故,能够帮助处理紧急情况,在这些地方接入网络,让人们能够使用短距离无线通信技术解决燃眉之急,使得出行变得更加舒适安全[6]。此外,将无线通信技术应用到旅游景点中,游客能够随时查阅景点的相关资料,进而增强游客的体验感。
四、结束语
综上所述,随着现代社会发展的不断加快,无线通信技术也将迅速发展,内容愈加丰富同时,技术手段也将愈加先进。
作者单位:刘学舜 武汉虹信技术服务有限责任公司
参考文献
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[3]张燕,刘磊.短距离无线通信网络异常信号识别算法[J].计算机仿真,2022,39(06):197-200,205.
[4]李晓丽.基于射频芯片ADF7021的短距离无线通信实现方案探究[J].信息与电脑(理论版),2021,33(20):186-189.
[5]姜茳.探析短距离无线通信技术[J].中国新通信,2021,23(19):44-45.
[6]肖帅.物联网建设短距离无线通信技术分析[J].信息记录材料,2021,22(02):202-203.