5、NFC
近場通信(Near Field Communication,NFC)是一種短距高頻的無線電技術,在13.56MHz頻率運行于20厘米距離內。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國際標準、ECMA-340標準與ETSI TS 102 190標準。NFC采用主動和被動兩種讀取模式。這個技術由非接觸式射頻識別(RFID)演變而來,由飛利浦半導體(現(xiàn)恩智浦半導體公司)、諾基亞和索尼共同研制開發(fā),其基礎是RFID及互連技術。
NFC近場通信技術是由非接觸式射頻識別(RFID)及互聯(lián)互通技術整合演變而來,在單一芯片上結合感應式讀卡器、感應式卡片和點對點的功能,能在短距離內與兼容設備進行識別和數據交換。
NFC技術優(yōu)缺點
優(yōu)點
安全性:相比藍牙或Wi-Fi這些遠距離通信連接協(xié)議,NFC 是一種短距離通信技術,設備必須靠得很近,從而提供了固有的安全性。
連接快,功耗低:比藍牙連接速度更快,功耗更低,支持無電讀取。NFC 設備之間采取自動連接,無需執(zhí)行手動配置。只需晃動一下,就能迅速與可信設備建立連接。
私密性:在可信的身份驗證框架內,NFC 技術為設備之間的信息交換、數據共享提供安全。
缺點:
傳輸距離近:RFID的傳輸范圍可以達到幾米、甚至幾十米,但由于NFC采取了獨特的信號衰減技術,NFC有效距離只有10cm。NFC的傳輸速度也比較低。
NFC的三種應用類型
?。?) 設備連接。除了無線局域網,NFC也可以簡化藍牙連接。比如,手提電腦用戶如果想在機場上網,他只需要走近一個Wi-Fi熱點即可實現(xiàn)。
?。?) 實時預定。比如,海報或展覽信息背后貼有特定芯片,利用含NFC協(xié)議的手機或PDA,便能取得詳細信息,或是立即聯(lián)機使用信用卡進行門票購買。而且,這些芯片無需獨立的能源。
?。?) 移動商務。飛利浦Mifare技術支持了世界上幾個大型交通系統(tǒng)及在銀行業(yè)為客戶提供Visa卡等各種服務。
6、超寬頻(Ultra WideBand)
UWB(Ultra Wideband)是一種無載波通信技術,利用納秒至微微秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數據。UWB(Ultra-Wideband)超寬帶,一開始是使用脈沖無線電技術,此技術可追溯至19世紀。后來由Intel等大公司提出了應用了UWB的MB-OFDM技術方案,由于兩種方案的截然不同,而且各自都有強大的陣營支持,制定UWB標準的802.15.3a工作組沒能在兩者中決出最終的標準方案,于是將其交由市場解決。為進一步提高數據速率,UWB應用超短基帶豐富的GHz級頻譜。
UWB優(yōu)缺點
優(yōu)點
(1)系統(tǒng)結構的實現(xiàn)比較簡單:當前的無線通信技術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)送納秒級脈沖來傳輸數據信號。
?。?)高速的數據傳輸:民用商品中,一般要求UWB信號的傳輸范圍為10m以內,再根據經過修改的信道容量公式,其傳輸速率可達500Mbit/ s,是實現(xiàn)個人通信和無線局域網的一種理想調制技術。UWB 以非常寬的頻率帶寬來換取高速的數據傳輸,并且不單獨占用已經擁擠不堪的頻率資源,而是共享其他無線技術使用的頻帶。
(3)功耗低:UWB 系統(tǒng)使用間歇的脈沖來發(fā)送數據,脈沖持續(xù)時間很短,一般在0. 20ns~1. 5ns 之間,有很低的占空因數,系統(tǒng)耗電可以做到很低,在高速通信時系統(tǒng)的耗電量僅為幾百μW~幾十mW。
?。?)安全性高:作為通信系統(tǒng)的物理層技術具有天然的安全性能。由于UWB信號一般把信號能量彌散在極寬的頻帶范圍內,對一般通信系統(tǒng),UWB 信號相當于白噪聲信號,并且大多數情況下,UWB 信號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檢測出來是一件非常困難的事。采用編碼對脈沖參數進行偽隨機化后,脈沖的檢測將更加困難。
?。?)多徑分辨能力強:由于常規(guī)無線通信的射頻信號大多為連續(xù)信號或其持續(xù)時間遠大于多徑傳播時間,多徑傳播效應限制了通信質量和數據傳輸速率。由于超寬帶無線電發(fā)射的是持續(xù)時間極短的單周期脈沖且占空比極低,多徑信號在時間上是可分離的。
?。?)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。
?。?)工程簡單造價便宜:在工程實現(xiàn)上,UWB比其它無線技術要簡單得多,可全數字化實現(xiàn)。它只需要以一種數學方式產生脈沖,并對脈沖產生調制,而這些電路都可以被集成到一個芯片上,設備的成本將很低。
UWB的應用
UWB主要應用在小范圍、高分辨率、能夠穿透墻壁、地面和身體的雷達和圖像系統(tǒng)中。除此之外,這種新技術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UWB可以發(fā)揮出高達數百Mbps的傳輸性能,對于遠距離應用IEEE802.11b或Home RF無線PAN的性能將強于UWB。
把UWB看作藍牙技術的替代者可能更為適合,因后者傳輸速率遠不及前者,另外藍牙技術的協(xié)議也較為復雜。具有一定相容性和高速、低成本、低功耗的優(yōu)點使得UWB較適合家庭無線消費市場的需求。UWB尤其適合近距離內高速傳送大量多媒體數據以及可以穿透障礙物的突出優(yōu)點,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,應用于諸如將視頻信號從機頂盒無線傳送到數字電視等家庭場合。
7、DECT
數字增強無繩通信(Digital Enhanced Cordless Telecommunications ,DECT) 系統(tǒng),是由歐洲電信標準協(xié)會(European Telecommunications Standards Institute)制定的增強型數字無繩電話標準,是一個開放型的,不斷演進的數位通訊標準,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據高質量服務無繩通信的框架。
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