自适应均衡器在LVDS息线长距离传输中的应用

自适应均衡器在LVDS息线长距离传输中的应用

时间：2006-08-09 13:32:00 来源：单片机及嵌入式系统应用作者：北京交通大学高同海宋明丁晓明

摘要自适应均衡嚣可自为信号损耗提供补偿，使电缆传来的串行数字信号可以重新恢复其原有强度。利用这一特点，采用高速串行数字接口(SDI)自适应电缆均衡器厦电缆驱动器芯片构建系统，可以扩大I，VDS技术的数据传送范围，以满足高速率条件下长距离传送的要求。详细介绍自适应电缆均衡器CLCO12的结构和工作原理；给出以Belden型同轴电缆和五类未屏蔽双绞线为载体进行实验的结果。

关键词自适应均衡器 CLCO12 电缆驱动器 BLVDS

引言

随着各式各样接入通信设备的应用，数据传输的需求急剧增加。系统设计工程师所设计的电路系统，必须支持数据的高速率传输。低电压差分信号LVDS(LOw-Vo1t—age Differential signal)便是这样一种技术。LVDS又称ANSI/TIA/EIA一644总线，是20世纪90年代才出现的一种性能优良的数据传输和物理层接口技术，为系统提供了高速数据传输、抑制共模噪声及降低功耗的能力。利用这种技术，可以设计数据传输系统，以确保能够支持千兆位以上的数据传输。理论上，LVDS的最高传输速率可达1．923Gbps。

LVDS技术的核心是采用极低的电压摆幅高速差分传输数据，可以实现点对点或一点对多点的连接；具有低功耗、低误码率、低串扰

和低辐射等特点。其传输介质可以是铜质的PCB连线，也可以是平衡电缆。LVDS在对信号完整性、低抖动及共模特性要求较高的系统中得到了越来越广泛的应用。LVDS的发展不断衍生出各种新技术，如总线式低电压差分信号传输(BLVDS)技术。其优点是，确保利用低电压差分方式传输的信号，可获双向及多站(开岔)式配置的支持。

LVDS信号的传输一般由三部分组成：差分信号发送器、差分信号互联器和差分信号接收器，如图1所示。

由于LVDS技术可以支持数据的高速率传输，且功耗远比同类技术低，因此渐渐成为厂商普遍采用的差分接口标准。市场上的很多产品都需要在低功耗的操作环境下进行高速率数据传输，而采用LVDS 技术，可以确保所开发的产品能够支持高达数百Mbps的数据传输速率。有一点要注意的是，IVDS的出现虽然满足了短距离传输条件下数据高速传输的要求，但传统的IVDS不能支持长距离传输。具体就是，I。vDs串行／解串器接口可以驱动，但电缆的长度受到一定的限制。一般距离短至只有几英寸(芯片与芯片之问)，最长则不超过几米；但目前许多系统都需要具有长距离传送数据的能力，以确保可以利用长达几百米以上的电缆传送数据。对于系统设计来说，电缆加长

之后，便要解决多个长距离传送的设计问题。本文主要讨论如何扩大IVDS技术的数据传送范围，以满足长距离传送的要求。推出了ANSI/TIA/EIA一644标准的美国国家半导体公司建议的办法是，采用高速串行数字接口自适应电缆均衡器及电缆驱动器芯片。

1 传输系统结构

同轴电线和双绞线是应用很广泛的信号传输载体，同时也是有损耗的传输线。对信号的传输损耗与信号频率的平方根成正比，会使信号产生失真和畸变，引起数字码元间的串扰。因此信号在传送过程中都会出现大幅衰减，衰减程度取决于数据传输率(频率)及电缆长度。经由电缆传送的低电压差分信号也会同样出现衰减情况，因此这类信号只适用于短距离的传送。

若采用没有信号调节功能的LVDs芯片，电缆的长度一般不能超过几米；但这些系统只要采用设有驱动器预加重功能和接收器均衡功能的LVDS集成电路，电缆的长度便可最多到数百米。采用LVDS接口芯片的系统如果必须进行长距离的数据传送，便应采用专为驱动较长电缆而设的芯片，并将之搭配LVDS芯片一起使用，以便互相支持。图2所示的通信通道采用10位的LVDS串行/解串器，以及串行数字接口电缆驱动器/均衡器芯片组，驱动经同轴电缆传送的信号。

这条传输通道采用美国国家半导体10位的串行/解串器(可以有很多选择，国家半导体推出了10位/16位/18位的SerDes，Maxim也推出了自己的这类产品)以及串行数字接口电缆驱动器/均衡器芯片组(比如CLC001和CLC012，现在国家半导体又推出了一系列这类产品，如CLC005和CLC014，性能有了很大提高)。这组串行/解串器可以缩小连接器及电缆的体积，有助降低系统成本。此外，串行/解串器还可充分利用低电压差分信号传输的优点，例如卓越的抗噪声干扰能力、低功率操作、低电磁干扰以及简单的终端设计。

在利用10位的LVDS串行/解串器以及串行数字接口电缆驱动器/均衡器芯片组驱动，经由双绞线电缆传送的信号的例子中，除了采用

的电缆有所不同之外，这条通道与图2所示的通道只有一个区别，就是R1～R6的电阻值。这些电阻值的大小由实验决定。只要调控电阻值，便可将信号调节至最理想的均衡状态。

图2中的电缆接收器CLC001为高速驱动器，可驱动同轴电缆和双绞线。它采用差分输入和差分输出，经交流耦合驱动同轴电缆。传输的信号再经交流耦合送到自适应均衡器CLC012。同轴电缆的特性阻抗为75 Ω。输入端接人37.5 Ω的电阻，是为了平衡每一端的输入阻抗；输出端接75Ω的电阻，是为了阻抗匹配以及为输出建立合适的EcL电平。图2中的LVDS差分接收器LVl212A是一款高阻抗芯片，可以检测小至20 mV的差分信号，然后将这些信号放大，达到标准逻辑电位。由于差分信号具有1.2 v的典型驱动器补偿电压，而接收器可以接受由接地至2.4 v的输入电压，因此可以抑制高达±l V 来自传输线路的共模噪声．此外，LVDS驱动器及接收器可以带电插入，因为恒流式驱动不会对系统造成任何损害。接收器的另一个优点是，具有高度的安全性，当输入引脚均处于浮动状态时，接收器的安全功能可以防止输出出现振荡。

2 自适应电缆均衡器的作用

经电缆长距离传送的信号都会出现衰减现象，但只要采用串行数字接口电缆驱动器/接收器芯片组，便可避免信号衰减。Comlinear 公司的CLC012是负责执行这个任务的丰要芯片，其主要工作是均衡电缆传送的信号。图3为CLC012原理图。

CLC012自适应电缆均衡器为均衡在同轴电缆和双绞线(或具有类似色散损耗特性的介质)上传输的数据提供了一个低成本的单片集成解决方案，只需使用一个芯片和很少的几个外围元件就能轻松地完成高速数据流的再生。它能自适应地对不同长度的电缆和双绞线进行均衡，均衡的长度从0 m到相当于对信号在200 MHz时衰减40dB的长度，即300m的Belden型同轴电缆或。120 m的五类未屏蔽双绞线。均衡器可对50 Mbps～650 Mbps；范围内的数据流进行均衡。

CLC012内有自适应伺服控制单元，可以产生用于控制滤波单元的控制信号。该信号是与电缆长度成正比的电压信号，这一单元接收来自滤波单元的输出信号和量化反馈比较器的差分信号，用它们来构成这一控制信号。伺服环路响应由接在AEC正端和AEC负端的外接电容控制，伺服控制电压即AEC正端和AEC负端的差分电压与传输线长度近似成正比。当这一电压值超过500 mV时，不能再提供更多的均衡。

CLC012的抖动极低，对于通过200 m同轴电缆传输的270 Mbps 的数据流，其抖动的典型值为180 ps。这一优越的性能为数据链路提供了很宽的噪声容限。均衡器有二级自适应滤波器单元，对不同长度的电缆进行自适应均衡。均衡器可以使用单电源(+5v或一5．2 v)工作，功耗仅290 mW。除了上述功能外，芯片还具有载波检测输出和静音控制端。这两端接在一起时可以在没有信号输入时对输出进行静音控制。另外，还提供一个经缓冲的输出端眼图监测输出OEM，便于观察均衡效果。

在整个防止信号衰减的过程中，CLC012均衡器是串行数字接口中最重要的元件。它的任务是从表面上无价值波形中回收信号，并将它恢复到适当电压电平。这里CLC012芯片发挥极重要的作用，即使所用的电缆较长，例如长达300 m的优质同轴电缆(Belden8281)或长达120 m的5类无屏蔽式双绞线电缆(这样的长度足以令所传送的200 MHz信号出现40 dB的衰减)，均衡器芯片都可自动为信号损耗提供补偿。均衡器可为电缆损耗提供补偿，使电缆传来的串行数字信号可以重新恢复其原有强度。图4以眼图(eye pattern)方式说明不同传输速率下均衡前后的效果。

3 系统设计与传输性能指标

LVDS系统的设计，要求设计者具备超高速单板设计的经验并了解差分信号的理论。对于利用LVDS串行/解串器及串行数字接口芯片

进行长距离数据传送的通道来说，以下的几个建议有助提高数据传送的性能：

◆按照LVDS接收器互连线路的阻抗大小，为CLC012芯片提供适当的负载。

◆采用屏蔽双绞线电缆，以便将串音减至最少。

◆至少使用4层PCB板(从顶层到底层)，即LVDS信号层、地层、电源层、TTL信号层。

◆使TTL信号和LVDS信号相互隔离，否则TTL可能会耦合到LVDS 线上。

◆使LVDS驱动器和接收器尽可能地靠近连接器的LVDS端。

◆使用分布式的多个电容来旁路LVDS设备，表面贴电容靠近电源/地层引脚放置。

◆电源层和地层应使用粗线，保持PCB地线层返回路径宽而短。

另一点非常重要的是，差分线对要求严格的匹配，否则引起能量反射导致芯片被击穿。这点是作者在实践中付出惨重代价摸索出来的。

◆不要仅仅依赖自动布线功能，应仔细修改以实现差分阻抗匹配并实现差分线的隔离。

◆尽量减少过孔和其他会引起线路不连续性的因素。

◆使用与传输媒质的差分阻抗和终端电阻相匹配的受控阻抗线，并且使差分线对离开集成芯片后立刻尽可能地相互靠近(距离小于10

mm)，这样能减少反射并能确保耦合到的噪声为共模噪声。

◆使差分线对的长度相互匹配以减少信号扭曲，防止引起信号间的相位差而导致电磁辐射。差分线对内，两条线之间的距离应尽可能短，以保持接收器的共模抑制能力。在印制板上，两条差分线之间的距离应尽可能保持一致，以避免差分阻抗的不连续性。

◆避免将导致阻值不连续性的90。走线，使用圆弧或45。折线来代替。

4 传输系统结果分析

图2所示的电路均利用相关芯片的评估套件组建,国家半导体曾利用误码率测试仪加以测试.测试用的输入信号是一条10位宽的伪随机码流(PRBS-15),并由40MHz的时钟(DS92LV1021ATCLK)加以锁定.数据传输率相当于利用200m电费传送的480Mbps传输速度.测试结果显示,这两款电路在操作时并无误码出现.

基于LoRa远距离无线通讯技术的传感网络概述

基于LoRa远距离无线通讯技术的传感网络概述 一、背景概述： 2013年8月，Semtech向业界发布了一种新型的，基于1GHz以下的超长距低功耗数据传输技术（简称LoRa）的芯片。其接受灵敏度达到了惊人的-148dbm，与业界其他先进水平的sub-GHz芯片相比，最高的接收灵敏度改善了20db以上，其功耗极低。 LoRa作为低功耗广域网（LPWAN）的一种长距离通信技术，近些年受到越来越多的关注。随着物联网从近距离到远距离的发展，必将会产生一些新的行业应用和商务模式。Cisco、IBM、Semtech、Microchip等正在积极推广LoRa技术。 二、技术特点： LoRa的优势在于技术方面的长距离能力。LoRa技术在高性能、远距离、低功耗，支持大规模组网，测距和定位等方面突出的特点，这使得该方案（终端+网关）成为物联网大规模推广应用的一种理想的技术选择。 LoRa是低功耗广域网通信技术中的一种，是物理层或无线调制用于建立长距离通信链路。许多传统的无线系统使用频移键控（FSK）调制作为物理层，因为它是一种实现低功耗的非常有效的调制。LoRa是基于线性调频扩频调制，它保持了像FSK调制相同的低功耗特性，但明显地增加了通信距离。 LoRa技术本身拥有超高的接收灵敏度（RSSI）和超强信噪比（SNR）。此外使用跳频技术，通过伪随机码序列进行频移键控，使载波频率不断跳变而扩展频谱，防止定频干扰。 特点优势 灵敏度-148dBm 远距离 通讯距离>15km 最小的基础设施成本 易于建设和部署使用网关/集中器扩展系统容量 电池寿命>5年 延长电池寿命接收电流10mA，休眠电流<200nA 免牌照的频段 低成本 节点/终端成本低

常用无线通信协议

常用无线通信协议 目前使用较广泛的近距无线通信技术有蓝牙(Bluetooth),无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外线数据传输(IrDA).此外，还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准，分别是ZigBee,超宽频,短距通信,WiMedia,GPS,DECT,无线1394和专用无线系统等。 蓝牙(Bluetooth)技术 蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它以低成本的短距离无线连接为基础，可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。蓝牙技术的实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHzISM频段，提供1Mbps的传输速率和10m 的传输距离。 优势：⑴全性高。蓝牙设备在通信时，工作的频率是不停地同步变化的，也就是跳频通信。双方的信息很难被抓获，防止被破解或恶意插入欺骗信息。⑵于使用。蓝牙技术是一项即时技术，不要求固定的基础设施，且易于安装和设置。 不足：⑴通信速度不高。蓝牙设备的通信速度较慢，有很多的应用需求不能得到满足。⑵传输距离短。蓝牙规范最初为近距离通信而设计，所以他的通信距离比较短，一般不超过10m。 Wi-Fi(无线高保真)技术 无线宽带是Wi-Fi的俗称。所谓Wi-Fi就是IEEE 802.11b的别称，它是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持互联网接入的无线电信号。Wi-Fi速率最高可达11Mb/s，电波的覆盖范围可达200m左右。 优势：⑴覆盖广。其无线电波的覆盖范围广，穿透力强。可以方便地为整栋大楼提供无线的宽带互联网的接入。⑵速度高。Wi-Fi技术的传输速度非常快，通信速度可达300Mb/s，能满足用户接入互联网，浏览和下载各类信息的要求。 不足：安全性不好。由于Wi-Fi设备在通信中没有使用跳频等技术，虽然使用了加密协议，但还是存在被破解的隐患。 IrDA(红外线数据协会)技术 IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术，是第一个实现无线个人局域网(PAN)的技术。 IrDA 的主要优点是无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉。并且还具有移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用的特点。此外，红外线发射角度较小，传输上安全性高。IrDA的不足在于它是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而该技术只能用于 2 台（非多台）设备之间的连接。 优势：⑴无需申请频率的使用权，因此红外线通信成本低廉。⑵移动通信所需的体积小、功耗低、连接方便、简单易用。⑶外线发射角度较小，传输上安全性高。 不足：IrDA是一种视距传输，两个相互通信的设备之间必须对准，中间不能被其它物体阻隔，因而只用于两台设备之间连接。ZigBee(紫蜂)技术 ZigBee使用2.4 GHz 波段，采用跳频技术。它的基本速率是250kb/s，当降低到28kb/s 时，传输范围可扩大到134m，并获得更高的可靠性。另外，它可与254个节点联网。 优势：⑴功耗低。在低耗电待机模式下，两节普通5号干电池可使用6个月以上。⑵成本低。因ZigBee数据传输速率低，协议简单，所以成本很低。⑶网络容量大。每个ZigBee网络最多可支持255个设备。⑷作频段灵活。使用的频段分别为2.4GHz、868MHz(欧)及915MHz(美)，均为免执照频段。 不足：⑴数据传输速率低。只有10kb/s~250kb/s，专注于低传输应用。⑵有效范围小。有效覆盖范围为10~75m之间，具体依据实际发射功率的大小和各种不同的应用模式而定，基本上能够覆盖普通的家庭或办公室环境。 UWB(超宽带)技术 UWB（Ultra Wideband）是一种无线载波通信技术，利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。UWB 有可能在10 m 范围内，支持高达110 Mb/s的数据传输率，不需要压缩数据，可以快速、简单、经济地完成视频数据处理。 特点：⑴系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，载货能力低。⑵定位精度高，相容性好，速度高。⑶成本低，功耗低，可穿透障碍物。近距离无线传输 NFC(近距离无线传输)技术 NFC采用了双向的识别和连接。在20cm 距离内工作于13.56MHz 频率范围。NFC现已发展成无线连接技术。它能快速自动地建立无线网络，为蜂窝设备、蓝牙设备、Wi-Fi 设备提供一个“虚拟连接”，使电子设备可以在短距离范围进行通讯。 特点：NFC的短距离交互大大简化了整个认证识别过程，使电子设备间互相访问更直接、更安全和更清楚，不用再听到各种电子杂音。NFC 通过在单一设备上组合所有的身份识别应用和服务，帮助解决记忆多个密码的麻烦，同时也保证了数据的安全保护。此外NFC 还可以将其它类型无线通讯(如Wi-Fi 和蓝牙)“加速”，实现更快和更远距离的数据传输。

液晶显示屏V-by-One与LVDS接口信号驱动原理

V-by-One接口信号驱动原理（3840*2160） 一、时钟与像素点关系 一场：60Hz-16.667ms，2250行（2160行有效） ——刷新像素点：3840*2160个/Vertical 一行：135KHz-7.407us，（=60Hz*2250），4400=550*8点（3840点=480*8点有效）——刷新像素点：3840个/ Horizontal Clock：74.25MHz-13.468ns，（=135KHz*550） ——刷新像素点：8个/Clock 以上，可参考《附录A：屏规格书信号时序特性》。 二、V-by-One信号传输规则 每个Clock（DCLK），V-by-O接口有8对差分对（lane0~lane7）同时传输，每对差分对负责一个Pixel；共8个Pixels一起传输数据。 以上，可参考《附录B：屏规格书每场画面时序》与《附录C：屏规格书单区与双区的驱动方式（每一行）》。 每对差分对同时串行传输4Bytes字节（共32bits，V-by-One传输协议有40bits）；（每bit周期0.3367ns=13.468ns/40，2,97G带宽） 或按照公式计算：4(byte)×8×（10/8）×（594MHz/8lines）=2,97G 以上，可参考《附录D：屏规格书数据传输格式》与《附录E：V-by-O协议文件截图》。 信号最小单位为bit，1bit的数据长度合成眼图（1UI=0.3367ns=336.7ps），可通过眼图测试得具体信号特性； 以上，可参考《附录F：V-by-O接口输入端眼图》。

附录C：屏规格书单区与双区的驱动方式（每一行）

LVDS屏线及屏接口定义

LVDS屏线及屏接口定义 现在碰到液晶屏大多是LVDS屏线,经常碰到什么单6,双6 单8双8.如何区分呢? 方法数带“+-”的这种信号 线一共有几对，有10对的减2对就是双8，有8对的减2对就是双6。有5对的 减掉1对是单8，有4对的减掉1对是单6，数+/-线一共有多少对。说通俗点就 4对——单6 5对——单8 8对——双6 10对——双8 方法2 拧开螺丝看看主板里面的电路，一般每对数据线之间都有一个100欧姆的电阻 ，看到4个的话就是单6位的屏，看到8个的话就是双六位，5个的话一般是单8位，有10个一般就是双8位，当然有资料的话就不用这么麻烦，也有TMDS 也用这种20PIN的连接头的，比如LG的LP141X1，不过基本上很少lvds的接口的定义20PIN单6定义： 1：电源2：电源3：地 4：地 5：R0- 6：R0+ 7：地 8：R1- 9：R1+ 10：地 11：R2- 12：R2+ 13：地 14：CLK- 15：CLK+ 16空 17空 18空 19 空 20空每组信号线之间电阻为（数字表120欧左右） 20PIN双6定义 1：电源2：电源3：地 4：地 5：R0- 6：R0+ 7：R1- 8：R1+ 9：R2- 10：R2+ 11：CLK- 12：CLK+ 13：RO1- 14：RO1+ 15：RO2- 16：RO2+ 17：RO3- 18：RO3+;19：CLK1- 20：CLK1+每组信号线之间电阻为（数字表120欧左右） X20PIN单8定义： 1：电源2：电源3：地 4：地 5：R0- 6：R0+ 7：地 8：R1- 9：R1+ 10：地 11：R2- 12：R2+ 13：地 14：CLK- 15：CLK+ 16：R3- 17：R3+ 每组信号线之间电阻为（数字表120欧左右） 30PIN单6定义： 1：空2：电源3：电源 4：空 5：空 6：空 7：空 8：R0- 9：R0+ 10：地 11：R1- 12：R1+ 13：地 14：R2- 15：R2+ 16：地 17：CLK- 18：CLK+ 19：地 20：空- 21：空 22：空 23：空 24：空 25：空 26：空 27：空 28空 29空 30空每组信号线之间电阻为（数字表120欧左右）' 30PIN单8定义： 1：空2：电源3：电源 4：空 5：空 6：空 7：空 8：R0- 9：R0+ 10：地 11：R1- 12：R1+ 13：地 14：R2- 15：R2+ 16：地 17：CLK- 18：CLK+ 19：地 20：

无线远距离电能传输(0127)

超长距离, 高频,无线电能传输装置研制 引言：电能无线传输一直是人类的梦想，许多国内外科学家对此进行不断的研究。人们提出了三种电能无线传输方式：一是微波线电能传输方式。该方式利用无线电波收发原理传输电能，传输功率只能在几毫瓦至一百毫瓦之间，应用范围不大；二是电磁感应无线电能传输方式。该方式利用变压器原副边耦合原理传输电能，传输功率大，效率高，但距离很近，仅在1cm内，目前已在轨道交通方面应用；三是谐振耦合电能无线传输方式。该方式利用电路中电感电容谐振原理传输电能，理论上电能的传输功率、传输距离不受限制。第一种方案原理就像我们常用的变压器，初级线圈和次级线圈并没有接触交变的电场和磁场起到了传输电能的作用，该方案效率相对而言比较高；而第二种方案是通过对载波进行与解调从而实现电能传输，广泛用于无线广播等领域，效率非常低；第三种方案是前两种方案的综合，想通过共振原理实现电能的有效传输就必须在发射和接收端下工夫，传统的效率底下的调制方法是不能实现电能的有效传输，我们小组将着重在电磁耦合方案上进行探索。 摘要：电能给人类带来巨大的发展。然而错综复杂的输电线分布在生活的各个角落，它给人们带来极大的不便。因此人类一直有摆脱电线的束缚实现电能无线传输的梦想。综合考虑到实际应用上传输效率和传输距离等因素，我们小组给出了一种用电磁耦合阵列定位最大耦合系数的电力传输方案。 关键字：无线电能传输谐振传输效率电磁耦合传输距离耦合阵列 1 整体方案设计及理论分析（第1部分标题，请根据此标题进行论文整理） 2、硬件电路设计（第3部分标题，请根据此标题进行论文整理） 3、控制方法与软件设计（第4部分标题，请根据此标题进行论文整理） 4、实验及结果（第5部分标题，请根据此标题进行论文整理） 1、整体方案设计及理论分析 1.1电磁耦合能量无线传输系统由能量发送器(Transmitter)，分离式功率变压器(Transformer) ，和能量接收器(Receiver)三部分组成，如图1所示。 能量发送器由三部分组成，第一部分整流滤波得到高压直流电流；第二部分为高频逆变电路，由CPLD控制载波频率，将直流进行SPWM斩波；第三部分为滤波电路，将第二部分电流滤波后形成高频交流通过线圈发送耦合到用电器线圈。 分离式变压器由发送端的电磁耦合阵列和接收端的线圈共同构成。 能量接收器将接到得高频交流经过整流滤波后得到稳定的直流供用电器使用。

物联网中的几种短距离无线传输技术电子教案

短距离无线通信场指的是100m 以内的通信，主要技术包括Wifi、紫蜂(Zigbee)、蓝牙技术(Bluetooth)、超宽带技术(Ultra-wideband ,UWB)、射频识别技术(Radio Frequency IDentification ,RFID)以及近场通信(Near Field Communication,NFC)等类型。低功耗、微型化是用户对当前无线通信产品尤其是便携产品的强烈要求，作为无线通信技术重要分支的短距离无线通信技术正逐步引起越来越广泛的关注。各国也相应地制定短距离通信技术标准，特别是RFID 和NFC 在物联网、移动支付和手机识别方面的应用标准，例如主要的RFID 相关规范有欧美的EPC 规范、日本的UID(Ubiquitous ID)规范和ISO 18000 系列标准。中国政府也高度重视短距离通信的发展，制定了一系列的政策来扶持短距离通信产业。例如科技部、工信部联合14 部委制订的《中国RFID 发展策略白皮书》等。此外，包括诺基亚、英特尔、IBM、东芝、华为、中兴和联想等众多企业也积极参与到短距离无线通信中各技术的研究中。 1、Wi-Fi技术 Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线高保真)是一种无线通信协议（IEEE802.11b），Wi-Fi的传输速率最高可达11Mb/s，虽然在数据安全性方面比蓝牙技术要差一些，但在无线电波的覆盖范围方面却略胜一筹，可达100 m左右。 Wi-Fi是以太网的一种无线扩展，理论上只要用户位于一个接入点四周的一定区域内，就能以最高约11Mb/s的速率接入互联网。实际上，如果有多个用户同时通过一个点接入，带宽将被多个用户分享，Wi-Fi的连接速度会降低到只有几百kb/s，另外，Wi-Fi的信号一般不受墙壁阻隔的影响，但在建筑物内的有效传输距离要小于户外。 最初的IEEE802.11规范是在1997年提出的，称为802.11b，主要目的是提供WLAN接入，也是目前WLAN的主要技术标准，它的工作频率是2.4GHz，与无绳电话、蓝牙等许多不需频率使用许可证的无线设备共享同一频段。随着Wi-Fi协议新版本如802.11a和802.11g的先后推出，Wi-Fi的应用将越来越广泛。速度更快的802.11g使用与802.11b相同的正交频分多路复用调制技术，它也工作在2.4GHz频段，速率达54Mb/s。根据最新的发展趋势判断，802.11g 将有可能被大多数无线网络产品制造商选择作为产品标准。微软推出的桌面操作系统Windows XP和嵌入式操作系统Windows CE，都包含了对Wi-Fi的支持。 2、UWB技术 超宽带技术UWB（Ultra Wideband）是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。 UWB可在非常宽的带宽上传输信号，美国FCC对UWB的规定为：在3.1～10.6GHz频段中占用500MHz以上的带宽。由于UWB可以利用低功耗、低复

(完整版)短距离无线通信试题.docx

1. 支持 Zigbee 短距离无线通信技术的是（B） A .IrDA B. Zigbee 联盟 C. IEEE802.11b D.IEEE802.11a 2.下面哪个不是 Zigbee 技术的优点（ B ） A . 近距离 B .高功耗 C .低复杂度 D . 低数据速率 3 作为ZigBee技术的物理层和媒体接入层的标准协议是（ A ）。 A IEEE 802.15.4 协议 B IEEE802.11b C IEEE802.11a D IEEE802.12 4.ZigBee 中每个协调点最多可连接（）个节点，一个 ZigBee 网络最多可容纳（）个节点（D ）。 A 255 65533 B 258 65534 C 258 65535D255 65535 5. ZigBee 网络中传输的数据可分为哪几类（D） A周期性的，间歇性的、固定的数据 B周期性的，间歇性的 C周期性的，发复兴的、反应时间低的数据 D周期性，间歇性，反复性的、反应时间低的数据 6.下列哪项不是FFD 通常有的工作状态（D） A. 主协调器 B.协调器 C.终端设备 D. 从设备 7.下列哪项不是WPAN 的特点（ B） A 有限的功率和灵活的吞吐量 B 可靠性监测 C 网络结构简单 D 成本低廉 8.下列哪项不属于ZigBee 技术的体系结构（ A ） A 应用层 B. 网络 /安全层 C.媒体接入控制层 9 下列哪项不是低速无线个域网的功能（ D ） A 帧结构 B 鲁棒性 C 数据传输模式 10.Confirm 的意思是（ D）D. 物理层D 可靠性 A 请求原语 B 指示原语 C 响应原语 D 确认原语 11 下面哪项不是FFD 的工作状态（ D ） A 作为一个主协调器 B 、作为一个协调器C、作为一个终端设备D、作为一个服务器 12 下列哪项不是PAN 网络结构中的帧结构（C） A 信标帧B、数据帧C、链路帧D、确认帧 13.下列哪项不属于密钥提供的安全服务（B） A 接入控制 B 、输出控制C、数据加密D、有序刷新 14.下列哪项不是ZigBee 工作频率范围（ A ） A 、 512~1024B、 868~868.6C、 902~928 D 、2400~2483.5 15 通常 ZigBee 的发射功率范围为（C） A 、 0~15dBm B、 10~20dBm C、 0~10dBm D 、 15~20dBm 16.ZigBee ，这个名字来源于 _______使用的赖以生存和发展的通信方式。（ B） A .狼群 B.蜂群 C.鱼群 D .鸟群 17.ZigBee 具体如下技术特点：低功耗，低成本,_______，网络容量大，可靠，安全。（A） A .时延短 B.时延长 C.时延不长不短 D.没有时延 18.ZigBee 适应的应用场合___________ 。（D） A .个人健康监护C.家庭自动化B.玩具和游戏D .上述全部 19.下面哪些是ZigBee 产品？(D) A .菲利普楼宇无线照明控制 B .韩国Pantech&Curitel手机 C.日立的压力检测传感器 D.上述都是

lvds接口定义及原理知识

lvds接口定义及原理知识 LVDS接口定义 作者:bechade 更新时间:2007-9-22 7:31:10 文章录入:chfygl -------------------------------------------------------------------------------- 20PIN单6定义： 1：电源2：电源3：地4：地5：R0- 6：R0+ 7：地8：R1- 9：R1+ 10：地11：R2- 12：R2+ 13：地14：CLK- 15：CLK+ 16空17空18空19 空20空 每组信号线之间电阻为（数字表120欧左右） 20PIN双6定义： 1：电源2：电源3：地4：地5：R0- 6：R0+ 7：R1- 8：R1+ 9：R2- 10：R2+ 11：CLK- 12：CLK+ 13：RO1- 14：RO1+ 15：RO2- 16：RO2+ 17：RO3- 18：RO3+ 19：CLK1- 20：CLK1+ 每组信号线之间电阻为（数字表120欧左右） 20PIN单8定义：

1：电源2：电源3：地4：地5：R0- 6：R0+ 7：地8：R1- 9：R1+ 10：地11：R2- 12：R2+ 13：地14：CLK- 15：CLK+ 16：R3- 17：R3+ 每组信号线之间电阻为（数字表120欧左右） 30PIN单6定义： 1：空2：电源3：电源4：空5：空6：空7：空8：R0- 9：R0+ 10：地11：R1- 12：R1+ 13：地14：R2- 15：R2+ 16：地17：CLK- 18：CLK+ 19：地20：空- 21：空22：空23：空24：空25：空26：空27：空28空29空30空 每组信号线之间电阻为（数字表120欧左右） 30PIN单8定义： 1：空2：电源3：电源4：空5：空6：空7：空8：R0- 9：R0+ 10：地11：R1- 12：R1+ 13：地14：R2- 15：R2+ 16：地17：CLK- 18：CLK+ 19：地20：R3- 21：R3+ 22：地23：空24：空25：空26：空27：空28空29空30空 每组信号线之间电阻为（数字表120欧左右） 30PIN双6定义： 1：电源2：电源3：地4：地5：R0- 6：R0+ 7：地8：R1- 9：R1+ 10：地11：R2- 12：R2+ 13：地14：CLK- 15：CLK+ 16：

LVDS接口定义

LVDS接口又称RS-644总线接口，是20世纪90年代才出现的一种数据传输和接口技术。LVDS即低电压差分信号，这种技术的核心是采用极低的电压摆幅高速差动传输数据，可以实现点对点或一点对多点的连接，具有低功耗、低误码率、低串扰和低辐射等特点，其传输介质可以是铜质的PCB连线，也可以是平衡电缆。LVDS在对信号完整性、低抖动及共模特性要求较高的系统中得到了越来越广泛的应用。目前，流行的LVDS技术规范有两个标准：一个是TIA/EIA（电讯工业联盟/电子工业联盟）的ANSI/TIA/EIA－644标准，另一个是IEEE 1596.3标准。 如上图，就是一块单六位LVDS 30针接口的液晶屏，其中1脚GND就是地，2脚、3脚VCC就是电压，4、6、7脚为存储IC（一般为24C之类的芯片）的读写信号脚，就是我们常换DELL机器的屏所说的码片，这里面存储了屏的一些信息，如型号、生产日期等，DELL 之类的少类的机器就往屏上这个IC里写入了自家的识别信号。8脚R0-、9脚R0+为第一组LVDS信号，依次类推，每往下一组信号中间都空一脚，共三组R-及R+信号，一直到接口的17脚CLKIN-、18脚CLKIN+，这两脚很重要，断开一根线，屏就无法显示，R-+的信号，少了一根两根还可以点亮屏，当然会显示不正常！这四对信号用数字表量阻值表现为100欧--120欧（不同屏）。

像我以前装液晶显示器的时候，这个单六位LVDS，只要对应单六位，再对应屏的分辨率（分辨率很重要）写个程序，屏线只用十根线，几乎就可以点亮这类的屏！这类屏我们常称为单六，当然液晶显示器的屏还有单八，单八的就多了对R3-和R3+，别小看这多出的一对信号，液晶屏的色彩就会多很多~单八位的己经过时了，以前15寸的液晶显示器的屏很多都是单八位的。当然，还有双八的~现在的市面上的液晶显示器都是双八位的接口啦~ 这里，我可以大胆的说：笔记本上用的都是单六，和双六的~现在液晶显示器上用的都是双八位了，早期的还有TTL、TMDS、TCON接口的，这类接口的我们修本的完全不必了解。扯远了。。。当然，你别和我说：我狗年马日拆的一台液晶显示器里怎么就是单六的……这个就是中国的山寨文化了，你们都懂的……. 真正用于笔记本上的屏全部都是单六的，高档机有双六的，双六接口的就是我们所说的高分屏了。 以前如果超过了1280X800的分辨率的屏就一定是双六或双八的，当然现在出的LED的屏也是这样的，只不过单六的分辨率到了1366X768，略高一点点而己！LED的屏，屏信号也是LVDS的，说的LED只不过是背光源是LED发光的而己~ 双六接口的高分辨率的屏，多了四对信号： RS0-、RS0+，RS1-、RS1+，RS2-、RS2+，CLK2-、CLK2+。（有的屏的PDF档里为RB0-、RB0+之类的，其实都一样）: 如果我们接双六屏线的时候，这四对信号不能接到R0-至CLK1+上面去，否则……你们懂的~ 早期的20针的笔记本屏的定义如下，懒得找图了，直接在百度找个定义说明，略加修改，你们自己研究下吧： 20PIN单6定义： 1：电源2：电源3：地 4：地 5：R0- 6：R0+ 7：地 8：R1- 9：R1+ 10：地 11：R2- 12：R2+ 13：地 14：CLK- 15：CLK+ 16空17空18空19 空20空； 每组信号线之间电阻为（数字表100~120欧左右） 20PIN双6定义： 1：电源2：电源3：地 4：地 5：R0- 6：R0+ 7：R1- 8：R1+ 9：R2- 10：R2+ 11：CLK- 12：CLK+ 13：RO1- 14：RO1+ 15：RO2- 16：RO2+ 17：RO3- 18：RO3+ 19：CLK1- 20：CLK1+6；

无线传输技术及应用.

无线传输技术及应用 本选修课根据社会的实际需要，无线传输技术远程操作方便的特点，选择了 TC35i无线传输方案。 一．课题用途： 在工业方面：操作员用手机和电脑远距离监测、操作和控制工厂的设备。在农业方面：进行植物生长发育的远程控制。在生活方面：进行远程的LED宣传语控制。 二．课题方案： 用传感器接收要测的数据，传到单片机上，通过TC35i通信模块传输数据到操作人员的手机或者电脑上，操作人员也可以通过现场的上位机进行监测和操作。 三.无线通信模块： 3.1 TC35I介绍

TC35i新版西门子工业GSM模块是一个支持中文短信息的工业级GSM模块, TC35i由供电模块(ASIC)、闪存、ZIF连接器、天线接口等6部分组成。作为 TC35i的核心基带处 理器主要处理GSM终端内的语音和数据信号，并涵盖了蜂窝射频设备中的所有模拟和数字功能。 TC35i模块工作在EGSM900和GSM1800双频段,电源范围为直流3.3～4.8V ,电流消耗—休眠状态为3.5mA，空闲状态为25mA，发射状态为300mA(平均)，2.5A 峰值；可传输语音和数据信号, 功耗在EGSM900(4类)和GSM1800(1类)分别为 2W和1W ,通过接口连接器和天线连接器分别连接SIM卡读卡器和天线。SIM电压为3V/1.8V，TC35i的数据接口(CMOS电平)通过AT命令可双向传输指令和数据,可选波特率为300b/s～115kb/s , 自动波特率为1.2kb/s～115kb/s。它支持Text 和PDU格式的SMS(Short Message Service,短消息),可通过AT命令或中断信号实现重启和故障恢复。其内部结构如图所示： TC35i模块内部结构图 3.2 TC35i硬件设计 1.发射端 发射端的模块TC35i模块有40个引脚，通过一个ZIF(Zero Insertion Force，零阻力插座)连接器引出。这40个引脚可以划分为5类，即电源、数据输入/输出、SIM卡、音频接口和控制。TC35i的第1～5引脚是正电源输入脚采用+4.2V，第6～10引脚是电源地。15脚是启动脚IGT，它与89C51的P1.3口相接，给IGT加一个大于100ms的低脉冲, 使TC35i进入工作状态。18脚RxD0通过2.2K电阻隔离和单片机的第11脚TXD相连；19脚TxD0为TTL的串口通讯脚，通过2.2K 电阻隔离和单片机的第10脚RXD相连。TC35i使用外接式SIM卡, 24～29为SIM卡引脚，SIM卡同TC35i是这样连接的:SIM上的CCRST、CCIO、CCCL、CCVCC和CCGND通过SIM卡阅读器与TC35i的同名端直接相连，ZIF连接座的CCIN引脚用来检测SIM卡是否插好，如果连接正确，则CCIN引脚输出高电

常用短距离无线通信优缺点的纵横比较

常用短距离无线通信优缺点的纵横比较 目前使用较广泛的近距无线通信技术是蓝牙(Bluetooth)，无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外数据传输(IrDA)。同时还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准，它们分别是：ZigBee、超宽频(Ultra WideBand)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和专用无线系统等。它们都有其立足的特点，或基于传输速度、距离、耗电量的特殊要求；或着眼于功能的扩充性；或符合某些单一应用的特别要求；或建立竞争技术的差异化等。但是没有一种技术可以完美到足以满足所有的需求。 蓝牙技术 (bluetooth)技术是近几年出现的，广受业界关注的近距无线连接技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它以低成本的短距离无线连接为基础，可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHzISM频段，提供1Mbps 的传输速率和10m的传输距离。蓝牙技术诞生于1994年，Ericsson当时决定开发一种低功耗、低成本的无线接口，以建立手机及其附件间的通信。该技术还陆续获得PC行业业界巨头的支持。1998年，蓝牙技术协议由 Ericsson、IBM、Intel、NOKIA、Toshiba等5家公司达成一致。蓝牙协议的标准版本为802.15.1，由蓝牙小组（SIG）负责开发。802.15.1的最初标准基于蓝牙1.1实现，后者已构建到现行很多蓝牙设备中。新版802.15.1a基本等同于蓝牙1.2标准，具备一定的 QoS特性，并完整保持后向兼容性。蓝牙行业是个突飞猛进的行业，2004年到2011年，蓝牙设备的综合年增长率为40％。07年蓝牙设备的出货量达5 亿件，市场份额增加了71％。预计到2009，出货量将达到２０亿件。中国是世界最大的蓝牙生产研发基地，全球80%的蓝牙企业在中国，中国80%的蓝牙企业在深圳。国内最大的蓝牙方案公司深圳市吉联通数码科技有限公司、国内最大的蓝牙电池邦凯电子有限公司、全球著名的蓝牙键盘制造商中易腾达，国内最著名的蓝牙车载创美佳等公司都深圳，但蓝牙技术遭遇了最大的障碍是过于昂贵，这就使得许多用户不愿意花大价钱来购买这种无线设备。因此，首要解决的就是蓝牙附属地位的问题和蓝牙芯片国产化的问题。随着蓝牙芯片国产化，中国确定自己的技术标准，很快就可以解决目前中国蓝牙企业“山寨化”的问题，让所有中国蓝牙企业生产合乎中国技术标准的产品。二是进入了蓝牙产业链的上游，形成完整的产业链条。第三，可以借此解决目前蓝牙使用上由于“配对”复杂，而妨碍用户使用，造成市场推广的障碍。 以上优势的形成，必将改变中国蓝牙行业的现有局面，并在深圳形成以高新技术为龙头的一体化蓝牙产业基地，更好的为全中国，全世界服务。业内专家认为，蓝牙的市场前景取决于蓝牙价格和基于蓝牙的应用是否能达到一定的规模。有了蓝牙，我们可以不再为数字家庭的布线而烦恼，移动电话、计算机、数码相机、摄像机、打印机、传真机和掌上电脑等能随心所欲无线连通。有了蓝牙，这些设备即会实现自动同步。即使用户的个人电脑放在手提箱内，用户也可以通过电话收电子邮件，通过移动电话屏幕阅读邮件标题，而不会有到处找连接线、开机、关机等待等等诸如此类的一系列烦恼。蓝牙技术拥有广阔的潜力市场。 Wi-Fi技术

LVDS接口与MIPI接口

LVDS接口与MIPI接口 MIPI?(Mobile Industry Processor Interface) 是2003年由ARM, Nokia, ST ,TI等公司成立的一个联盟，目的是把手机内部的接口如摄像头、显示屏接口、射频/基带接口等标准化，从而减少手机设计的复杂程度和增加设计灵活性。 MIPI联盟下面有不同的WorkGroup，分别定义了一系列的手机内部接口标准，比如摄像头接口CSI、显示接口DSI、射频接口DigRF、麦克风 /喇叭接口SLIMbus等。统一接口标准的好处是手机厂商根据需要可以从市面上灵活选择不同的芯片和模组，更改设计和功能时更加快捷方便。下图是按照 MIPI的规划下一代智能手机的内部架构。 MIPI是一个比较新的标准，其规范也在不断修改和改进，目前比较成熟的接口应用有DSI(显示接口)和CSI（摄像头接口）。CSI/DSI分别是指其承载的是针对Camera或Display应用，都有复杂的协议结构。以DSI为例，其协议层结构如下：

CSI/DSI的物理层（Phy Layer）由专门的WorkGroup负责制定，其目前的标准是D-PHY。D-PHY 采用1对源同步的差分时钟和1～4对差分数据线来进行数据传输。数据传输采用DDR方式，即在时钟的上下边沿都有数据传输。 D- PHY的物理层支持HS(High Speed)和LP(Low Power)两种工作模式。HS模式下采用低压差分信号，功耗较大，但是可以传输很高的数据速率（数据速率为80M～1Gbps）； LP模式下采用单端信号，数据速率很低（<10Mbps），但是相应的功耗也很低。两种模式的结合保证了MIPI总线在需要传输大量数据（如图像）时可以高速传输，而在不需要大数据量传输时又能够减少功耗。下图是用示波器捕获的MIPI信号，可以清楚地看到HS和LP信号。

常见LVDS接口液晶屏定义

常见LVDS 接口液晶屏定义 20PIN 单 6 定义： 1：电源 2：电源 3：地 4：地 5：R0- 6：R0+ 7：地 8：R1- 9：R1+ 10：地 11 ：R2- 12：R2+ 13：地14 ：CLK- 15 ：CLK+ 16空 17 空 18 空 19 空 20 空 每组信号线之间电阻为（数字表 120 欧左右） 20PIN 双 6 定义： 1：电源 2：电源 3：地 4：地 5：R0- 6：R0+ 7：R1- 8 ：R1+ 9：R2- 10 ：R2+ 11 ： CLK- 12：CLK+ 13： RO1- 14 ：RO1+ 15： RO2- 16 ：RO2+ 17： RO3- 18 ： RO3+ 19： CLK1- 20 ： CLK1+ 每组信号线之间电阻为（数字表 120 欧左右） 20PIN 单 8 定义： 1：电源 2：电源 3：地 4：地 5：R0- 6：R0+ 7：地 8：R1- 9：R1+ 10：地 11 ：R2- 12：R2+ 13：地14 ：CLK- 15 ：CLK+ 16 ： R3- 17 ：R3+ 每组信号线之间电阻为（数字表 120 欧左右） 30PIN 单 6 定义： 1：空 2：电源 3：电源 4：空 5：空 6：空 7：空 8：R0- 9：R0+ 10：地 11 ：R1- 12： R1+ 13：地14 ：R2- 15 ：R2+ 16：地17 ：CLK- 18 ：CLK+ 19：地20：空- 21 ：空22：空23：空24：空25 ：空 26 ：空 27 ：空 28 空 29 空 30 空 每组信号线之间电阻为（数字表 120 欧左右） 30PIN 单 8 定义： 1：空 2：电源 3：电源 4：空 5：空 6：空 7：空 8：R0- 9：R0+ 10：地 11 ：R1- 12： R1+ 13：地14 ：R2- 15 ：R2+ 16：地 17 ： CLK- 18 ：CLK+ 19：地 20 ：R3- 21 ：R3+ 22：地 23：空 24：空

物联网中的几种短距离无线传输技术

短距离无线通信场指的是 100m 以内的通信，主要技术包括 Wifi、紫蜂(Zigbee)、蓝牙技术(Bluetooth)、超宽带技术(Ultra-wideband ,UWB)、射频识别技术(Radio Frequency IDentification ,RFID)以及近场通信(Near Field Communication,NFC)等类型。低功耗、微型化是用户对当前无线通信产品尤其是便携产品的强烈要求，作为无线通信技术重要分支的短距离无线通信技术正逐步引起越来越广泛的关注。各国也相应地制定短距离通信技术标准，特别是RFID 和 NFC 在物联网、移动支付和手机识别方面的应用标准，例如主要的RFID 相关规范有欧美的 EPC 规范、日本的 UID(Ubiquitous ID)规范和 ISO 18000 系列标准。中国政府也高度重视短距离通信的发展，制定了一系列的政策来扶持短距离通信产业。例如科技部、工信部联合 14 部委制订的《中国 RFID 发展策略白皮书》等。此外，包括诺基亚、英特尔、IBM、东芝、华为、中兴和联想等众多企业也积极参与到短距离无线通信中各技术的研究中。 1、Wi-Fi技术 Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线高保真)是一种无线通信协议（），Wi-Fi的传输速率最高可达11Mb/s，虽然在数据安全性方面比蓝牙技术要差一些，但在无线电波的覆盖范围方面却略胜一筹，可达100 m左右。 Wi-Fi是以太网的一种无线扩展，理论上只要用户位于一个接入点四周的一定区域内，就能以最高约11Mb/s的速率接入互联网。实际上，如果有多个用户同时通过一个点接入，带宽将被多个用户分享，Wi-Fi的连接速度会降低到只有几百kb/s，另外，Wi-Fi的信号一般不受墙壁阻隔的影响，但在建筑物内的有效传输距离要小于户外。 最初的规范是在1997年提出的，称为，主要目的是提供WLAN接入，也是目前WLAN的主要技术标准，它的工作频率是，与无绳电话、蓝牙等许多不需频率使用许可证的无线设备共享同一频段。随着Wi-Fi协议新版本如和的先后推出，Wi-Fi的应用将越来越广泛。速度更快的使用与相同的正交频分多路复用调制技术，它也工作在频段，速率达54Mb/s。根据最新的发展趋势判断，将有可能被大多数无线网络产品制造商选择作为产品标准。微软推出的桌面操作系统Windows XP和嵌入式操作系统Windows CE，都包含了对Wi-Fi的支持。 2、UWB技术 超宽带技术UWB（Ultra Wideband）是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。 UWB可在非常宽的带宽上传输信号，美国FCC对UWB的规定为：在～频段中占用500MHz以上的带宽。由于UWB可以利用低功耗、低复杂度发射/接收机实现高速数据传输，在近年来得到了迅速发展。它在非常宽的频谱范围内采用低功率

常见无线通信技术

常见无线通信技术 蓝牙 超宽带技术 ZigBe Wi一F zigBee的产生 ZigBee的优势 zigBee的应用 1.典型的短距离无线数据网络技术 典型的短距离无线系统由一个无线发射器（包括数据源、调制器、RF源、RF功率放大器、天线、电源组成）和一个无线接收器（包括数据接收电路、RF 解调器、译码器、RF低噪声放大器、天线、电源）组成。 随着无线的发展，网络化、标准化、要求逐渐出现在人们的面前。因此各种无线网络技术标准纷纷被制订出来。下面我们来看看目前比较热门的几种无线网络技术标准、 5种短程无线连接技术正在成为业界谈论的焦点，它们分别是ZigBee、无线局域网（Wi-Fi）、蓝牙（Bluetooth）、超宽频（Ultra Wide Band）和近距离无线传输（NFC）。

1.ZigBee ZigBee是一种新兴的短距离、低速率无线网络技术，它是一种介于无线标记技术和蓝牙之间的技术方案。它此前被称作HomeRF Lite或FireFly无线技术，主要用于近距离无线连接。它有自己的无线电标准，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器，所以它们的通信效率非常高。最后，这些数据可以进入计算机，用于分析或者被另一种无线技术如WiMax收集。 ZigBee的基础是IEEE 802.15.4，这是IEEE无线个人区域网（PAN,Personal AreaNetwork)工作组的一项标准，被称作IEEE 802.15.4（ZigBee）技术标准。 ZigBee不仅只是 802.15.4 的名字。IEEE仅处理低级MAC层和物理层协议，所以ZigBee联盟对其网络层协议和API进行了标准化。完全协议用于一次可直接连接到一个设备的基本点的4KB或者作为Hub、路由器的协调器的32KB。每个协调器可连接多达255个节点，而几个协调器则可形成一个网络，对路由传输的数目则没有限制。ZigBee联盟还开发了安全层，以保证这种便携设备不会意外泄漏其标识，而且这种利用网络的远距离传输不会被其他节点获得。、

通信原理思考题答案

第一章绪论 1.1以无线广播和电视为例，说明图1-1模型中的信息源，受信者及信道包含的具体内容是什么 在无线电广播中，信息源包括的具体内容为从声音转换而成的原始电信号，收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换乘的声音；在电视系统中，信息源的具体内容为从影像转换而成的电信号。收信者中包括的具体内容就是从复原的原始电信号转换成的影像；二者信道中包括的具体内容分别是载有声音和影像的无线电波 1.2何谓数字信号，何谓模拟信号，两者的根本区别是什么 数字信号指电信号的参量仅可能取有限个值；模拟信号指电信号的参量可以取连续值。他们的区别在于电信号参量的取值是连续的还是离散可数的 1.3何谓数字通信，数字通信有哪些优缺点 传输数字信号的通信系统统称为数字通信系统；优缺点： 1.抗干扰能力强； 2.传输差错可以控制； 3.便于加密处理，信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理比模拟通信容易的多，以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密，解密处理； 4.便于存储、处理和交换；数字通信的信号形式和计算机所用的信号一致，都是二进制代码，因此便于与计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储，处理和交换，可使通信网的管理，维护实现自动化，智能化； 5.设备便于集成化、微机化。数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。设备中大部分电路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小，功耗低； 6.便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设备进行数字交换，以实现传输和交换的综合。另外，电话业务和各种非话务业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网；缺点：占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为4KHZ带宽，一路数字电话约占64KHZ。 1.4数字通信系统的一般模型中的各组成部分的主要功能是什么 数字通行系统的模型见图1-4所示。其中信源编码与译码功能是提高信息传输的有效性和进行模数转换；信道编码和译码功能是增强数字信号的抗干扰能力；加密与解密的功能是保证传输信息的安全；数字调制和解调功能是把数字基带信号搬移到高频处以便在信道中传输；同步的功能是在首发双方时间上保持一致，保证数字通信系统的有序，准确和可靠的工作。1-5按调制方式，通信系统分类？ 根据传输中的信道是否经过调制，可将通信系统分为基带传输系统和带通传输系统。 1-6 按传输信号的特征，通信系统如何分类？ 按信号特征信道中传输的信号可分为模拟信号和数字信号，相应的系统分别为模拟通信系统和数字通信系统。 1-7按传输信号的复用方式，通信系统如何分类？ 频分复用，时分复用，码分复用。 1-8单工，半双工及全双工通信方式是按什么标准分类的？解释他们的工作方式并举例说明他们是按照消息传递的方向与时间关系分类。单工通信是指消息只能单向传输的工作方式，通信双方只有一个进行发送，另一个只能接受，如广播，遥测，无线寻呼等。半双工通信指通信双方都能进行收发信息，但是不能同时进行收发的工作方式，如使用统一载频的普通对讲机。全双工通信是指通信双方能同时进行收发消息的工作方式，如电话等。 1-9通信系统的主要性能指标是什么？ 分为并行传输和串行传输。并行传输是将代表信息的数字信号码元以组成的方式在两条或两条以上的并行信道上同时传输，其优势是传输速度快，无需附加设备就能实现收发双方字符同步，缺点是成本高，常用于短距离传输。串行传输是将代表信息的数字码元以串行方式一