1、无线个域网概述何鑫 蓝玉笛 方焕壹 基本概念贰 分类叁 关键技术肆 应用实例伍 未来展望基本概念便捷 无线网络让人们在摆脱了线缆的束缚之后，更加便捷自由地相互随时沟通，在网上享受冲浪的乐趣。近年来无线网络的应用日渐增加，无论在军事领域、仓储物流业还是在制造业、区域办公环境、家庭组网等方面，无线网络扮演着越来越重要的角色，向我们迸发出极其诱人的活力。无线网的兴起个域网(Personal Area Network，PAN)，是一种范围较小的计算机网络，主要用于计算机设备之间的通信，还包括电话和个人电子设备等。个域网PAN的通信范围往往仅几米，被看作是最后几米的解决方案通信范围无线个域网(Wirel
2、ess PAN，WPAN)是一种采用无线连接的个域网无线个域网WPAN主要通过无线电或红外线代替传统有线电缆，实现个人信息终端的互联。媒介个域网的基本概念WPAN是一种与无线广域网(WWAN)、无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)并列但覆盖范围更小的无线网络，对应关系如下图所示 WPAN是为了实现活动半径小(如几米)、业务类型丰富、面向特定群体的连接而提出的新型无线网络技术。无线个域网的基本概念四种无线网络间的关系与通信范围WPAN(802.15)10米以内 WLAN(802.11)100米以内WMAN(802.16)数千米WWAN(802.20)15千米高数据速率并行链路：100M
3、bps邻近终端之间的短距离连接：典型为110m标准无线或电缆桥路与外部因特网或广域网的连接典型的对等式拓扑结构中等用户密度无线个域网的特点分类无线个域网的分类通常将WPAN按传输速率分为低速、高速和超高速三类，如下图所示无线个域网低速WPAN高速WPAN超高速WPAN通信速率：0.25Mbps通信距离：10m工作频率：2.4GHz通信速率：55Mbps通信距离：10m工作频率：2.4GHz通信速率：110/200/480Mbps通信距离：10m、4m和4m以下工作频率：3.1GHz10.6GHz低速低速wpanwpanIEEE 802.15.4描述了低速率无线个人局域网的物理层和媒体接入控制协
4、议。它属于IEEE 802.15工作组。IEEE 802.15.4标准。低速WPAN主要为近距离网络互连而设计，采用IEEE 802.15.4标准。其结构简单、数据率低、通信距离近、功耗低、成本低，被广泛用于工业监测、办公和家庭自动化及农作物监测等高速高速wpanwpan超宽带WPAN的目标包括支持IP语音、高清电视、家庭影院、数字成像和位置感知等信息的高速传输，具备近距离的高速率、较远距离的低速率、低功耗、共享环境下的高容量、高可扩展性等。高速WPAN适合大量多媒体文件、短时的视频和音频流的传输，能实现各种电子设备间的多媒体通信。超宽带超宽带WPANWPAN关键技术WPAN的关键技术包括Ir
5、DA、HomeRF、UWB、蓝牙技术、ZigBee技术等技术介绍：IrDA(红外)技术【InfraredDataAssociation】IrDA是利用红外线进行通信的技术，最高通信速率仅115.2kbps，主要优点是无需申请频率使用权，通信成本低廉，具有体积小、功耗低、连接方便、简单易用等特点HomeRF技术特点安全可靠；成本低廉；简单易行；不受墙壁和楼层的影响；传输交互式语音数据采用TDMA技术，传输高速数据分组则采用CSMA/CA技术；无线电干扰影响小；支持流媒体。HomeRF是数字无线电话技术与WLAN技术融合发展的产物，它采用共享无线连接协议(Share Wireless Access
6、 Protocol，SWAP)，工作在2.4GHz ISM频段，在语音和数据业务上应用甚广。超宽带(UWB)技术超宽带(Ultra Wide Band，UWB)是一种基于IEEE 802.15.3的超高速、短距离无线接入技术，通信范围在10米范围内，能实现每秒数百兆位的数据传输率，具有抗干扰性强、传输速率高、带宽大、消耗电能低、保密性好等众多优势蓝牙技术蓝牙，是一种支持设备短距离通信（一般10m内）的无线电技术。能在手机、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换，其工作于2.4GHz ISM频段，数据速率为1Mbps，采用时分双工传输方案单ZigBee是一种短距离、
7、低功率、低速率无线接入技术，工作于2.4GHz ISM频段，传输速率为20250kbps，传输距离为10100mZigBee技术ZigBee终端节点ZigBee中心节点节点1节点2节点3节点4PC控制节点5技术指标蓝牙HomeHFIrDAUWBZigBee工作频段2.4GHz2.4GHz红外线3.110.6GHz2.4GHz传输速率1Mbps610Mbps16Mbps480Mbps20250kbps通信距离10m50m1m10m10100m应用前景中中一般好好ZigBee技术五种WPAN关键技术的技术特点应用实例无线个域网的应用实例超市运用ZigBee技术，在原有基础上增加或组建WPAN，使所
8、有电子称都在无线信号覆盖内，任何电子称的数据都实时连通，极大方便了消费者，将电子称故障造成的影响降到最低。其优势在于：电子称任意分布提高盘货效率安全性好现阶段，计算机和计算机之间，计算机和液晶显示屏、打印机、扫描仪等外设之间主要通过通用以太电缆或串行总线接口技术进行有线连接。基于UWB建立高速无线办公信息网基于蓝牙技术的WPAN能在一定程度上解决计算机与外设之间的无线互连问题，但由于其在传输速率和设备兼容性等方面的局限，无法得到更为广泛的应用。基于UWB的高速WPAN使得这一问题迎刃而解。在技术上,ZIGBEE 具有低功耗的特点,完全适合于安装在机动车辆之上。考虑到汽车的快速移动性,ZIGBE
9、E 节点设备接入网络的时间只需 15ms,完全可满足要求。ZIGBEE 网络具有非常高的可靠性,是一种网状网络，如有主干路由节点损坏,仍可转换路径完成数据通信。智能交通系统中主要需要进行交通路口车辆信息检测完成数据采集传送回控制中心,通过数据分析处理直接控制交通信号。无线个域网在交通控制中的应用无线个域网在交通控制中的应用未来展望WPAN的初衷是实现各种外围设备小范围内的无缝互联，这种想法在未来很长的一段时间内可能还只是一个美好的愿望。但是，无论如何，在当前标准林立的短距离无线通信市场，我们所要做的应该是完善和创新。未来这些技术的命运，是走向融合，还是多足鼎立，我们只能等待市场的选择。人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。
