Wireless na pagpapadala ng data: mga uri, teknolohiya at device

Talaan ng mga Nilalaman:

Wireless na pagpapadala ng data: mga uri, teknolohiya at device
Wireless na pagpapadala ng data: mga uri, teknolohiya at device
Anonim

Salamat sa pag-unlad, nakatanggap kami ng maraming device at device na nagpapadali sa aming buhay, na gumagana sa pamamagitan ng pag-imbento ng mga bagong teknolohiya. Ang isang pambihirang tagumpay sa larangan ng komunikasyon ay hindi lamang ang paghahatid ng impormasyon sa pamamagitan ng wireless na channel, kundi pati na rin ang pag-synchronize ng iba't ibang uri ng mga device sa kawalan ng wired na koneksyon.

Ano ang wireless data transmission?

Ang sagot sa tanong na ito ay simple: Ang BPD ay ang paglipat ng impormasyon mula sa isang device patungo sa isa pa, na nasa isang tiyak na distansya, nang walang wired na koneksyon.

Ang teknolohiya ng pagpapadala ng impormasyon ng boses sa isang channel ng radyo ay nagsimulang gamitin sa pagtatapos ng ika-19 na siglo. Mula noon, lumitaw ang malaking bilang ng mga sistema ng komunikasyon sa radyo, na ginamit sa paggawa ng mga kagamitan para sa tahanan, opisina o negosyo.

May ilang paraan para i-synchronize ang mga device para sa paglilipat ng data. Ang bawat isa sa kanila ay ginagamit sa isang partikular na lugar at may mga indibidwal na katangian. Mga wireless transmission networkang data ay naiiba sa kanilang mga katangian, kaya ang minimum at maximum na distansya sa pagitan ng mga device, depende sa uri ng teknolohiya ng paghahatid ng impormasyon, ay mag-iiba.

Upang i-synchronize ang mga device sa hangin, may mga espesyal na adapter na naka-install na may kakayahang magpadala at tumanggap ng impormasyon. Dito maaari nating pag-usapan ang parehong maliit na module na naka-built in sa isang smartphone, at isang nag-oorbit na satellite. Ang receiver at transmitter ay maaaring iba't ibang uri ng mga device. Ang paghahatid ay isinasagawa sa pamamagitan ng mga channel ng iba't ibang mga frequency at saklaw. Pag-isipan natin nang mas detalyado ang mga detalye ng pagpapatupad ng iba't ibang uri ng wireless synchronization.

Pag-uuri ng mga wireless na channel

Depende sa uri ng transmission medium, may apat na uri ng wireless data transmission.

Mga channel ng wireless na komunikasyon
Mga channel ng wireless na komunikasyon

Mga cellular radio channel

Ang data ay ipinapadala nang wireless mula sa transmitter patungo sa receiver. Ang transmiter ay bumubuo ng isang pulso ng radyo ng isang tiyak na dalas at amplitude, ang oscillation ay radiated sa espasyo. Ang receiver ay nagsasala at nagpoproseso ng signal, pagkatapos ay ang kinakailangang impormasyon ay nakuha. Ang mga radio wave ay bahagyang naa-absorb ng atmospera, kaya ang komunikasyong ito ay maaaring masira ng mataas na kahalumigmigan o ulan. Tumpak na gumagana ang komunikasyon sa mobile batay sa mga pamantayan ng radio wave; naiiba ang mga channel ng paghahatid ng wireless data sa bilis ng paglilipat ng impormasyon at saklaw ng dalas ng pagpapatakbo. Kasama sa kategorya ng radio frequency ng paghahatid ng data ang Bluetooth, isang teknolohiya para sa pagpapalitan ng wireless data sa pagitan ng mga device. ATGinagamit ng Russia ang mga sumusunod na protocol:

  • GSM. Ito ay isang pandaigdigang cellular communication system. Dalas - 900/1800 MHz, maximum na rate ng paglilipat ng data - 270 Kbps.
  • CDMA. Ang pamantayang ito ay nagbibigay ng pinakamahusay na kalidad ng komunikasyon. Dalas ng pagpapatakbo - 450 MHz.
  • UMTS. Mayroon itong dalawang operating frequency band: 1885-2012 MHz at 2110-2200 MHz.

Mga satellite channel

Itong paraan ng pagpapadala ng impormasyon ay ang paggamit ng satellite kung saan naka-install ang antenna na may espesyal na kagamitan. Ang signal ay nagmumula sa subscriber sa pinakamalapit na ground station, pagkatapos ang signal ay ire-redirect sa satellite. Mula doon, ang impormasyon ay ipinadala sa receiver, isa pang ground station. Ginagamit ang mga komunikasyong satellite upang magbigay ng pagsasahimpapawid sa telebisyon at radyo. Maaaring gumamit ng satellite phone sa anumang puntong malayo sa mga cellular station.

Mga infrared na channel

Nakatatag ang komunikasyon sa pagitan ng receiver at ng transmitter, na nasa malapit na distansya sa isa't isa. Ang ganitong channel para sa wireless na paghahatid ng data ay gumagana sa pamamagitan ng LED radiation. Maaaring two-way o broadcast ang komunikasyon.

Laser channel

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay pareho sa nakaraang bersyon, isang laser beam lang ang ginagamit sa halip na mga LED. Ang mga bagay ay dapat na malapit sa isa't isa.

Wireless transmission media ay naiiba sa kanilang mga detalye. Ang mga pangunahing tampok na nakikilala ay ang saklaw at saklaw.

Mga teknolohiya at pamantayanwireless data transmission

Ang teknolohiya ng impormasyon ay kasalukuyang umuunlad sa mabilis na bilis. Posible na ngayong magpadala ng impormasyon gamit ang mga radio wave, infrared o laser radiation. Ang pamamaraang ito ng pagpapalitan ng impormasyon ay mas maginhawa kaysa sa wired na uri ng pag-synchronize. Mag-iiba ang hanay depende sa teknolohiya.

Mga pamantayan at teknolohiya para sa wireless na paghahatid ng data
Mga pamantayan at teknolohiya para sa wireless na paghahatid ng data

Narito ang ilang halimbawa:

  • Personal Area Network (WPAN). Ang mga peripheral na kagamitan ay konektado gamit ang mga pamantayang ito. Ang paggamit ng mga wireless na mouse at keyboard ay mas maginhawa kaysa sa mga wired na katapat. Ang bilis ng paglilipat ng wireless data ay medyo mataas. Nagbibigay-daan sa iyo ang mga personal na network na magbigay ng mga smart home system, i-synchronize ang mga wireless na accessory sa mga gadget. Ang Bluetooth at ZigBee ay mga halimbawa ng mga teknolohiya ng PAN.
  • AngLocal Area Network (WLANs) ay batay sa 802.11 na mga produkto. Ang terminong Wi-Fi ay kilala na ngayon ng lahat. Ang pangalang ito ay orihinal na ibinigay sa mga produkto ng 802.11 standard na serye, at ngayon ang terminong ito ay tumutukoy sa mga produkto ng anumang pamantayan mula sa pamilyang ito. Ang mga WLAN network ay nakakagawa ng mas malaking working radius kumpara sa WPAN, at tumaas din ang antas ng proteksyon.
  • Urban scale network (WMAN). Ang mga naturang network ay gumagana sa parehong prinsipyo tulad ng Wi-Fi. Ang isang natatanging tampok ng wireless data transmission system na ito ay isang mas malawak na hanay ng mga teritoryo; mas malaking numero ang maaaring kumonekta sa network na ito.mga receiver. Ang WMAN ay ang parehong teknolohiya ng Wi Max na nagbibigay ng koneksyon sa broadband.
  • Wide Area Network (WWAN) - GPRS, EDGE, HSPA, LTE. Maaaring gumana ang mga network ng ganitong uri batay sa packet data o circuit switching.

Ang mga pagkakaiba sa mga teknikal na katangian ng mga network ay tumutukoy sa saklaw ng kanilang aplikasyon. Kung isasaalang-alang namin ang mga pangkalahatang katangian ng mga wireless network, maaari naming makilala ang mga sumusunod na kategorya:

  • corporate network - ginagamit upang ikonekta ang mga bagay sa loob ng parehong kumpanya;
  • mga network ng operator - ay nilikha ng mga operator ng telecom upang magbigay ng mga serbisyo.

Kung isasaalang-alang namin ang mga wireless data transfer protocol, maaaring makilala ang mga sumusunod na kategorya:

  1. IEEE 802.11a, b, n, g, y. Ang mga protocol na ito ay karaniwang pinagsama sa ilalim ng karaniwang pangalan ng marketing na Wi-Fi. Naiiba ang mga protocol sa hanay ng komunikasyon, saklaw ng dalas ng pagpapatakbo at rate ng paglilipat ng data.
  2. IEEE 802.15.1. Sa loob ng balangkas ng pamantayan, ipinapadala ang data sa pamamagitan ng teknolohiyang Bluetooth.
  3. IEEE 802.15.4. Standard para sa wireless na pag-synchronize sa pamamagitan ng ZigBee technology.
  4. IEEE 802.16. Telecommunication technology standard WiMax, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang malawak na hanay. Ang WiMax ay gumaganang katulad ng teknolohiya ng LTE.

Sa kasalukuyan, ang 802.11 at 802.15.1 ang pinakasikat sa lahat ng wireless data transfer protocol. Batay sa mga protocol na ito, gumagana ang Wi-Fi at Bluetooth na teknolohiya.

Bluetooth

Access point, gaya ng kaso saAng Wi-Fi ay maaaring anumang device na nilagyan ng espesyal na controller na bumubuo ng piconet sa paligid nito. Ang piconet na ito ay maaaring magsama ng ilang device, kung ninanais, maaari silang pagsamahin sa mga tulay para sa paghahatid ng data.

Ang ilang mga computer at laptop ay mayroon nang built-in na Bluetooth controller, kung hindi available ang function na ito, gagamitin ang mga USB adapter na kumokonekta sa device at nagbibigay ito ng kakayahang magpadala ng data nang wireless.

Bluetooth - teknolohiya ng wireless na paghahatid ng data
Bluetooth - teknolohiya ng wireless na paghahatid ng data

Bluetooth ay gumagamit ng frequency na 2.4 GHz, habang ang konsumo ng kuryente ay pinakamababa hangga't maaari. Ito ang tagapagpahiwatig na nagpapahintulot sa teknolohiya na sakupin ang angkop na lugar nito sa larangan ng teknolohiya ng impormasyon. Ang mababang pagkonsumo ng kuryente ay dahil sa mahinang kapangyarihan ng transmitter, maikling hanay at mababang rate ng data. Sa kabila nito, ang mga katangiang ito ay naging sapat para sa koneksyon at pagpapatakbo ng iba't ibang uri ng peripheral na kagamitan. Ang teknolohiyang Bluetooth ay nagbigay sa amin ng maraming uri ng wireless na accessory: mga headphone, speaker, mouse, keyboard at higit pa.

May 3 klase ng Bluetooth receiver:

  • 1st grade. Ang hanay ng wireless na pag-synchronize ay maaaring umabot sa 100 m. Ang mga device ng ganitong uri ay ginagamit, bilang panuntunan, sa isang pang-industriya na sukat.
  • 2nd grade. Ang saklaw ay 10 m. Ang mga device ng klase na ito ang pinakakaraniwan. Karamihan sa mga wireless na accessory ay nabibilang sa kategoryang ito.
  • 3rd grade. Saklaw - 1 metro. Ang mga naturang receiver ay inilalagay sa mga game console o sa ilang mga headset kapag walang saysay na paghiwalayin ang transmitter at receiver.

Ang Bluetooth wireless transmission system ay napaka-maginhawa para sa komunikasyon ng device. Ang halaga ng mga chips ay medyo mababa, kaya ang pag-equip sa kagamitan na may wireless na koneksyon ay hindi lubos na makakaapekto sa pagtaas ng presyo.

Wi-Fi

Kasabay ng Bluetooth, ang teknolohiya ng Wi-Fi ay naging pantay-pantay sa lahat ng dako sa larangan ng mga teknolohiyang wireless na komunikasyon. Gayunpaman, hindi kaagad dumating sa kanya ang kasikatan. Ang pag-unlad ng teknolohiya ng Wi-Fi ay nagsimula noong 80s, ngunit ang huling bersyon ay ipinakita lamang noong 1997. Nagpasya ang Apple na gamitin ang bagong opsyon sa mga laptop nito. Ganito lumabas ang mga unang network card sa iBook.

Wi-Fi - wireless data transmission technology
Wi-Fi - wireless data transmission technology

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng teknolohiya ng Wi-Fi ay ang mga sumusunod: ang isang chip ay naka-embed sa device, na maaaring magbigay ng maaasahang wireless na pag-synchronize sa isa pa sa parehong chip. Kung mayroong higit sa dalawang device, kailangan mong gumamit ng access point.

Ang Wi-Fi hotspot ay isang wireless na analogue ng isang nakatigil na router. Hindi tulad ng huli, ang koneksyon ay isinasagawa nang walang paglahok ng mga wire, sa pamamagitan ng mga radio wave. Ginagawa nitong posible na ikonekta ang ilang mga aparato nang sabay-sabay. Huwag kalimutan na kapag gumagamit ng isang malaking bilang ng mga aparato, ang bilis ng paglipat ng data ay makabuluhang mababawasan. Para protektahan ang data ng iyong network, secure ang mga access point ng Wi-Fipag-encrypt. Hindi posibleng kumonekta sa naturang data source nang hindi naglalagay ng password.

Ang unang pamantayan para sa teknolohiya ng Wi-Fi ay pinagtibay noong 1997, ngunit hindi ito kailanman naging laganap dahil masyadong mababa ang rate ng paglilipat ng data. Nang maglaon ay dumating ang mga pamantayang 802, 11a at 802, 11b. Ang una ay nagbigay ng transfer rate na 54 Mb / s, ngunit nagtrabaho sa dalas ng 5 GHz, na hindi pinapayagan sa lahat ng dako. Ang pangalawang opsyon ay nagpapahintulot sa mga network na magpadala ng data sa maximum na bilis na 11 Mb / s, na hindi sapat. Pagkatapos ay dumating ang karaniwang 802, 11g. Pinagsama niya ang mga pakinabang ng mga nakaraang pagpipilian, na nagbibigay ng medyo mataas na bilis sa isang dalas ng operating na 2.4 GHz. Ang 802, 11y standard ay isang analogue ng 802, 11g, mayroon itong mahabang network coverage distance (hanggang 5 km sa open space).

LTE

Ang pamantayang ito ay kasalukuyang pinaka-promising kasama ng iba pang mga pandaigdigang network. Nagbibigay ang mobile broadband ng pinakamataas na rate ng data ng wireless packet. Sa pagsasaalang-alang sa operating frequency band, ang lahat ay hindi maliwanag. Ang pamantayan ng LTE ay napaka-flexible, maaaring i-base ang mga network sa hanay ng frequency mula 1.4 hanggang 20 MHz.

Ika-4 na henerasyong LTE network
Ika-4 na henerasyong LTE network

Ang hanay ng mga network ay nakadepende sa taas ng base station at maaaring umabot sa 100 km. Ang kakayahang kumonekta sa mga network ay ibinibigay ng malaking bilang ng mga gadget: mga smartphone, tablet, laptop, game console at iba pang device na sumusuporta sa pamantayang ito. Ang mga device ay dapat may pinagsamang LTE module na gumagana kasabay ng mga kasalukuyang pamantayanGSM at 3G. Kung maabala ang koneksyon sa LTE, lilipat ang device sa kasalukuyang access sa 3G o GSM network nang hindi naaabala ang koneksyon.

Tungkol sa rate ng paglilipat ng data, ang mga sumusunod ay maaaring mapansin: kumpara sa mga 3G network, ito ay tumaas ng ilang beses at umabot sa 20 Mbit / s. Ang pagpapakilala ng isang malaking bilang ng mga gadget na nilagyan ng mga module ng LTE ay nagsisiguro sa pangangailangan para sa teknolohiyang ito. Nag-i-install ng mga bagong base station na nagbibigay ng high-speed Internet access kahit sa mga pamayanan na malayo sa mga malalaking lungsod.

Ating isaalang-alang ang prinsipyo ng ikaapat na henerasyong network. Ang teknolohiya ng wireless packet data transmission ay isinasagawa sa pamamagitan ng IP protocol. Para sa mabilis at matatag na pag-synchronize sa pagitan ng base station at ng mobile station, parehong frequency at time duplex ay nabuo. Dahil sa malaking bilang ng mga kumbinasyon ng mga ipinares na frequency band, posible ang koneksyon sa broadband ng mga subscriber.

Ang pagkalat ng mga LTE network ay nagpababa ng mga taripa para sa paggamit ng mga mobile na komunikasyon. Ang malawak na hanay ng network ay nagbibigay-daan sa mga operator na makatipid sa mga mamahaling kagamitan.

Mga device sa komunikasyon ng data

Sa ating pang-araw-araw na buhay, napapaligiran tayo ng mga device na gumagana batay sa mga teknolohiyang wireless data transmission. Bukod dito, ang bawat aparato ay may ilang mga module ng aktibidad ng ilang mga pamantayan. Halimbawa: ang isang klasikong smartphone ay gumagamit ng GSM, 3G, LTE network para magpadala ng packet at voice data, Wi-Fi para ma-access ang Internet sa pamamagitan ng access point, Bluetooth para i-synchronize ang device sa mga accessory.

Mga aparatong wireless
Mga aparatong wireless

Tingnan natin ang pinakasikat na wireless data transmission device na nasa lahat ng dako:

  1. Wi-Fi router. Ang device na ito ay may kakayahang magbigay ng Internet access sa ilang device. Ang device mismo ay naka-synchronize sa Internet source sa pamamagitan ng wire o paggamit ng SIM card mula sa mobile network operator.
  2. Smartphone. Isang unibersal na tool sa komunikasyon na nagbibigay-daan sa iyong magpadala ng impormasyon ng boses, magpadala ng mga maiikling text message, mag-access sa Internet at mag-synchronize sa mga wireless o wired na accessory.
  3. Tablet computer. Sa paggana, maaari itong magkapareho sa isang smartphone. Ang isang natatanging tampok ay ang malaking screen, salamat sa kung saan ang paggamit ng gadget ay nagiging mas komportable para sa ilang mga uri ng trabaho.
  4. Personal na computer. Isang ganap na nakatigil na aparato na may pinagsamang operating system na nagpapahintulot sa iyo na magtrabaho sa mga network ng Internet, kabilang ang mga wireless. Ang paglilipat ng wireless data sa isang computer mula sa isang access point ay karaniwang ginagawa sa pamamagitan ng isang Wi-Fi adapter na kumokonekta sa pamamagitan ng USB connector.
  5. Notebook. Isang mas maliit na bersyon ng personal na computer. Karamihan sa mga laptop ay may built-in na Bluetooth at Wi-Fi, na nagbibigay-daan sa iyong mag-sync para ma-access ang Internet at magkonekta ng mga wireless na accessory nang walang karagdagang mga USB adapter.
  6. Mga wireless na accessory at peripheral. Kasama sa kategoryang ito ang mga wireless speaker, headphone, headset, mice,mga keyboard at iba pang sikat na accessory na kumokonekta sa mga device o computer.
  7. TV o Smart-TV. Ang TV na may operating system ay kahawig ng isang computer, kaya ang pagkakaroon ng mga built-in na wireless module ay kinakailangan para dito.
  8. Game console. Upang i-install ang software, ang gadget na ito ay may wireless na koneksyon sa Internet. Ang mga game console ay naka-sync sa device sa pamamagitan ng Bluetooth technology.
  9. Wireless na kagamitan "Smart home". Isang napakakomplikado at maraming nalalaman na sistema na kinokontrol nang wireless. Lahat ng sensor at kagamitan ay nilagyan ng mga espesyal na module para sa pagpapadala ng signal.

Sa pagpapahusay ng wireless na teknolohiya, ang mga lumang device ay patuloy na pinapalitan ng mga bagong device na gumagana nang mas mahusay at praktikal. Ang wireless data transmission equipment ay nagbabago at mabilis na nagbabago.

Mga prospect para sa paggamit ng mga wireless network

Ang kasalukuyang kalakaran ay ang pagpapalit ng mga wired na piraso ng kagamitan ng mga mas bagong wireless na opsyon. Ito ay mas maginhawa hindi lamang dahil sa kadaliang kumilos ng mga device, kundi pati na rin sa mga tuntunin ng kadalian ng paggamit.

Ang produksyon ng mga wireless na kagamitan ay magbibigay-daan hindi lamang upang ipakilala ang pinakabagong mga sistema sa mundo ng mga aparatong pangkomunikasyon, ngunit din upang magbigay ng kasangkapan sa pabahay ng isang karaniwang karaniwang residente ng anumang lokalidad ng pinakabagong teknolohiya. Sa kasalukuyan, tanging mga taong may mataas na antas ng kita ang naninirahanmetropolitan na lugar.

Mga prospect para sa pagbuo ng mga wireless network
Mga prospect para sa pagbuo ng mga wireless network

Patuloy na sinasaliksik ang larangan ng mga wireless na komunikasyon sa radyo, na nagreresulta sa mga makabagong teknolohiya na naiiba sa kanilang mga nauna sa kanilang higit na produktibidad, nabawasang pagkonsumo ng enerhiya at pagiging praktikal ng paggamit. Ang resulta ng naturang pananaliksik ay ang paglitaw ng mga bagong kagamitan. Palaging interesado ang mga tagagawa sa paggawa ng mga produktong makakatugon sa mga makabagong teknolohiya.

Ang mas mahusay na mga access point at malalakas na base station ay magbibigay-daan sa mga bagong teknolohiya na magamit kahit saan sa malalaking negosyo. Ang kagamitan ay maaaring kontrolin nang malayuan. Sa larangan ng edukasyon, maaaring mapadali ng mga wireless na teknolohiya ang proseso ng pagtuturo at pagkontrol. Ang ilang mga paaralan ay nagsisimula nang ipatupad ang proseso ng mobile na edukasyon. Binubuo ito sa malayong pag-aaral sa pamamagitan ng komunikasyong video sa pamamagitan ng Internet. Ang mga halimbawang ito ay paunang hakbang lamang sa paglipat ng lipunan sa isang bagong yugto, na itatayo batay sa mga wireless na teknolohiya.

Mga Benepisyo ng Wireless Sync

Kung ihahambing mo ang wired at wireless na pagpapadala ng data, matutukoy mo ang maraming pakinabang ng huli:

  • huwag makialam sa mga wire;
  • mataas na rate ng data;
  • praktikal at bilis ng koneksyon;
  • mobility ng paggamit ng equipment;
  • walang suot o sirang koneksyon;
  • Posibleng gumamit ng ilang opsyon para sa wireless na koneksyon saisang device;
  • ang kakayahang magkonekta ng ilang device nang sabay-sabay sa isang Internet access point.

Kasabay nito, may ilang disadvantages:

  • radiation mula sa malaking bilang ng mga device ay maaaring makaapekto nang masama sa kalusugan ng tao;
  • Kapag magkakalapit ang iba't ibang wireless na kagamitan, may posibilidad ng interference at pagkabigo sa komunikasyon.

Ang mga dahilan para sa malawakang paggamit ng mga wireless network ay halata. Ang pangangailangang laging makipag-ugnayan ay kailangan ng sinumang karaniwang miyembro ng modernong lipunan.

Sa pagsasara

Ang Wireless na teknolohiya ay nagbigay ng pagkakataon para sa malawakang pagpapakilala ng mga kagamitan sa telekomunikasyon, na malawakang ginagamit sa lahat ng bansa sa mundo. Ang patuloy na mga pagpapahusay at bagong pagtuklas sa larangan ng wireless na komunikasyon ay nagbibigay sa amin ng mas mataas na antas ng kaginhawahan, at ang pagpapahusay sa bahay sa tulong ng mga makabagong device ay nagiging mas abot-kaya para sa karamihan ng mga tao.

Inirerekumendang: