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淺析近距離通信技術和rfid的區別

隨著通信和信息技術的不斷發展,短距離無線通信技術的應用步伐不斷加快,正日益走向成熟。壹般意義上,只要通信收發雙方通過無線電波傳輸信息且傳輸距離限制在較短範圍(幾十米)以內,就可稱為短距離無線通信。目前我們所看到的短距離無線技術都有其立足的特點,或基於傳輸速度、距離、耗電量的特殊要求;或著眼於功能的擴充性;或符合某些單壹應用的特別要求;或建立競爭技術的差異化等,但是沒有壹種技術可以完美到足以滿足所有的需求,下面就然我們回顧壹下目前的短距離無線技術都有哪些:

藍牙技術

bluetooth技術是廣受業界關註的近距無線連接技術。它是壹種無線數據與語音通信的開放性全球規範,它以低成本的短距離無線連接為基礎,可為固定的或移動的終端設備提供廉價的接入服務。藍牙技術是壹種無線數據與語音通信的開放性全球規範,其實質內容是為固定設備或移動設備之間的通信環境建立通用的近距無線接口,將通信技術與計算機技術進壹步結合起來,使各種設備在沒有電線或電纜相互連接的情況下,能在近距離範圍內實現相互通信或操作。其傳輸頻段為全球公眾通用的2.4GHz ISM頻段,提供1Mbps的傳輸速率和10m的傳輸距離。

但藍牙技術遭遇了最大的障礙是過於昂貴。突出表現在芯片大小和價格難以下調、抗幹擾能力不強、傳輸距離太短、信息安全問題等等。這就使得許多用戶不願意花大價錢來購買這種無線設備。因此,業內專家認為,藍牙的市場前景取決於藍牙價格和基於藍牙的應用是否能達到壹定的規模。

Wi-Fi技術

Wi-Fi是以太網的壹種無線擴展,理論上只要用戶位於壹個接入點四周的壹定區域內。但實際上,如果有多個用戶同時通過壹個點接入,帶寬被多個用戶分享,Wi-Fi的連接速度壹般將只有幾百kb/s的信號不受墻壁阻隔,但在建築物內的有效傳輸距離小於戶外。

WLAN未來最具潛力的應用將主要在SOHO、家庭無線網絡以及不便安裝電纜的建築物或場所。目前這壹技術的用戶主要來自機場、酒店、商場等公***熱點場所。Wi-Fi技術可將Wi-Fi與基於XML或Java的Web服務融合起來,可以大幅度減少企業的成本。例如企業選擇在每壹層樓或每壹個部門配備802.11b的接入點,而不是采用電纜線把整幢建築物連接起來。這樣壹來,可以節省大量鋪設電纜所需花費的資金。

IrDA技術

IrDA是壹種利用紅外線進行點對點通信的技術,是第壹個實現無線個人局域網(PAN)的技術。目前它的軟硬件技術都很成熟,在小型移動設備,如PDA、手機上廣泛使用。事實上,當今每壹個出廠的PDA及許多手機、筆記本電腦、打印機等產品都支持IrDA。

IrDA的主要優點是無需申請頻率的使用權,因而紅外通信成本低廉。並且還具有移動通信所需的體積小、功耗低、連接方便、簡單易用的特點。此外,紅外線發射角度較小,傳輸上安全性高。 IrDA的不足在於它是壹種視距傳輸,兩個相互通信的設備之間必須對準,中間不能被其它物體阻隔,因而該技術只能用於2臺(非多臺)設備之間的連接。而藍牙就沒有此限制,且不受墻壁的阻隔。IrDA目前的研究方向是如何解決視距傳輸問題及提高數據傳輸率。

NFC技術

NFC是由Philips、NOKIA和Sony主推的壹種類似於RFID(非接觸式射頻識別)的短距離無線通信技術標準。和RFID不同,NFC采用了雙向的識別和連接。在20cm距離內工作於13.56MHz頻率範圍。NFC最初僅僅是遙控識別和網絡技術的合並,但現在已發展成無線連接技術。它能快速自動地建立無線網絡,為蜂窩設備、藍牙設備、Wi-Fi設備提供壹個“虛擬連接”,使電子設備可以在短距離範圍進行通訊。NFC的短距離交互大大簡化了整個認證識別過程,使電子設備間互相訪問更直接、更安全和更清楚,不用再聽到各種電子雜音。

NFC通過在單壹設備上組合所有的身份識別應用和服務,幫助解決記憶多個密碼的麻煩,同時也保證了數據的安全保護。有了NFC,多個設備如數碼相機、PDA、機頂盒、電腦、手機等之間的無線互連,彼此交換數據或服務都將有可能實現。同樣,構建Wi-Fi家族無線網絡需要多臺具有無線網卡的電腦、打印機和其它設備。除此之外,還得有壹定技術的專業人員才能勝任這壹工作。而NFC被置入接入點之後,只要將其中兩個靠近就可以實現交流,比配置Wi-Fi連結容易得多。

ZigBee技術

ZigBee主要應用在短距離範圍之內並且數據傳輸速率不高的各種電子設備之間。ZigBee名字來源於蜂群使用的賴以生存和發展的通信方式,蜜蜂通過跳ZigZag形狀的舞蹈來分享新發現的食物源的位置、距離和方向等信息。

ZigBee可以說是藍牙的同族兄弟,它使用2.4 GHz波段,采用跳頻技術。與藍牙相比,ZigBee更簡單、速率更慢、功率及費用也更低。它的基本速率是250kb/s,當降低到28kb/s時,傳輸範圍可擴大到134m,並獲得更高的可靠性。另外,它可與254個節點聯網。可以比藍牙更好地支持遊戲、消費電子、儀器和家庭自動化應用。人們期望能在工業監控、傳感器網絡、家庭監控、安全系統和玩具等領域拓展ZigBee的應用。

UWB技術

超寬帶技術UWB是壹種無線載波通信技術,它不采用正弦載波,而是利用納秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數據,因此其所占的頻譜範圍很寬。UWB可在非常寬的帶寬上傳輸信號,美國FCC對UWB的規定為:在3.1~10.6GHz頻段中占用500MHz以上的帶寬。由於UWB可以利用低功耗、低復雜度發射/接收機實現高速數據傳輸,在近年來得到了迅速發展。它在非常寬的頻譜範圍內采用低功率脈沖傳送數據而不會對常規窄帶無線通信系統造成大的幹擾,並可充分利用頻譜資源。基於UWB技術而構建的高速率數據收發機有著廣泛的用途。

UWB技術具有系統復雜度低,發射信號功率譜密度低,對信道衰落不敏感,低截獲能力,定位精度高等優點,尤其適用於室內等密集多徑場所的高速無線接入,非常適於建立壹個高效的無線局域網或無線個域網(WPAN)。UWB主要應用在小範圍、高分辨率、能夠穿透墻壁、地面和身體的雷達和圖像系統中。除此之外,這種新技術適用於對速率要求非常高(大於100 Mb/s)的LANs或PANs。

具有壹定相容性和高速、低成本、低功耗的優點使得UWB較適合家庭無線消費市場的需求:UWB尤其適合近距離內高速傳送大量多媒體數據以及可以穿透障礙物的突出優點,讓很多商業公司將其看作是壹種很有前途的無線通信技術,應用於諸如將視頻信號從機頂盒無線傳送到數字電視等家庭場合。當然,UWB未來的前途還要取決於各種無線方案的技術發展、成本、用戶使用習慣和市場成熟度等多方面的因素。

RFID技術

RFID射頻識別是壹種非接觸式的自動識別技術,它通過射頻信號自動識別目標對象並獲取相關數據,識別工作無須人工幹預,可工作於各種惡劣環境。RFID技術可識別高速運動物體並可同時識別多個標簽,操作快捷方便。

RFID電子標簽是壹種突破性的技術:“第壹,可以識別單個的非常具體的物體,而不是像條形碼那樣只能識別壹類物體;第二,其采用無線電射頻,可以透過外部材料讀取數據,而條形碼必須靠激光來讀取信息;第三,可以同時對多個物體進行識讀,而條形碼只能壹個壹個地讀。此外,儲存的信息量也非常大。”