lora無線通信技術論文

　　無線通信是利用電磁波信號可以在自由空間中傳播的特性進行信息交換的一種通信方式，下面是學習啦小編整理的lora無線通信技術論文，希望你能從中得到感悟!

　　lora無線通信技術論文篇一

　　近代無線通信技術

　　【摘 要】越來越多數字電子產品借著新科技提升本身的性能和實力。以目前發展的趨勢來看，未來消費性電子產品將有兩個重要的發展指標，一是使用藍牙技術這類開放技術，以無線，局域網絡，可攜帶式設備成為網絡體的延伸。另一項則是內存規格的統一，加密以及輕量化應用。藍牙(Bluetooth)最初的設計目標是取代現有的掌上電腦、移動電話等各種數字設備上的有線電纜連接無論您喜與否，“藍牙計劃”這個名詞幾乎已經無孔不入，不論是商業財經臺還是一般大眾電視臺，都不只一次報導過藍牙相關繼續和這個計劃的進展。但很少人了解“藍牙計劃”的原意與來龍去脈，只知道有這樣一個計劃正如火如荼地進行，且聲勢浩大、似乎充滿無限希望。

　　【關鍵詞】藍牙(Bluetooth);近距離無線通信

　　1.藍牙的起源與發展

　　藍牙是1998年5月由東芝、愛立信、IBM、Intel和諾基亞共同提出的一種近距離無線數據通訊的技術標準，這是一種支持設備短距離通信的無線電技術。利用該技術可以有效地簡化移動通信終端設備之間的通信，也能夠成功地簡化設備與因特網之間的通信，使數據的傳輸變得更加迅速、高效。

　　藍牙的支持者從最初的五家企業發起的藍牙特別興趣小組(SIG)發展到現在近3000個企業成員。藍牙從實驗室進入市場要經過三個階段：

　　第一階段(2001年底到2002底)：藍牙產品作為附件應用于移動性較大的高端產品(如移動電話耳機、筆記本電腦插卡或PC卡等)中，或應用于只要求性能和功能且對價格無要求的特殊場合。

　　第二階段(2002年到2005年)：藍牙產品嵌入中高檔產品中，如PDA、移動電話、PC、筆記本電腦等。藍牙的價格進一步下降，估計其芯片價格在10美元左右，而有關的測試和認證工作也初步完善。

　　第三階段(2005年以后)：藍牙進入家用電器、數碼相機及其他各種電子產品中，藍牙網絡隨處可見，藍牙應用開始普及，藍牙產品的價格在2美元～5美元之間，每人都可能擁有2-3個藍牙產品。

　　2.藍牙技術的工作原理

　　2.1建立連接

　　在微微網建立之前，所有設備都處于就緒狀態。在該狀態下，未連接的設備每隔1.28s監聽一次消息，設備一旦被喚醒，就在預先設定的32個跳頻頻率上監聽信息。跳頻數目因地區而異，但32個跳頻頻率為絕大多數國家所采用。連接進程由主設備初始化。如果一個設備的地址已知，就采用頁信息(Page message)建立連接;如果地址未知，就采用緊隨頁信息的查詢信息(Inquiry message)建立連接。在微微網中，無數據傳輸的設備轉入節能工作狀態。主設備可將從設備設置為保持方式，此時，只有內部定時器工作;從設備也可以要求轉入保持方式。設備由保持方式轉出后，可以立即恢復數據傳輸。連接幾個微微網或管理低功耗器件時，常使用保持方式。監聽方式和休眠方式是另外兩種低功耗工作基帶技術支持兩種連接方式：主要用于語音傳輸的面向連接(SCO)方式;主要用于分組數據傳輸的無連接(ACL)方式。

　　2.2差錯控制

　　基帶控制器采用3種檢錯糾錯方式：1/3前向糾錯編碼(FEC);2/3前向糾錯編碼;自動請求重傳(ARQ)。

　　2.3認證與加密

　　認證與加密服務由物理層提供。認證采用口令——應答方式，在連接過程中，可能需要一次或兩次認證，有時也無需認證。認證對任何一個藍牙系統都是重要的組成部分，它允許用戶自行添加可信任的藍牙設備，例如只有用戶自己的筆記本電腦才可以通過自己的手機進行通信。設置藍牙安全機制的目的在于提供適當級別的保護。

　　2.4軟件結構

　　藍牙設備具有互操作性。對于某些設備，從無線電兼容模塊、空中接口，直到應用層協議、對象交換格式都要實現互操作性;對另外一些設備(如頭戴式設備等)的要求則要寬松得多。藍牙計劃的目標就是要確保任何帶有藍牙標記的設備都能進行互換性操作。軟件的互操作性始于鏈路級協議的多路傳輸、設備和服務的發現、以及分組的分段和重組。藍牙設備必須能夠彼此識別，并通過安裝合適的軟件識別出彼此支持的高層功能。互操作性要求采用相同的應用層協議棧。不同類型的藍牙設備對兼容性有不同的要求，用戶不能奢望頭戴式設備內含有地址簿。藍牙的兼容性是指它具有無線電兼容性，有語音收發能力及發現其它藍牙設備的能力，更多的功能則要由手機、手持設備及筆記本電腦來完成。為實現這些功能，藍牙軟件構架將利用現有的規范，如OBEX、HID(人性化接口設備)、vCard/vCalendar及TCP/IP等，而不是再去開發新的規范。設備的兼容性要求能夠適應藍牙規范和現有的協議組成部分，它允許用戶自行添加可信任的藍牙設備，例如，只有用戶自己的筆記本電腦才可以通過用戶自己的手機進行通信。藍牙安全機制的目的在于提供適當級別的保護，如果用戶有更高級別的保密要求，可以使用有效的傳輸層和應用層安全機制。

　　3.藍牙通訊技術的特點

　　4.藍牙技術在日常生活中的應用

　　通過以下藍牙連接，我們可以從家庭辦公的線路束縛中解脫出來：

　　(1)保持計算機、電話及PDA上的聯系人、日歷和信息同步。

　　(2)從計算機向打印機無線發送文件。

　　(3)將計算機無線連接至鼠標和鍵盤，免去了桌上一堆的雜亂電線。

　　(4)通過連接手機至揚聲器召開免提電話會議。

　　(5)從拍照手機向打印機發送圖片，并進行打印。

　　(6)通過無線立體聲耳機收聽從家庭音響或其它類似音頻設備傳送的流音樂。

　　(7)通過藍牙連接從膝上型計算機或手機向媒體查看器發送圖片，在電視上查看數碼照片。

　　(8)在無線立體聲系統內，基站可以通過藍牙連接向無線揚聲器流傳輸音頻。

　　(9)在進行日常活動時，使用連接至手機或固定電話的無線耳機，就可以隨意接聽來電。

　　(10)在家時，可以使用連接至陸線CTP電話的手機，以節省話費。

　　5.結束語

　　藍牙技術產品與因特網Internet之間的通信，使得家庭和辦公室的設備不需要電纜也能夠實現互通互聯，大大提高辦公和通信效率。因此， “藍牙”將成為無線通信領域的新寵，將為廣大用戶提供極大的方便而受到青睞。藍牙技術對我國的信息化建設來說，既是機遇也是挑戰。我們衷心希望具有我國自主知識產權的藍牙產品早日投入市場，也希望有更多有識之士關注和支持我國藍牙技術的發展，也許在不久的將來，人們會驚奇地發現我們的工作與生活都在逐漸變藍。 [科]

　　【參考文獻】

　　[1]超低功耗(ULP)藍牙技術規范解析[M].國防工業出版社，2010.

　　[2]崔偉，趙偉.藍牙技術及其應用[J].電測與儀表，2002，2：8-10.

　　[3]藍牙技術基礎[M].機械工業出版社，2006.

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