環(huán)境檢測儀常用的wifi|GPRS傳輸方式介紹
WIFI傳輸：
Wi－Fi（WirelessFidelity，無線相容性認(rèn)證），與藍牙一樣，同屬于在辦公室和家庭中使用的短距離無線技術(shù)。wifi的頻段很多，2.4G，也有用5G的，一般的傳輸功率要在1毫瓦到100毫瓦之間。雖然在數(shù)據(jù)安全性方面，該技術(shù)比藍牙技術(shù)要差一些，但是在電波的覆蓋范圍方面則要略勝。Wi－Fi的覆蓋范圍則可達300英尺左右（約合90米），辦公室自不用說，就是在小一點的整棟大樓中也可使用。我們也會在平時看到很多公共場所或者酒店商場等提供WIFI熱點接入。
根據(jù)使用的標(biāo)準(zhǔn)不同，WIFI的速度也有所不同。其中IEEE802.11b為11Mbps，IEEE802.11a為54Mbps、IEEE802.11g也是54Mbps(Netgear SUPER g技術(shù)可以將速度提升到108Mbps）。
GPRS傳輸：
GPRS是GSM用戶可用的一種移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。GPRS可說是GSM的延續(xù)。這項技術(shù)位于第二代（2G）和第三代（3G）移動通訊技術(shù)之間，56~115Kbps的傳輸速度，頻段有850/900/1800/1900 MHz。GPRS可以讓工業(yè)用的RS232/485串口設(shè)備的串口通信立即轉(zhuǎn)換為GPRS無線網(wǎng)絡(luò)通信。內(nèi)置TCP/IP協(xié)議透明傳輸，可以用于長距離通信或控制。
通過查詢資料，目前實際中可以接觸到的無線傳輸技術(shù)還有以下幾種：紅外線、藍牙、無線數(shù)傳電臺、3G、UWB、以及ZigBee等。下面針對上述的紅外線無線傳輸技術(shù)、藍牙傳輸技術(shù)、無線傳輸電臺技術(shù)、3G傳輸技術(shù)、UWB傳輸技術(shù)、ZigBee傳輸技術(shù)做簡單的介紹。
1、紅外線傳輸：
紅外線是波長介乎微波與可見光之間的電磁波，波長在0.75微米（μm）至1毫米之間，在光譜上位于紅色光外側(cè)。因為紅外線也是光的一種，所以它也同樣具有光的特性，它無法穿越不透光的物體。當(dāng)它遇到如墻面時，它就會反射。根據(jù)紅外線的一些特征，紅外線傳輸有低成本、跨平臺、小角度（30度錐角以內(nèi)），短距離，點對點直線數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶攸c，而且在保密性和傳輸速率上都有很好的表現(xiàn)。傳輸速率能達到4M（FIR技術(shù)）和16M（VFIR技術(shù)）。紅外線傳輸過程中要求通信設(shè)備的位置固定，其點對點的傳輸連接，也導(dǎo)致無法靈活地組成網(wǎng)絡(luò)，紅外線多用于室內(nèi)短距離傳輸，之前在家用移動設(shè)備上也有紅外線傳輸，目前很多應(yīng)用場合逐漸被藍牙所取代。
2、藍牙傳輸：
藍牙是我們生活隨處可見的傳輸技術(shù)，藍牙的數(shù)據(jù)速率為1Mb/s，傳輸距離約10米左右。支持點對點及點對多點通信，工作在通用的2.4GHz ISM（即工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)）頻段。藍牙較多用于手機，游戲機，PC外設(shè)，表，體育健身，醫(yī)療保健，汽車，家用電子等。
3、無線傳輸電臺：
無線數(shù)傳電臺是數(shù)字式無線數(shù)據(jù)傳輸電臺的簡稱。它是采用數(shù)字信號處理、數(shù)字調(diào)制解調(diào)、具有前向糾錯、均衡等功能的一種無線數(shù)據(jù)傳輸電臺。數(shù)傳電臺的使用從的按鍵電碼、電報、模擬電臺加無線MODEM，發(fā)展到目前的數(shù)字電臺和DSP、軟件無線電。工作頻率大多使用無線數(shù)傳電臺是數(shù)字式無線數(shù)據(jù)傳輸電臺的簡稱。它是采用數(shù)字信號處理、數(shù)字調(diào)制解調(diào)、具有前向糾錯、均衡軟等功能的一種無線數(shù)據(jù)傳輸電臺。數(shù)傳電220～240 MHz或400～470 MHz頻段，有效覆蓋半徑約有幾十公里。
無線數(shù)傳電臺是通信行業(yè)發(fā)展較早的通信方式，也是比較成熟的一項無線通信技術(shù)，已經(jīng)在各行業(yè)取得廣泛的應(yīng)用，從航空航天、鐵路、電力、石油、氣象、地震等個行業(yè)均有規(guī)模的應(yīng)用，可以傳輸包括遙控遙測數(shù)據(jù)、數(shù)字化語音、動態(tài)圖像等業(yè)務(wù)。無線數(shù)傳電臺在市場的空間一直不是很大，一個原因是SCADA（數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制）系統(tǒng)的每個節(jié)點的一次性造價較高；二是通信規(guī)約、協(xié)議，至今尚沒有一個明確的、統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。造成大部分廠商產(chǎn)品自成體系、互不兼容，從而很難規(guī)模化應(yīng)用，影響了行業(yè)發(fā)展。
4、3G無線傳輸：
3G標(biāo)準(zhǔn)有CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX等，3G服務(wù)能夠同時傳送聲音及數(shù)據(jù)信息，速率一般在幾百kbps以上。3G和2G一樣，同樣需要大面積的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，依賴數(shù)以萬計的基站來支撐起的網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)的部署與實施，價格也是極其高昂的。CDMA2000，WCDMA，和TD-SCDMA我們在日常中經(jīng)常會接觸到，這里不再詳細闡述。現(xiàn)在，支持WiMAX的終端也已在市場上出現(xiàn)，因此簡單介紹下WiMAX。
WiMAX作為一種面向“公里”接入地標(biāo)準(zhǔn)，尤其在現(xiàn)今缺乏統(tǒng)一寬帶無線接入標(biāo)準(zhǔn)之際，有重要現(xiàn)實意義與戰(zhàn)略價值。
WiMAX （微波接入互操作性，WorldInteropera-bilityforMicrowaveAccess），是一項寬帶無線接入城域網(wǎng)（BWA-MAN）技術(shù)，該技術(shù)是針對微波和毫米波頻段提出地一種新地空中接口標(biāo)準(zhǔn)其重點目標(biāo)是提供一種在城域網(wǎng)一點對多點地多生產(chǎn)廠家環(huán)境下，可有效地互操作地寬帶無線接入手段。
WiMAX具有如下特點：
A.傳輸距離遠：無線信號傳輸距離最遠可達50km，并覆蓋半徑達1.6公里地范圍，是3G基站地10倍。
B.傳輸速率高：可實現(xiàn)高達74.8Mb/s地傳輸速度。
C.容量高：WiMAX地一個基站可以相應(yīng)情況下接入數(shù)百個遠端用戶站。
D.靈活地信道寬度：WiMAX能在信道寬度和連接用戶數(shù)量之間取得平衡，其信道寬度由1.5MHz到20MHz不等。
E.QoS性能：可向用戶提供具有QoS性能地數(shù)據(jù)、視頻、話音業(yè)務(wù)。
F.豐富地多媒體通信服務(wù)，可以實現(xiàn)電信級地多媒體通信服務(wù)。
G.保密性：支持安全傳輸，并提供鑒權(quán)與數(shù)字加密等功能。
WiMAX作為一種3G標(biāo)準(zhǔn)，其一些特性對目前的3G標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生了一定的威脅，如傳輸距離遠，網(wǎng)絡(luò)覆蓋面積是3G發(fā)射塔的10倍，只要少數(shù)基站建設(shè)就能實現(xiàn)全城覆蓋，可以提供高速的寬帶接入，目前WiMAX技術(shù)是不能支持用戶在移動過程中無縫切換，也有觀點認(rèn)為嚴(yán)格意義講WiMAX不是一個移動通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)，還是一個無線城域網(wǎng)的技術(shù)。
5、UWB無線傳輸
UWB(Ultra Wideband)無線通信是一種不用載波，而采用時間間隔極短(小于1ns)的脈沖進行通信的方式，UWB也稱做脈沖無線電( Impulse Radio)、時域(Time Domain)或無載波(Carrier Free)通信。與普通二進制移相鍵控(BPSK)信號波形相比，UWB方式不利用余弦波進行載波調(diào)制而發(fā)送許多小于1ns的脈沖，因此這種通信方式占用帶寬非常之寬，且由于頻譜的功率密度極小，它具有通常擴頻通信的特點。UWB通過在較寬的頻譜上傳送極低功率的信號，UWB能在10米左右的范圍內(nèi)實現(xiàn)數(shù)百Mbit/s至數(shù)Gbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。UWB具有抗干擾性能強、傳輸速率高、帶寬極寬、消耗電能小、發(fā)送功率小等諸多優(yōu)勢，主要應(yīng)用于室內(nèi)通信、高速無線LAN、家庭網(wǎng)絡(luò)、無繩電話、安全檢測、位置測定、雷達等領(lǐng)域。UWB系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)比較簡單，UWB的傳輸距離只有10M左右，現(xiàn)在UWB的有效距離已擴展到20M左右。
由于UWB具有*的數(shù)據(jù)傳輸速率優(yōu)勢，同時受發(fā)射功率的限制，在短距離范圍內(nèi)提供高速無線數(shù)據(jù)傳輸將是UWB的重要應(yīng)用領(lǐng)域，主要分為和民用兩個方面。在方面，主要應(yīng)用于UWB雷達、UWBLPI/D無線內(nèi)通系統(tǒng)；民用方面，可用于家庭數(shù)字娛樂中心等需要短距離告訴傳輸?shù)沫h(huán)境下。目前UWB標(biāo)準(zhǔn)化的工作還沒有完成，一些技術(shù)問題需要不斷*，但它將可能成為新一代WLAN和WPAN的技術(shù)基礎(chǔ)，從而實現(xiàn)超高速寬帶無線接入。
6、Zigbee無線傳輸
Zigbee是一種高可靠的無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)，類似于CDMA和GSM網(wǎng)絡(luò)。Zigbee數(shù)傳模塊類似于移動網(wǎng)絡(luò)基站。通訊距離從標(biāo)準(zhǔn)的75m到幾百米、幾公里，并且支持無限擴展。與移動通信的CDMA網(wǎng)或GSM網(wǎng)不同的是，Zigbee網(wǎng)絡(luò)主要是為工業(yè)現(xiàn)場自動化控制數(shù)據(jù)傳輸而建立，因而，它必須具有簡單，使用方便，工作可靠，價格低的特點。移動通信網(wǎng)主要是為語音通信而建立，每個基站價值一般都在百萬元人民幣以上，而每個Zigbee“基站”卻不到1000元人民幣，ZigBee終端僅需要兩節(jié)普通的五號干電池就可以工作六個月到兩年。Zigbee可工作在2.4GHz(流行)、868MHz(歐洲流行)和915 MHz(美國流行)3個頻段上,分別具有250kbit/s、20kbit/s和40kbit/s的傳輸速率，它的傳輸距離在10-75m的范圍內(nèi),但可以繼續(xù)增加。
Zigbee應(yīng)用范圍很廣，可應(yīng)用的范圍有：
1.家庭和樓宇網(wǎng)絡(luò)：空調(diào)系統(tǒng)的溫度控制、照明的自動控制、窗簾的自動控制、煤氣計量控制、家用電器的遠程控制等；
2.工業(yè)控制：各種監(jiān)控器、傳感器的自動化控制；
3.商業(yè)：智慧型標(biāo)簽等；
4.公共場所：煙霧探測器等；
5.農(nóng)業(yè)控制：收集各種土壤信息和氣候信息；
6.醫(yī)療：老人與行動不便者的緊急呼叫器和醫(yī)療傳感器等。
