Draadlose data-oordrag: tipes, tegnologie en toestelle

2024 Outeur: Angel Austin | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 05:14

Danksy vordering het ons baie toestelle en toestelle ontvang wat ons lewens makliker maak, wat funksioneer deur die uitvinding van nuwe tegnologie. 'n Deurbraak op die gebied van kommunikasie was nie net die oordrag van inligting via 'n draadlose kanaal nie, maar ook die sinchronisasie van verskeie soorte toestelle in die afwesigheid van 'n bedrade verbinding.

Wat is draadlose data-oordrag?

Die antwoord op hierdie vraag is eenvoudig: BPD is die oordrag van inligting van een toestel na 'n ander, wat op 'n sekere afstand is, sonder 'n bedrade verbinding.

Die tegnologie van die oordrag van steminligting oor 'n radiokanaal het aan die einde van die 19de eeu begin gebruik word. Sedertdien het 'n groot aantal radiokommunikasiestelsels verskyn, wat gebruik is in die vervaardiging van toerusting vir die huis, kantoor of besigheid.

Daar is verskeie maniere om toestelle vir data-oordrag te sinchroniseer. Elkeen van hulle word in 'n spesifieke area gebruik en het individuele eienskappe. Draadlose transmissienetwerkedata verskil in hul eienskappe, dus sal die minimum en maksimum afstand tussen toestelle, afhangende van die tipe inligtingoordragtegnologie, verskil.

Om toestelle oor die lug te sinchroniseer, word spesiale adapters geïnstalleer wat in staat is om inligting te stuur en te ontvang. Hier kan ons praat oor beide 'n klein module wat in 'n slimfoon ingebou is, en 'n wentelende satelliet. Die ontvanger en sender kan verskillende soorte toestelle wees. Oordrag word uitgevoer deur kanale van verskillende frekwensies en reekse. Laat ons in meer besonderhede stilstaan by die besonderhede van die implementering van verskillende tipes draadlose sinchronisasie.

Klassifikasie van draadlose kanale

Afhangende van die aard van die transmissiemedium, is daar vier tipes draadlose data-oordrag.

Sellulêre radiokanale

Data word draadloos van sender na ontvanger oorgedra. Die sender genereer 'n radiopuls van 'n sekere frekwensie en amplitude, die ossillasie word in die ruimte uitgestraal. Die ontvanger filtreer en verwerk die sein, waarna die nodige inligting onttrek word. Radiogolwe word gedeeltelik deur die atmosfeer geabsorbeer, so hierdie kommunikasie kan verwring word deur hoë humiditeit of reën. Mobiele kommunikasie werk presies op die basis van radiogolfstandaarde; draadlose data-oordragkanale verskil in inligtingoordragspoed en bedryfsfrekwensiereeks. Die radiofrekwensiekategorie van data-oordrag sluit Bluetooth in, 'n tegnologie vir draadlose data-uitruiling tussen toestelle. BYRusland gebruik die volgende protokolle:

• GSM. Dit is 'n wêreldwye sellulêre kommunikasiestelsel. Frekwensie - 900/1800 MHz, maksimum data-oordragtempo - 270 Kbps.
• CDMA. Hierdie standaard bied die beste kommunikasiekwaliteit. Bedryfsfrekwensie - 450 MHz.
• UMTS. Dit het twee bedryfsfrekwensiebande: 1885-2012 MHz en 2110-2200 MHz.

Satellietkanale

Hierdie metode om inligting oor te dra is om 'n satelliet te gebruik waarop 'n antenna met spesiale toerusting geïnstalleer is. Die sein kom van die intekenaar na die naaste grondstasie, dan word die sein na die satelliet herlei. Van daar af word die inligting na die ontvanger, 'n ander grondstasie, gestuur. Satellietkommunikasie word gebruik om televisie- en radio-uitsendings te verskaf. 'n Satellietfoon kan op enige punt ver van sellulêre stasies gebruik word.

Infrarooi kanale

Kommunikasie word bewerkstellig tussen die ontvanger en die sender, wat op 'n kort afstand van mekaar is. So 'n kanaal vir draadlose data-oordrag werk deur middel van LED-bestraling. Kommunikasie kan tweerigting of uitgesaai word.

Laserkanale

Die beginsel van werking is dieselfde as in die vorige weergawe, slegs 'n laserstraal word gebruik in plaas van LED's. Voorwerpe moet naby mekaar wees.

Draadlose transmissiemedia verskil in hul besonderhede. Die belangrikste onderskeidende kenmerke is die omvang en omvang.

Tegnologieë en standaardedraadlose data-oordrag

Inligtingstegnologie ontwikkel tans teen 'n vinnige pas. Dit is nou moontlik om inligting met behulp van radiogolwe, infrarooi of laserstraling oor te dra. Hierdie metode van inligting-uitruiling is baie geriefliker as die bedrade tipe sinchronisasie. Die reeks sal verskil na gelang van die tegnologie.

Hier is 'n paar voorbeelde:

• Persoonlike areanetwerke (WPAN). Perifere toerusting word met hierdie standaarde gekoppel. Die gebruik van draadlose muise en sleutelborde is baie geriefliker as bedrade eweknieë. Die draadlose data-oordragspoed is redelik hoog. Persoonlike netwerke laat jou toe om slimhuisstelsels toe te rus, draadlose bykomstighede met toestelle te sinchroniseer. Bluetooth en ZigBee is voorbeelde van PAN-tegnologieë.
• Plaaslike areanetwerke (WLAN'e) is gebaseer op 802.11-produkte. Die term Wi-Fi is nou aan almal bekend. Hierdie naam is oorspronklik aan produkte van die 802.11-standaardreeks gegee, en nou verwys hierdie term na produkte van enige standaard uit hierdie familie. WLAN-netwerke is in staat om 'n groter werksradius te skep in vergelyking met WPAN, en die vlak van beskerming het ook verhoog.
• Stedelike skaalnetwerke (WMAN). Sulke netwerke werk op dieselfde beginsel as Wi-Fi. 'n Kenmerkende kenmerk van hierdie draadlose data-oordragstelsel is 'n wyer reeks gebiede; 'n groter aantal kan aan hierdie netwerk koppel.ontvangers. WMAN is dieselfde Wi Max-tegnologie wat breëbandverbinding verskaf.
• Wide Area Networks (WWAN) - GPRS, EDGE, HSPA, LTE. Netwerke van hierdie tipe kan op die basis van pakkiedata of stroombaanskakeling werk.

Verskille in die tegniese kenmerke van netwerke bepaal die omvang van hul toepassing. As ons die algemene eienskappe van draadlose netwerke in ag neem, kan ons die volgende kategorieë onderskei:

• korporatiewe netwerke - word gebruik om voorwerpe binne dieselfde maatskappy te verbind;
• operateurnetwerke - word deur telekommunikasie-operateurs geskep om dienste te verskaf.

As ons koordlose data-oordragprotokolle oorweeg, kan die volgende kategorieë onderskei word:

1. IEEE 802.11a, b, n, g, y. Hierdie protokolle word gewoonlik gekombineer onder die algemene bemarkingsnaam Wi-Fi. Protokolle verskil in kommunikasiereeks, bedryfsfrekwensiereeks en data-oordragtempo.
2. IEEE 802.15.1. Binne die raamwerk van die standaard word data deur Bluetooth-tegnologie versend.
3. IEEE 802.15.4. Standaard vir draadlose sinchronisasie via ZigBee-tegnologie.
4. IEEE 802.16. Telekommunikasie tegnologie standaard WiMax, wat gekenmerk word deur 'n wye reeks. WiMax is funksioneel soortgelyk aan LTE-tegnologie.

Tans is 802.11 en 802.15.1 die gewildste van alle draadlose data-oordragprotokolle. Op grond van hierdie protokolle werk Wi-Fi en Bluetooth-tegnologie.

Bluetooth

Toegangspunt, soos die geval is metWi-Fi kan enige toestel wees wat toegerus is met 'n spesiale beheerder wat 'n piconet om homself vorm. Hierdie piconet kan verskeie toestelle insluit, indien verlang, hulle kan gekombineer word in brûe vir data-oordrag.

Sommige rekenaars en skootrekenaars het reeds 'n ingeboude Bluetooth-beheerder, indien hierdie funksie nie beskikbaar is nie, word USB-adapters gebruik wat aan die toestel koppel en dit die vermoë gee om data draadloos oor te dra.

Bluetooth gebruik 'n frekwensie van 2,4 GHz, terwyl die kragverbruik so laag as moontlik is. Dit was hierdie aanwyser wat die tegnologie toegelaat het om sy nis op die gebied van inligtingstegnologie te beset. Die lae kragverbruik is as gevolg van swak senderkrag, kort afstand en lae datatempo. Ten spyte hiervan het hierdie eienskappe geblyk voldoende te wees vir die aansluiting en werking van verskeie soorte randtoerusting. Bluetooth-tegnologie het vir ons 'n wye verskeidenheid draadlose bykomstighede gegee: oorfone, luidsprekers, muise, sleutelborde en meer.

Daar is 3 klasse Bluetooth-ontvangers:

• 1ste graad. Die omvang van draadlose sinchronisasie kan 100 m bereik. Toestelle van hierdie tipe word as 'n reël op 'n industriële skaal gebruik.
• graad 2. Die reikafstand is 10 m. Toestelle van hierdie klas is die algemeenste. Die meeste draadlose bykomstighede val in hierdie kategorie.
• graad 3. Reikwydte - 1 meter. Sulke ontvangers word in speletjiekonsoles of in sommige kopstukke geplaas wanneer dit geen sin maak om die sender en ontvanger uitmekaar te skuif nie.

Die Bluetooth-draadlose transmissiestelsel is baie gerieflik vir toestelkommunikasie. Die koste van skyfies is redelik laag, so om die toerusting met 'n draadlose verbinding toe te rus, beïnvloed nie die prysverhoging grootliks nie.

Wi-Fi

Saam met Bluetooth het Wi-Fi-tegnologie net so alomteenwoordig op die gebied van draadlose kommunikasietegnologieë geword. Gewildheid het egter nie dadelik na haar toe gekom nie. Die ontwikkeling van Wi-Fi-tegnologie het in die 80's begin, maar die finale weergawe is eers in 1997 aangebied. Apple het besluit om die nuwe opsie op sy skootrekenaars te gebruik. Dit is hoe die eerste netwerkkaarte in die iBook verskyn het.

Die beginsel van werking van Wi-Fi-tegnologie is soos volg: 'n skyfie is in die toestel ingebed, wat betroubare draadlose sinchronisasie met 'n ander van dieselfde skyfie kan verskaf. As daar meer as twee toestelle is, moet jy 'n toegangspunt gebruik.

'n Wi-Fi-hotkol is 'n draadlose analoog van 'n stilstaande roeteerder. Anders as laasgenoemde, word die verbinding sonder die deelname van drade deur middel van radiogolwe uitgevoer. Dit maak dit moontlik om verskeie toestelle gelyktydig aan te sluit. Moenie vergeet dat wanneer u 'n groot aantal toestelle gebruik, die data-oordragspoed aansienlik verminder sal word nie. Wi-Fi-toegangspunte beveilig om jou netwerkdata te beskermenkripsie. Dit sal nie moontlik wees om aan so 'n databron te koppel sonder om 'n wagwoord in te voer nie.

Die eerste standaard vir Wi-Fi-tegnologie is in 1997 aanvaar, maar dit het nooit wydverspreid geraak nie omdat die data-oordragtempo te laag was. Later het die 802, 11a en 802, 11b standaarde gekom. Die eerste het 'n oordragtempo van 54 Mb / s gegee, maar het teen 'n frekwensie van 5 GHz gewerk, wat nie oral toegelaat word nie. Die tweede opsie het netwerke toegelaat om data teen 'n maksimum spoed van 11 Mb / s te stuur, wat nie genoeg was nie. Toe kom die standaard 802, 11g. Hy het die voordele van vorige opsies gekombineer, wat 'n redelik hoë spoed teen 'n bedryfsfrekwensie van 2,4 GHz bied. Die 802, 11y-standaard is 'n analoog van 802, 11g, dit het 'n lang netwerkdekkingsafstand (tot 5 km in oop ruimte).

LTE

Hierdie standaard is tans die belowendste saam met ander wêreldwye netwerke. Mobiele breëband bied die hoogste draadlose pakkiedatatempo. Met betrekking tot die bedryfsfrekwensieband is alles dubbelsinnig. Die LTE-standaard is baie buigsaam, netwerke kan in die frekwensiereeks van 1.4 tot 20 MHz gebaseer word.

Die reeks netwerke hang af van die hoogte van die basisstasie en kan 100 km bereik. Die vermoë om aan netwerke te koppel, word verskaf deur 'n groot aantal toestelle: slimfone, tablette, skootrekenaars, speletjiekonsoles en ander toestelle wat hierdie standaard ondersteun. Die toestelle moet 'n geïntegreerde LTE-module hê wat in samewerking met bestaande standaarde werkGSM en 3G. As die LTE-verbinding onderbreek word, sal die toestel oorskakel na die bestaande toegang tot 3G- of GSM-netwerke sonder om die verbinding te onderbreek.

Wat die data-oordragtempo betref, kan die volgende opgemerk word: in vergelyking met 3G-netwerke het dit verskeie kere toegeneem en 20 Mbit/s bereik. Die bekendstelling van 'n groot aantal toestelle toegerus met LTE-modules verseker die vraag na hierdie tegnologie. Nuwe basisstasies word geïnstalleer wat hoëspoed-internettoegang bied, selfs na nedersettings wat afgeleë is van megastede.

Kom ons kyk na die beginsel van vierde generasie netwerke. Die tegnologie van draadlose pakkiedata-oordrag word deur middel van die IP-protokol uitgevoer. Vir vinnige en stabiele sinchronisasie tussen die basisstasie en die mobiele stasie, word beide frekwensie- en tyddupleks gevorm. As gevolg van die groot aantal kombinasies van gepaarde frekwensiebande, is breëbandverbinding van intekenare moontlik.

Die verspreiding van LTE-netwerke het tariewe vir die gebruik van mobiele kommunikasie verlaag. Die wye reeks van die netwerk stel operateurs in staat om op duur toerusting te bespaar.

Datakommunikasietoestelle

In ons daaglikse lewe word ons omring deur toestelle wat op die basis van draadlose data-oordragtegnologie werk. Verder het elke toestel verskeie aktiwiteitsmodules van sekere standaarde. Voorbeeld: 'n klassieke slimfoon gebruik GSM-, 3G-, LTE-netwerke om pakkie- en stemdata oor te dra, Wi-Fi om toegang tot die internet via 'n toegangspunt te kry, Bluetooth om die toestel met bykomstighede te sinchroniseer.

Kom ons kyk na die gewildste draadlose data-oordragtoestelle wat alomteenwoordig is:

1. Wi-Fi-roeteerder. Hierdie toestel is in staat om internettoegang aan verskeie toestelle te verskaf. Die toestel self word met die internetbron gesinchroniseer per draad of deur 'n SIM-kaart van 'n selfoonnetwerkoperateur te gebruik.
2. Slimfoon. 'n Universele kommunikasiehulpmiddel wat jou toelaat om steminligting te stuur, kort teksboodskappe te stuur, toegang tot die internet te kry en met draadlose of bedrade bykomstighede te sinchroniseer.
3. Tabletrekenaar. Funksioneel kan dit identies wees aan 'n slimfoon. 'n Kenmerkende kenmerk is die groot skerm, waardeur die gebruik van die gadget gemakliker word vir sekere soorte werk.
4. Persoonlike rekenaar. 'n Volwaardige stilstaande toestel met 'n geïntegreerde bedryfstelsel waarmee jy in internetnetwerke kan werk, insluitend draadlose netwerke. Draadlose data-oordrag na 'n rekenaar vanaf 'n toegangspunt word gewoonlik uitgevoer deur 'n Wi-Fi-adapter wat via 'n USB-aansluiting verbind.
5. Notaboek. 'n Kleiner weergawe van die persoonlike rekenaar. Die meeste skootrekenaars het ingeboude Bluetooth en Wi-Fi, wat jou toelaat om te sinkroniseer om toegang tot die internet te kry en draadlose bykomstighede te koppel sonder bykomende USB-adapters.
6. Draadlose bykomstighede en randapparatuur. Hierdie kategorie sluit in draadlose luidsprekers, oorfone, kopstukke, muise,sleutelborde en ander gewilde bykomstighede wat aan toestelle of rekenaars koppel.
7. TV of slim-TV. 'n TV met 'n bedryfstelsel lyk funksioneel soos 'n rekenaar, so die teenwoordigheid van ingeboude draadlose modules is 'n moet daarvoor.
8. Spelkonsole. Om die sagteware te installeer, het hierdie gadget 'n draadlose internetverbinding. Die speletjiekonsoles word via Bluetooth-tegnologie met die toestel gesinkroniseer.
9. Draadlose toerusting "Slim huis". 'n Baie komplekse en veelsydige stelsel wat draadloos beheer word. Alle sensors en stukke toerusting is toegerus met spesiale modules vir seinoordrag.

Met die verbetering van draadlose tegnologie, word ou toestelle voortdurend vervang deur nuwe toestelle wat funksioneel meer doeltreffend en prakties is. Draadlose data-oordragtoerusting verander en verander vinnig.

Vooruitsigte vir die gebruik van draadlose netwerke

Die huidige neiging is om bedrade stukke toerusting met nuwer draadlose opsies te vervang. Dit is baie geriefliker, nie net as gevolg van die mobiliteit van die toestelle nie, maar ook in terme van gemak van gebruik.

Die vervaardiging van draadlose toerusting sal nie net toelaat om die nuutste stelsels in die wêreld van kommunikasietoestelle bekend te stel nie, maar ook om die behuising van 'n standaard gemiddelde inwoner van enige plek met die nuutste tegnologie toe te rus. Tans woon net mense met 'n hoë vlak van inkomste inmetropolitaanse gebiede.

Die veld van draadlose radiokommunikasie word voortdurend nagevors, wat lei tot innoverende tegnologieë wat van hul voorgangers verskil in hul groter produktiwiteit, verminderde energieverbruik en praktiese gebruik. Die resultaat van sulke navorsing is die ontstaan van nuwe toerusting. Vervaardigers stel altyd belang om produkte te vervaardig wat aan innoverende tegnologieë sal voldoen.

Beter toegangspunte en kragtige basisstasies sal nuwe tegnologieë in staat stel om oral in groot ondernemings gebruik te word. Die toerusting kan op afstand beheer word. Op die gebied van onderwys kan draadlose tegnologieë die proses van onderrig en beheer vergemaklik. Sommige skole begin reeds om die proses van mobiele onderwys te implementeer. Dit bestaan uit afstandsonderrig via videokommunikasie via die internet. Hierdie voorbeelde is slegs die eerste stap in die oorgang van die samelewing na 'n nuwe stadium, wat gebou sal word op die basis van draadlose tegnologieë.

Draadlose sinkronisering-voordele

As jy bedrade en draadlose data-oordrag vergelyk, kan jy baie voordele van laasgenoemde identifiseer:

• moenie met drade inmeng nie;
• hoë datatempo;
• prakties en spoed van verbinding;
• mobiliteit van gebruik van toerusting;
• geen slytasie of gebreekte verbinding;
• Dit is moontlik om verskeie opsies vir draadlose verbinding in te gebruikeen toestel;
• die vermoë om verskeie toestelle gelyktydig aan 'n internettoegangspunt te koppel.

Saam met hierdie, is daar 'n paar nadele:

• straling vanaf 'n groot aantal toestelle kan menslike gesondheid nadelig beïnvloed;
• Wanneer verskeie draadlose toerusting naby mekaar is, is daar 'n moontlikheid van steurings en kommunikasiefoute.

Die redes vir die wydverspreide gebruik van draadlose netwerke is voor die hand liggend. Die behoefte om altyd in kontak te bly word benodig deur enige gemiddelde lid van die moderne samelewing.

Ter afsluiting

Draadlose tegnologieë het 'n geleentheid gebied vir die wydverspreide bekendstelling van telekommunikasietoerusting, wat op groot skaal in alle lande van die wêreld gebruik word. Voortdurende verbeterings en nuwe ontdekkings op die gebied van draadlose kommunikasie gee ons 'n steeds groter vlak van gemak, en huisverbetering met behulp van innoverende toestelle word vir die meeste mense meer bekostigbaar.