5、NFC
近場通信(Near Field Communication,NFC)是一種短距高頻的無線電技術(shù),在13.56MHz頻率運(yùn)行于20厘米距離內(nèi)。其傳輸速度有106 Kbit/秒、212 Kbit/秒或者424 Kbit/秒三種。目前近場通信已通過成為ISO/IEC IS 18092國際標(biāo)準(zhǔn)、ECMA-340標(biāo)準(zhǔn)與ETSI TS 102 190標(biāo)準(zhǔn)。NFC采用主動(dòng)和被動(dòng)兩種讀取模式。這個(gè)技術(shù)由非接觸式射頻識(shí)別(RFID)演變而來,由飛利浦半導(dǎo)體(現(xiàn)恩智浦半導(dǎo)體公司)、諾基亞和索尼共同研制開發(fā),其基礎(chǔ)是RFID及互連技術(shù)。
NFC近場通信技術(shù)是由非接觸式射頻識(shí)別(RFID)及互聯(lián)互通技術(shù)整合演變而來,在單一芯片上結(jié)合感應(yīng)式讀卡器、感應(yīng)式卡片和點(diǎn)對點(diǎn)的功能,能在短距離內(nèi)與兼容設(shè)備進(jìn)行識(shí)別和數(shù)據(jù)交換。
NFC技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
安全性:相比藍(lán)牙或Wi-Fi這些遠(yuǎn)距離通信連接協(xié)議,NFC 是一種短距離通信技術(shù),設(shè)備必須靠得很近,從而提供了固有的安全性。
連接快,功耗低:比藍(lán)牙連接速度更快,功耗更低,支持無電讀取。NFC 設(shè)備之間采取自動(dòng)連接,無需執(zhí)行手動(dòng)配置。只需晃動(dòng)一下,就能迅速與可信設(shè)備建立連接。
私密性:在可信的身份驗(yàn)證框架內(nèi),NFC 技術(shù)為設(shè)備之間的信息交換、數(shù)據(jù)共享提供安全。
缺點(diǎn):
傳輸距離近:RFID的傳輸范圍可以達(dá)到幾米、甚至幾十米,但由于NFC采取了獨(dú)特的信號(hào)衰減技術(shù),NFC有效距離只有10cm。NFC的傳輸速度也比較低。
NFC的三種應(yīng)用類型
(1) 設(shè)備連接。除了無線局域網(wǎng),NFC也可以簡化藍(lán)牙連接。比如,手提電腦用戶如果想在機(jī)場上網(wǎng),他只需要走近一個(gè)Wi-Fi熱點(diǎn)即可實(shí)現(xiàn)。
?。?) 實(shí)時(shí)預(yù)定。比如,海報(bào)或展覽信息背后貼有特定芯片,利用含NFC協(xié)議的手機(jī)或PDA,便能取得詳細(xì)信息,或是立即聯(lián)機(jī)使用信用卡進(jìn)行門票購買。而且,這些芯片無需獨(dú)立的能源。
?。?) 移動(dòng)商務(wù)。飛利浦Mifare技術(shù)支持了世界上幾個(gè)大型交通系統(tǒng)及在銀行業(yè)為客戶提供Visa卡等各種服務(wù)。
6、超寬頻(Ultra WideBand)
UWB(Ultra Wideband)是一種無載波通信技術(shù),利用納秒至微微秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)。UWB(Ultra-Wideband)超寬帶,一開始是使用脈沖無線電技術(shù),此技術(shù)可追溯至19世紀(jì)。后來由Intel等大公司提出了應(yīng)用了UWB的MB-OFDM技術(shù)方案,由于兩種方案的截然不同,而且各自都有強(qiáng)大的陣營支持,制定UWB標(biāo)準(zhǔn)的802.15.3a工作組沒能在兩者中決出最終的標(biāo)準(zhǔn)方案,于是將其交由市場解決。為進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)速率,UWB應(yīng)用超短基帶豐富的GHz級(jí)頻譜。
UWB優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn)
?。?)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)比較簡單:當(dāng)前的無線通信技術(shù)所使用的通信載波是連續(xù)的電波,載波的頻率和功率在一定范圍內(nèi)變化,從而利用載波的狀態(tài)變化來傳輸信息。而UWB則不使用載波,它通過發(fā)送納秒級(jí)脈沖來傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)。
?。?)高速的數(shù)據(jù)傳輸:民用商品中,一般要求UWB信號(hào)的傳輸范圍為10m以內(nèi),再根據(jù)經(jīng)過修改的信道容量公式,其傳輸速率可達(dá)500Mbit/ s,是實(shí)現(xiàn)個(gè)人通信和無線局域網(wǎng)的一種理想調(diào)制技術(shù)。UWB 以非常寬的頻率帶寬來換取高速的數(shù)據(jù)傳輸,并且不單獨(dú)占用已經(jīng)擁擠不堪的頻率資源,而是共享其他無線技術(shù)使用的頻帶。
?。?)功耗低:UWB 系統(tǒng)使用間歇的脈沖來發(fā)送數(shù)據(jù),脈沖持續(xù)時(shí)間很短,一般在0. 20ns~1. 5ns 之間,有很低的占空因數(shù),系統(tǒng)耗電可以做到很低,在高速通信時(shí)系統(tǒng)的耗電量僅為幾百μW~幾十mW。
?。?)安全性高:作為通信系統(tǒng)的物理層技術(shù)具有天然的安全性能。由于UWB信號(hào)一般把信號(hào)能量彌散在極寬的頻帶范圍內(nèi),對一般通信系統(tǒng),UWB 信號(hào)相當(dāng)于白噪聲信號(hào),并且大多數(shù)情況下,UWB 信號(hào)的功率譜密度低于自然的電子噪聲,從電子噪聲中將脈沖信號(hào)檢測出來是一件非常困難的事。采用編碼對脈沖參數(shù)進(jìn)行偽隨機(jī)化后,脈沖的檢測將更加困難。
?。?)多徑分辨能力強(qiáng):由于常規(guī)無線通信的射頻信號(hào)大多為連續(xù)信號(hào)或其持續(xù)時(shí)間遠(yuǎn)大于多徑傳播時(shí)間,多徑傳播效應(yīng)限制了通信質(zhì)量和數(shù)據(jù)傳輸速率。由于超寬帶無線電發(fā)射的是持續(xù)時(shí)間極短的單周期脈沖且占空比極低,多徑信號(hào)在時(shí)間上是可分離的。
?。?)定位精確:沖激脈沖具有很高的定位精度,采用超寬帶無線電通信,很容易將定位與通信合一,而常規(guī)無線電難以做到這一點(diǎn)。
(7)工程簡單造價(jià)便宜:在工程實(shí)現(xiàn)上,UWB比其它無線技術(shù)要簡單得多,可全數(shù)字化實(shí)現(xiàn)。它只需要以一種數(shù)學(xué)方式產(chǎn)生脈沖,并對脈沖產(chǎn)生調(diào)制,而這些電路都可以被集成到一個(gè)芯片上,設(shè)備的成本將很低。
UWB的應(yīng)用
UWB主要應(yīng)用在小范圍、高分辨率、能夠穿透墻壁、地面和身體的雷達(dá)和圖像系統(tǒng)中。除此之外,這種新技術(shù)適用于對速率要求非常高(大于100 Mb/s)的LANs或PANs,也就是說,光纖投入昂貴。通常在10m以內(nèi)UWB可以發(fā)揮出高達(dá)數(shù)百M(fèi)bps的傳輸性能,對于遠(yuǎn)距離應(yīng)用IEEE802.11b或Home RF無線PAN的性能將強(qiáng)于UWB。
把UWB看作藍(lán)牙技術(shù)的替代者可能更為適合,因后者傳輸速率遠(yuǎn)不及前者,另外藍(lán)牙技術(shù)的協(xié)議也較為復(fù)雜。具有一定相容性和高速、低成本、低功耗的優(yōu)點(diǎn)使得UWB較適合家庭無線消費(fèi)市場的需求。UWB尤其適合近距離內(nèi)高速傳送大量多媒體數(shù)據(jù)以及可以穿透障礙物的突出優(yōu)點(diǎn),讓很多商業(yè)公司將其看作是一種很有前途的無線通信技術(shù),應(yīng)用于諸如將視頻信號(hào)從機(jī)頂盒無線傳送到數(shù)字電視等家庭場合。
7、DECT
數(shù)字增強(qiáng)無繩通信(Digital Enhanced Cordless Telecommunications ,DECT) 系統(tǒng),是由歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(European Telecommunications Standards Institute)制定的增強(qiáng)型數(shù)字無繩電話標(biāo)準(zhǔn),是一個(gè)開放型的,不斷演進(jìn)的數(shù)位通訊標(biāo)準(zhǔn),主要用于無繩電話系統(tǒng)??蔀楦哂脩裘芏?,小范圍通信提供話音和數(shù)據(jù)高質(zhì)量服務(wù)無繩通信的框架。
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評(píng)論