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--- 无线 [2023/05/23 17:16]
meiling 创建
+++ 无线 [2023/05/24 13:36] (当前版本)
meiling
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+====== 何谓无线？ ======
+https://www.rohm.com.cn/electronics-basics/wireless
 ## 无线
 无线是指不用导线而用电波或光等进行的通信。
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 另外，因光（可见光或红外光）等指向性较强，所以被用于遥控等用途上面。
 这里，典型的近距离无线为中心进行介绍。
+### 无线通信的分类
+首先，如下图所示按照通信距离将无线通信大体分类如下。
+**【按照通信距离对无线网络的分类】**
+{{ ::wireless_what1_cn.png |}}
+  * **短距离无线**
+短距离无线的代表技术是NFC(Near Field Communication)。
+只需用Felica或MIFARE等非接触式IC卡"遮盖"，即可轻松进行数据通信。
+  * **WPAN (Wireless Personal Area Network)**
+通信距离从几厘米到数米左右，一种在人们触手可及范围内的无线通信网络。
+IrDA 及Bluetooth®等即属于此类。
+  * **WLAN (Wireless Local Area Network)**
+是指将房间及大楼中的计算机相互无线连接而形成的网络。
+Wi-Fi等即属于此类。
+  * **WMAN (Wireless Metroporitan Area Network)**
+主要是以数据通信为对象的高速、大容量通信，WiMAX等即属于此类。
+每个基站的支持区域较小，该区域也为限定性通信。
+  * **WWAN (Wireless Wide Area Network)**
+将远程网络相互之间用通信线路连接起来的网络叫做WWAN（广域无线网络）。
+手机网等可通过基站进行因特网通信的全球型无线网络。
+## 近距离无线通信
+### 近距离无线通信的划分
+近距离无线通信没有详细的划分，通常是指前述的WPAN或WLAN的通信距离所使用的无线通信。
+最近，出现了利用多跳网络，向FAN（Field Area Network）等宽范围扩展的通信。
+=== 多跳网络 ===
+与终端之间直接相互通信的单跳网络相比，可经由其他终端和广范的终端进行通信。多跳网络不仅延长了通信距离，还具有绕过障碍物的优点。
+{{ ::1684833650448.png |}}
+### 近距离无线通信的特点
+这里，典型的近距离无线通信的特点进行比较。
+=== 特点 ===
+下面的图表是,横轴代表通信距离，纵轴代表数据传输速率（通信速度）。越往右通信距离越长，越往上通信速度越快。
+**【近距离无线通信比较1】**
+{{ ::wireless_all_img_04.png |}}
+<WRAP centeralign>
+【近距离无线通信比较2】
+</WRAP>
+{{ ::1684833835139.png |}}
+  * **Bluetooth®**
+WPAN的代表技术是Bluetooth®。使用频段为2.4GHz。在连续传输数据用途上，如游戏控制器的传感器信息、从便携设备发往扬声器的声音、音乐，则通信速度较快的Bluetooth®更为有效。
+  * **EnOcean**
+EnOcean是利用存在于自然界中的动作、光、温差等极小能量（能量采集），无需电源、无需维护的一种无线传输系统。
+地区不同使用频率不同，日本使用的是频率为315MHz、928MHz的特定小功率无线。北美是315MHz、902MHz，欧洲支持868MHz。
+  * **Wi-Fi**
+Wi-Fi使用2.4GHz及5GHz频段，通信速度快是其特点。
+通信距离也有100m左右，所以将家庭内使用的上网线变为无线网络是最为普遍的一种方式。
+  * **Wi-SUN**
+被用于日本电力公司的智能电表通信中，一种正在受到人们关注的无线通信标准。在日本，使用被称为特定小功率无线的920MHz频段，与Wi-Fi相比，虽然通信速度较慢，但具有通信距离长，可绕过障碍物且易接通、低功耗的优点。
+## 调制方式
+###  调制方式的分类
+所谓调制是指传输数据时，转换成最合适电气信号的过程。
+调制方式大体可分为模拟调制、数字调制、脉冲调制、扩频4种。
+模拟调制被用于AM、FM及短波广播上。
+数字调制方式是传输"1"和"0"二进制信号的方式。
+分为通过振幅及频率、相位等单载波调制的方式和在多个载波上调制并传输不同信息的多载波调制方式。
+其他，还有使脉冲宽度发生变化的脉冲调制方式、使信号能量向宽频带分散的扩频方式。
+{{ ::wireless_what3_cn_3_.png |}}
+### 调制方式的说明
+无线通信是将声音或数据加载到一定频率的电波上进行信息传输。
+这里，典型的调制方式进行简要说明。
+  * **ASK (Amplitude Shift Keying)**
+一种通过改变模拟信号的有无发送传输数据的数字调制方式。
+  * **FSK (Frequency Shift Keying)**
+利用模拟信号振幅的不同来调制数字信号，数据针对0或1切换为低频和高频的调制方式。
+**【ASK和FSK】**
+{{ ::wireless_what3_cn_1_.png |}}
+  * **O-QPSK (Offset-Quaternary Phase Shift Keying)**
+通过相位调制基准信号进行数据传输的数字调制方式 (PSK)。与在4个阶段进行相位调制的QPSK相比，同相成分 (I) 和正交成分 (Q) 的时序错开1/2的调制方式。
+**【O-QPSK信号空间图※】**
+{{ ::wireless_what3_cn_2_.png |}}
+※信号空间图是将数字信号表现在二维平面上的图表。
+  * **OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)**
+在多个狭窄频段的载波上加载多个信息，并一起发送的多载波式数字调制方式。
+  * **DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum)**
+扩频方式的一种，是直接扩频方式。将数字信号以小功率向宽频带进行能量扩频通信。
+##  Wi-SUN
+Wi-SUN是Wireless Smart Utility Network的缩写，使用在日本被称为特定小功率无线的920MHz频段，与使用2.4GHz和5GHz频段的Wi-Fi相比，虽然通信速度较慢，但具有通信距离长、可绕过障碍物且易接通、低功耗的优点。
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+=== Wi-SUN的采用 ===
+日本的代表性电力公司已标准采用Wi-SUN作为智能电表（新一代电表）和家庭内HEMS（Home Energy Management System）之间的B路由通信。
+{{ ::wireless_what4_01.jpg |}}
+Wi-SUN在被采用作为电力B路由的通信方式后，预计还会向接入HEMS网关的空调和照明等拓展，今后也很有希望向HAN（Home Area Network）等普及。
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+=== Wi-SUN配置文件 ===
+Wi-SUN是符合IEEE 802.15.4g标准的通信方式，以IEEE 802.15.4g为底层协议基础，其上层的配置文件取决于应用。
+Wi-SUN配置文件的创建、确保互联性的认证及其普及活动由Wi-SUN联盟实施。
+{{ ::wireless_what4_02.gif |}}
+  * **HAN**
+HEMS用标准配置文件，支持范围包括连接电力B路由的Wi-SUN ECHONET Profile for Route B、支持HAN的Wi-SUN ECHONET Profile for HAN，以及在HAN的基础上增加了中继功能和睡眠功能的Enhanced HAN等。
+  * **JUTA**
+符合NPO法人遥测推进协议会（JUTA）制定的遥测用无线通信标准“U-Bus Air”，能实现相互通信的无线通信配置文件。可实现超低功耗的无线通信，使用电池驱动智能燃气表和智能水表等能连续工作10年以上。
+  * **FAN**
+考虑到了构建智慧城市、智能电网的基础设施、先进道路交通系统等各种应用的Field Area Network用配置文件。
+  * **RLMM**
+考虑到了工厂、大楼的自动化和维护系统、建筑和结构件的状态监控等用途的配置文件。