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無線電技術(shù)導(dǎo)論洪晟:82316447Email:

shenghong@教學(xué)安排緒論-----------------------------2學(xué)時電路基本定律-----------------2學(xué)時電子元件-----------------------2學(xué)時電子器件-----------------------2學(xué)時無線電發(fā)送基本原理--------2學(xué)時無線電接收基本原理--------2學(xué)時軟件無線電概論--------------2學(xué)時考試(隨堂開卷)-----------2學(xué)時為什么開設(shè)這門課?開拓知識視野為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下一定的理論基礎(chǔ)教材及考查辦法教材:《無線電技術(shù)導(dǎo)論》(修訂版)北京航空航天大學(xué)出版社高澤溪等編著考查辦法(8次課)(1)課堂測試(點名):2次(30%)(2)第九周考試

(70%)對本課教學(xué)內(nèi)容建議:

shenghong@無線電技術(shù)導(dǎo)論

第一講----緒論

無線電技術(shù)的基本常識無線電技術(shù)的發(fā)展歷程無線電技術(shù)的應(yīng)用--現(xiàn)代無線電技術(shù)無線電技術(shù)的未來緒論無線電技術(shù)利用

無線電波

傳播信息的技術(shù)所謂無線電波就是依靠自由空間傳播的頻率從幾赫茲到3000GHz范圍內(nèi)的電磁波

電磁波是一種物質(zhì)無線電的基本常識頻率:?,單位:赫茲(Hz),

千赫(kHz),兆赫(MHz)波長:λ,單位:米、厘米、分米、毫米速度:ν(近似為300,000,000m/s,等于繞地球七圈半(地球赤道周長40075.51公里))ν=?*λ頻道和頻帶:

(1)頻道(channel):供某一頻率專用的電波通道,例:144.12MHz。

(2)頻帶(band)或稱波段,由多個(二個以上)相近的頻道組成。例如:在無線電臺的使用上,VHF是指144MHZ-146MHz的所有頻道。

(3)為避免電波相互干擾,每個頻道間距通常設(shè)為20KHz。因此,在VHF頻帶中,共有100個頻道可供使用。電磁波譜宇宙射線射線X射線紫外線可見光紅外線微波毫米波厘米波分米波超短波短波中波長波無線電波無線電頻譜段號頻段名稱頻率范圍(含上限、不含下限)波段名稱波長范圍(含下限、不含上限)1極低頻3~30Hz極長波100~10Mm2超低頻30~300Hz超長波10~1Mm3特低頻300~3000Hz特長波1000~100km4甚低頻(VLF)3~30kHz甚長波100~10km5低頻(LF)30~300kHz長波10~1km6中頻(MF)300~3000kHz中波1000~100m7高頻(HF)3~30MHz短波100~10m8甚高頻(VHF)30~300MHz米波10~1m9特高頻(UHF)300~3000MHz分米波10~1分米10超高頻(SHF)3~30GHz厘米波10~1cm11極高頻(EHF)30~300GHz毫米波10~1mm12至高頻300~3000GHz絲米波10~1絲米信息消息:是指人們需要得到的各種事物的狀態(tài),如溫度、壓力、語言、音樂、文字、圖象、數(shù)據(jù)和指令等。消息所包含的內(nèi)容稱為信息

信息是指人們原本不知而待知的內(nèi)容,如果某人獲得了他以前不知道的東西,就說他獲得了信息。利用

無線電波

傳播信息的技術(shù)傳播信息的傳輸方式:古代:烽火臺、金鼓、旌旗等;現(xiàn)代:書信、電話、電報、傳真、廣播、電視、電臺、數(shù)字通信、網(wǎng)絡(luò)等。利用

無線電波傳播信息的技術(shù)無線電通訊技術(shù)模型無線電技術(shù)的發(fā)展----準(zhǔn)備條件理論準(zhǔn)備——1865年,麥克斯韋----發(fā)表電磁輻射理論,預(yù)言電磁波能以波的形式向外傳播,其速度與光速相同實驗準(zhǔn)備——1888年,德國物理學(xué)家赫茲以著名的電火花放電實驗證明了麥克斯韋的預(yù)言-----電子技術(shù)的新紀(jì)元所有這些,都為無線電電子學(xué)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用準(zhǔn)備了充分條件技術(shù)準(zhǔn)備——愛迪生效應(yīng)----為電子管的發(fā)明準(zhǔn)備了條件

——有線通訊的發(fā)展

1837年:電磁式電報機(jī),莫爾斯電碼通訊發(fā)展史第一次技術(shù)革命

1844年:華盛頓—巴爾的摩的電報線路

1876年:貝爾發(fā)明了電話

1878年:波士頓—紐約長途電話無線電技術(shù)的發(fā)展----技術(shù)實現(xiàn)1890年:法國布蘭利140m探測到赫茲電波英國洛奇800m收到莫爾斯電碼1895年:意大利馬可尼金屬檢波器2.8km

俄國波波夫第一臺無線電接收機(jī)1899年:德國布勞恩調(diào)諧接收1901年:意大利馬可尼大西洋(3200km)通訊發(fā)展史第二次技術(shù)革命無線電之父無線電技術(shù)的發(fā)展---技術(shù)突破1904年:英國弗萊明真空二極管,檢波整流1906年:美國德福雷斯特真空三極管,放大與控制作用,發(fā)生高頻振蕩信號1906年:美國費(fèi)森登傳送語言和音樂1919年:美國阿姆斯特朗超外差式接收機(jī).1919年:第一個定時廣播電臺在英國建成.1920年:美國匹茨堡建成了第一座商業(yè)電臺(KDKA),第一天播音時把當(dāng)天總統(tǒng)競選結(jié)果立即告知人們,獲得巨大成功.1926年:美國組成世界上第一個全國廣播網(wǎng).在此期間,加拿大、澳大利亞、丹麥、前蘇聯(lián)、法、英、德、意、日以及墨西哥也都相繼建立了無線電臺1930年:已經(jīng)形成全球性的無線電廣播系統(tǒng).無線電技術(shù)的發(fā)展----飛速發(fā)展1923年:短波通訊1931年:微波通訊1936年:超短波接力通訊1957年:太空通訊—第一顆人造地球衛(wèi)星1960年:衛(wèi)星廣播1965年:衛(wèi)星電視,數(shù)字信號1969年:阿波羅1號電視、聲音、數(shù)據(jù)信號1976年:VIKING-1號宇宙飛船11個月5000萬英里,火星表面的圖象20世紀(jì)90年代:蜂窩通信無線電技術(shù)的應(yīng)用電報、電話、數(shù)據(jù)傳輸、聲音廣播、電視測速、定位、導(dǎo)航、遙控、遙測、遙感衛(wèi)星通信氣象探測、地球探測、安全保障射電天文、空間研究和空間操作等?,F(xiàn)代無線電技術(shù)移動通信系統(tǒng)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)射頻識別技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)其它移動通訊系統(tǒng)通訊系統(tǒng)的目標(biāo)———五個W

任何人(Whoever)在任何地方(Wherever)任何時間(Whenever)可以同任何人(Whomever)進(jìn)行任何形式(Whatever)的通信

移動通訊的特點(1)電波傳播條件惡劣(直射\繞射\折射\位置/方向)(2)在強(qiáng)干擾條件下工作(內(nèi)部\外部)(3)具有多普勒頻移效應(yīng)(4)移動用戶經(jīng)常移動通信系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)

移動通信系統(tǒng)蜂窩移動通信無線覆蓋區(qū)大區(qū)制:集群通訊,設(shè)備投資少,見效快頻率利用率低,擴(kuò)容困難,不能漫游小區(qū)制:優(yōu)點移動通信發(fā)展歷史簡介第一代系統(tǒng)第二代系統(tǒng)第三代系統(tǒng)時間1984~19961990~2001~業(yè)務(wù)模擬移動電話數(shù)據(jù)數(shù)字語音、消息高速數(shù)據(jù)、寬帶視頻、多媒體結(jié)構(gòu)宏蜂窩微蜂窩、微微蜂窩、無線本地環(huán)路無線技術(shù)模擬調(diào)制數(shù)字調(diào)制、CDMA、使用TDD和FDD的TDMACDMA、可能與TDMA結(jié)合或者與TDD和FDD結(jié)合頻段800MHz800M和1900MHz2GHz實例AMPS、TACSETACS、NTTNMT450/900JTACS/NTACSGSM/DCS1900cdmaOne(IS-95)USTDMAIS-136PACS、PHScdma2000WCDMATDS-CDMA第一代模擬蜂窩移動通信系統(tǒng)歷史回顧:1978年,美國的貝爾實驗室成功開發(fā)了AMPS(AdvanceMobilePhoneService)系統(tǒng),實現(xiàn)了真正意義上的可以隨時隨地通信的大容量的蜂窩移動通信系統(tǒng)。1987年,中國首個TACS制式模擬移動電話系統(tǒng)建成商用,之后AMPS也曾被引入中國。主要標(biāo)準(zhǔn):美國的AMPS、歐洲的TACS、英國的ETACS、歐洲的NMT-450和NMT-900、日本的NTT和JTACS/NTACS主要特點:用戶的接入方式采用頻分多址(FDMA),當(dāng)一個呼叫建立后,該用戶在其呼叫結(jié)束以前一直占用一個頻段調(diào)制方式:FM業(yè)務(wù)的種類單一,主要是話音業(yè)務(wù)系統(tǒng)的保密性較差頻譜效率較低,有限頻譜資源和無限用戶容量之間的矛盾十分突出頻分多址(FDMA)技術(shù)含義:每個用戶占用一個頻率用戶識別:頻道號特點:(1)簡單,容易實現(xiàn),適用于模擬和數(shù)字信號(2)以頻率復(fù)用為基礎(chǔ),以頻帶劃分各種(3)小區(qū)需要嚴(yán)格的頻率規(guī)劃,是頻率受限和干擾受限系統(tǒng)(4)以頻道區(qū)分用戶地址,一個頻道傳輸一路模擬/數(shù)字話路(5)對功控的要求不嚴(yán),硬件設(shè)備取決于頻率規(guī)劃和頻道設(shè)置(6)基站由多部不同載波頻率的發(fā)射機(jī)同時工作(7)不適宜大容量系統(tǒng)使用應(yīng)用:模擬/數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)PowerFrequencyTimeFDMA第一代蜂窩模擬移動通信系統(tǒng)第一代蜂窩模擬移動通信系統(tǒng)模擬移動通信系統(tǒng)缺點:頻譜利用率不高,容量有限,擴(kuò)容困難;噪聲、干擾嚴(yán)重,不保密,發(fā)展業(yè)務(wù)受限;制式太多,防礙漫游,難進(jìn)入數(shù)字網(wǎng)(ISDN)等。第二代移動通信技術(shù)-GSM歷史回顧:1992年,第一個數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)——?dú)W洲的GSM(GlobalSystemforMobileCommunication)網(wǎng)絡(luò)在歐洲開始鋪設(shè),由于其優(yōu)越的性能,在全球范圍內(nèi)以驚人的速度得以擴(kuò)張,目前已是全球最大的蜂窩通信系統(tǒng)。1993年,中國的第一個全數(shù)字移動電話GSM系統(tǒng)建成開通,之后中國電信和中國聯(lián)通都采用了GSM。主要特點:微蜂窩小區(qū)結(jié)構(gòu)數(shù)字化技術(shù)---語音信號數(shù)字化新的調(diào)制方式---GMSK、QPSK等FDMA/TDMA頻譜利用率高,系統(tǒng)容量大便于實現(xiàn)通信安全保密時分多址(TDMA)技術(shù)含義:每個用戶占用一個時隙用戶識別:時隙特點:以頻率復(fù)用為基礎(chǔ),小區(qū)內(nèi)以時隙區(qū)分用戶每個時隙傳輸一路數(shù)字信號,軟件對時隙動態(tài)配置系統(tǒng)要求嚴(yán)格的系統(tǒng)定時同步對功控的要求不嚴(yán)是時隙受限和干擾受限系統(tǒng)TDD模式下,上下型信道信息可以共享應(yīng)用:GSM系統(tǒng)FrequencyPowerTimeFDMA/TDMA第二代移動通信技術(shù)-GSM第二代移動通信技術(shù)-CDMA歷史回顧:1995年,美國的高通公司(Qualcomm)提出了一種采用碼分多址(CDMA)方式的數(shù)字蜂窩系統(tǒng)技術(shù)解決方案(IS-95CDMA),目前已分別在中國香港、韓國、北美等國家和地區(qū)投入使用,用戶反映良好。CDMA系統(tǒng)的主要特點:用戶的接入方式采用碼分多址(CDMA)軟容量、軟切換,系統(tǒng)容量大抗多徑衰落可運(yùn)用話音激活、分集接收等先進(jìn)技術(shù)碼分多址(CDMA)技術(shù)含義:每個用戶使用一個碼型,頻率/時間共享用戶識別:碼型特點: 每個基站只需一個射頻系統(tǒng) 每個碼傳輸一路數(shù)字信號 每個用戶共享時間和頻率 是一個多址干擾受限系統(tǒng) 需要嚴(yán)格的功率控制 需要定時同步 軟容量、軟切換,系統(tǒng)容量大 抗衰落、抗多徑能力強(qiáng)應(yīng)用:IS-95CDMA系統(tǒng)、cdma2000系統(tǒng)、WCDMA系統(tǒng)FrequencyCDMAPowerTime2G向3G演進(jìn)過程示意圖GSMPDCcdmaOneGPRSCDMA20001XTDMA(IS-136)TD-SCDMAWCDMACDMA20003XEDGEFirstStepinto3G2G3G2G向3G的過渡(2.5G)一、基于GSM的演進(jìn):

GSM網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸速率為9.6kb/s,向3G演進(jìn)的第一步是增強(qiáng)數(shù)據(jù)傳輸能力,已有兩種高速移動數(shù)據(jù)規(guī)范

HSCSD(High-SpeedCircuit-SwitchedData)

高速電路交換數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),同時利用4個14.4kbps的時隙以電路交換方式提供57.6kbps的信息傳輸速率GPRS(GeneralPacketRadioService)

通用分組無線交換業(yè)務(wù),歐洲ETSI建議GPRS分為兩個發(fā)展階段(即Phase1+和Phase2+)

GSMPhase1+技術(shù)(GPRS)將信包交換模式引入到GSM網(wǎng)絡(luò)中,從而提高了資源利用率。GPRS可以使多個用戶共享某些固定的信道資源,并將每個時隙的傳輸速率從9.6kb/s提高到14.4kb/s,使用8個時隙傳送數(shù)據(jù),在全速移動和大范圍覆蓋時的數(shù)據(jù)率可以達(dá)115.2kb/s,并能支持Internet的IP協(xié)議及X,25協(xié)議。GPRS可以實現(xiàn)GPRS網(wǎng)絡(luò)需要在GSM網(wǎng)中引入新的網(wǎng)絡(luò)接口和通信協(xié)議。GPRS于1999年在新加坡投入使用。GSMPhase2+技術(shù)(EDGE)EDGE:EnhancedDataratesforGSMEvolution

EDGE技術(shù)在不改變GSM200kHz帶寬載波、TDMA框架結(jié)構(gòu)及通道的情況下,其幀結(jié)構(gòu)與GSM相同,采用8PSK調(diào)制,使每時隙可傳48kb/s甚至69.2kb/s,如集中8個時隙,使數(shù)據(jù)率可達(dá)到384kb/s,從而提供無線多媒體服務(wù)。利用EDGE技術(shù),電信運(yùn)營公司可以在現(xiàn)有的900MHz、1800MHz、1900MHz的GSM系統(tǒng)中,以最經(jīng)濟(jì)的方式提供第三代移動通信業(yè)務(wù)。2G向3G的過渡(2.5G)二、基于CDMA的演進(jìn)

CDMA網(wǎng)絡(luò)通過第一階段無線傳輸標(biāo)準(zhǔn)(1xRTT)過渡到第二階段無線傳輸標(biāo)準(zhǔn)(3xRTT),從而實現(xiàn)2G向3G的平滑過渡。IS-95B即CDMA1,利用碼聚集(aggregation)技術(shù),在一個突發(fā)中將8個碼道分配給一個高速信包移動臺,構(gòu)成一基本碼信道,系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率改進(jìn)到IS-95B規(guī)定的中等數(shù)據(jù)速率(MDR),即到115.2kb/s,IS-95采用的軟切換和移動臺輔助的頻率間的硬切換(MAHO)的改進(jìn)措施也可增加系統(tǒng)容量。IS-95C(cdma20001xRTT)將達(dá)到IMT-2000的MDR,是CDMA1系統(tǒng)容量的兩倍,并可增加守候時間。2G向3G的過渡(2.5G)三、基于D-AMP(IS-136)的演進(jìn)第一個階段為IS-136+,它利用新的頻率調(diào)制技術(shù),使數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到64kbps。第二階段為136HS(HighSpeed),采用EDGE技術(shù)。使數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)到384kbps,在室內(nèi)或低速運(yùn)動時,提供2Mbps的傳輸速率,同時,在系統(tǒng)容量、覆蓋范圍及通信質(zhì)量方面都有改善。CDMA20001X與GPRS的比較GPRS的優(yōu)勢永遠(yuǎn)在線:GPRS采用的分組技術(shù)使得用戶無需建立連接過程,免去了WAP的登陸之苦。按流量計費(fèi)??旖莸顷?理論上是3~5秒,網(wǎng)絡(luò)忙時也不超過8秒。高速傳輸:GPRS的傳輸速率理論上是171.2Kbps,但考慮到網(wǎng)絡(luò)的配置和手機(jī)的不同品牌,目前的速率可以達(dá)到20~30Kbps。自如切換:在進(jìn)行話音業(yè)務(wù)是,數(shù)據(jù)仍可以傳輸,用戶不用重復(fù)進(jìn)行上網(wǎng)操作。

CDMA20001X與GPRS的比較GPRS的劣勢實際應(yīng)用中速率比理論值要低:要達(dá)到理論值是有條件的,要求只有一個用戶占用所有8個時隙,并且沒有防錯保護(hù)。轉(zhuǎn)接時延:GPRS分組通過不同方向發(fā)送數(shù)據(jù),最終達(dá)到相同的目的。這樣數(shù)據(jù)在通過無線鏈路傳輸過程可能發(fā)生一個或幾個分組丟失,甚至發(fā)生更大的錯誤。有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組織認(rèn)識到了無線分組技術(shù)這一固有特性,引入了數(shù)據(jù)完整性和重發(fā)策略,由此產(chǎn)生了潛在的轉(zhuǎn)接時延。不同業(yè)務(wù)的互相干擾:CDMA20001X與GPRS的比較CDMA20001x的優(yōu)勢系統(tǒng)容量的配置靈活:CDMA是一個自擾系統(tǒng),用戶數(shù)的增加相當(dāng)于背景噪聲的增加,造成話音質(zhì)量的下降。但對用戶數(shù)并無限制,操作者可在容量和話音質(zhì)量之間折衷考慮通話質(zhì)量佳:CDMA系統(tǒng)的聲碼器可以動態(tài)地調(diào)整數(shù)據(jù)傳輸速率,并根據(jù)適當(dāng)?shù)拈T限值選擇不同的電平級發(fā)射。同時門限值根據(jù)背景噪聲的改變而改變,可以得到較好的通話質(zhì)量。頻率規(guī)劃簡單:用戶按不同的序列碼區(qū)分,所以不相同CDMA載波可在相鄰的小區(qū)內(nèi)使用,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃靈活,擴(kuò)展簡單。建網(wǎng)成本低:CDMA網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍大,系統(tǒng)容量高,所需基站少,降低了建網(wǎng)成本。接通率高:CDMA的信號占用整個頻段,幾乎是普通窄帶調(diào)制效率的7倍,對于相同的帶寬,CDMA系統(tǒng)是GSM系統(tǒng)容量的4~5倍不易掉話:CDMA系統(tǒng)采用軟切換技術(shù),先連接再斷開,這樣完全克服了硬切換容易掉話的缺點。通話不會被竊聽:要竊聽通話,必須要找到碼址。CDMA碼址是個偽隨機(jī)碼,而且共有4.4萬億種可能的排列,因此,要破解密碼或竊聽通話內(nèi)容是太困難了。第三代移動通信系統(tǒng)(3G)3G的主要特點:

支持移動多媒體業(yè)務(wù)寬帶CDMA技術(shù)高頻譜效率

FDMA/TDMA/CDMA

從電路交換到分組交換從媒體(media)到多媒體(Multi-media)

高保密性全球范圍無縫漫游系統(tǒng)微蜂窩結(jié)構(gòu)主流技術(shù):

WCDMAcdma2000TD-SCDMA集群移動通信系統(tǒng)專用調(diào)度系統(tǒng)組成:控制中心、基站、調(diào)度臺、移動臺大區(qū)制應(yīng)用:車輛調(diào)度、公安、交警等部門無繩電話系統(tǒng)衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的重大作用GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)俄羅斯GLONASS全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(85%)歐洲GALILEO導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)計劃(2013)中國自主研制的第一代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)

----北斗導(dǎo)航系統(tǒng)(2020)GPS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成,空間段包括5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星,地面段包括主控站、注入站和監(jiān)測站等若干個地面站,用戶段包括北斗用戶終端以及與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)兼容的終端。2000年,首先建成北斗一代導(dǎo)航試驗系統(tǒng),使我國成為繼美、俄之后的世界上第三個擁有自主衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的國家。該系統(tǒng)已成功應(yīng)用于測繪、電信、水利、漁業(yè)、交通運(yùn)輸、森林防火、減災(zāi)救災(zāi)和公共安全等諸多領(lǐng)域,產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。目前,我國正在實施北斗二代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)建設(shè),已成功發(fā)射七顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)總體規(guī)劃,2012年左右,系統(tǒng)將首先具備覆蓋亞太地區(qū)的定位、導(dǎo)航和授時以及短報文通信服務(wù)能力;2020年左右,建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)三大功能:(1)快速定位(2)簡短通信(3)精密授時定位精度10米,測速精度0.2米/秒,授時精度10納秒北斗系統(tǒng)與GPS相比:(1)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)同時具備定位與雙向通信能力,可以獨(dú)立完成移動目標(biāo)的定位與調(diào)度功能,而GPS系統(tǒng)本身不具備通信能力,需要和其他通訊系統(tǒng)結(jié)合才能實現(xiàn)移動目標(biāo)的遠(yuǎn)程定位與監(jiān)控功能;(2)另外北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是區(qū)域性導(dǎo)航系統(tǒng),GPS系統(tǒng)是全球性導(dǎo)航系統(tǒng);(3)北斗導(dǎo)航系統(tǒng)由我國自主控制,而GPS系統(tǒng)則是由美國軍方控制。RFIDRFID(RadioFrequencyIdentification的),即射頻識別,俗稱電子標(biāo)簽。

RFID射頻識別是一種非接觸式的自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù)據(jù),識別工作無須人工干預(yù),可工作于各種惡劣環(huán)境。RFID技術(shù)可識別高速運(yùn)動物體并可同時識別多個標(biāo)簽,操作快捷方便。RFID的基本組成:標(biāo)簽(Tag),閱讀器(Reader),天線(Antenna)。RFID分類RFID按應(yīng)用頻率的不同分為低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)、微波(MW),相對應(yīng)的代表性頻率分別為:低頻135KHz以下、高頻13.56MHz、超高頻860M~960MHz、微波2.4G,5.8GRFID按照能源的供給方式分為無源RFID,有源RFID,以及半有源RFID。無源RFID讀寫距離近,價格低;有源RFID可以提供更遠(yuǎn)的讀寫距離,但是需要電池供電,成本要更高一些,適用于遠(yuǎn)距離讀寫的應(yīng)用場合。物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)(TheInternetofthings)的定義是:

通過射頻識別(RFID)、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來,進(jìn)行信息交換和通訊,以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”。

(1999年提出)

這有兩層意思:第一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎(chǔ)仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò);第二,其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間,進(jìn)行信息交換和通訊。物聯(lián)網(wǎng)的用途(一)智能交通環(huán)境保護(hù)工業(yè)監(jiān)測敵情偵查情報搜集政府工作公共安全平安家居食品溯源個人健康物聯(lián)網(wǎng)的用途(二)當(dāng)司機(jī)出現(xiàn)操作失誤時汽車會自動報警公文包會提醒主人忘帶了什么東西衣服會“告訴”洗衣機(jī)對顏色和水溫的要求等等。物聯(lián)網(wǎng)把我們的生活擬人化了,萬物成了人的同類。在這個物物相聯(lián)的世界中,物品(商品)能夠彼此進(jìn)行“交流”,而無需人的干預(yù)。國際電信聯(lián)盟于2005年的一份報告曾描繪“物聯(lián)網(wǎng)”時代的圖景:物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈的四個環(huán)節(jié):標(biāo)識(關(guān)鍵技術(shù):

RFID)感知(關(guān)鍵技術(shù):傳感器)處理信息(關(guān)鍵技術(shù):智能芯片)信息傳送(關(guān)鍵技術(shù):無線傳輸網(wǎng)絡(luò))

有研究機(jī)構(gòu)預(yù)計10年內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)就可能大規(guī)模普及,這一技術(shù)將會發(fā)展成為一個上萬億元規(guī)模的高科技市場,其產(chǎn)業(yè)要比互聯(lián)網(wǎng)大30倍。物聯(lián)網(wǎng)的未來EPOSS在《InternetofThingsin2020》報告中分析預(yù)測,未來物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將經(jīng)歷四個階段:第一階段:2010年之前RFID被廣泛應(yīng)用于物流、零售和制藥領(lǐng)域;第二階段:2010~2015年物體互聯(lián);第三階段:2015~2020年物體進(jìn)入半智能化;第四階段:2020年之后物體進(jìn)入全智能化。無線電電子戰(zhàn)電子對抗技術(shù)和電子反對抗

電子偵察與反偵察、電子干擾與反干擾、電子摧毀與反摧毀、電子隱身與反隱身等技術(shù)

無線電的其他應(yīng)用藍(lán)牙雷達(dá)遙控、遙測、遙感……無線電技術(shù)的未來——第三代通訊系統(tǒng)(1)寬帶的碼分多址(W—CDMA)技術(shù)及其與原有技術(shù)的兼容問題(2)無線ATM技術(shù)(移動的ATM技術(shù))(3)軟件無線電技術(shù)(4)智能天線及智能天線陣技術(shù)(5)移動的接入技術(shù)(移動IP接入系統(tǒng))(6)移動管理及智能網(wǎng)技術(shù)基本思想:

在盡可能靠近天線的地方使用寬帶A/D和D/A變換,并且盡可能多地用軟

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