短距离无线通信技术与应用

刘宿彦 中国电子科技集团公司第五十研究所

1 短距离无线通信技术相关概述

1.1 短距离无线通信技术简介

短距离无线通信技术能够通过物联网感知到的信息数据在不同终端之间进行高效传输和交换，从而实现信息资源的互通和共享。其信息交流的距离一般为100米空间范围内。该技术可分为高速和低速两种，高速通信技术拥有更快的数据传输速度，但是其传输距离相对更短。短距离无线通信技术的发展要以互联网技术作为基础，随着互联网技术的飞速进步，科研人员也在不断尝试开发设计出多元化短距离无线通信技术。当前短距离无线通信技术主要包括RFID、NFC、ZigBee、UWB、IrDA红外线、蓝牙等通信技术，其中应用最为流行的为蓝牙技术和红外通信技术。

1.2 短距离无线通信技术特征

通过对无线通信技术在各领域中的应用，可总结短距离无线通信技术的特征如下：

第一，技术应用成本低。短距离无线通信技术的工作频率是非授权医学、科学和工业频段，具有较高通用性。

第二，技术应用耗能低。短距离无线发射器的射频功率一般在100MW以内，设备能耗较低。

第三，短距通信。短距离无线通信技术的应用将信息传输设备之间的距离限制和维持在100米以内。

2 短距离无线通信技术的应用优势

2.1 操作简单、技术成本低

短距离无线通信设备在实际应用中具有便捷方便、操作简单的优势特征，只需通过两个移动设备即可实现数据信息的传输工作，无需连接和安装任何线路。例如，在紧急救援工作中，为救援队员配备短距离无线通信设备，并建立无线通信系统是保证和提升救援效率的必要手段。救援队伍中工作人员可通过无线通信设备实现信息的快速传输，从而实时了解到救援现场的实际情况。同时，通过短距离无线通信技术，救援人员可实现语音、视频、位置定位分享等目的。目前UWB技术被广泛应用于工程探测和救援工作中，其优势不仅在于数据传输精确、效率高，并具备定位成像、与其它设备程序兼容的功能。

2.2 经济成本低，功耗小

短距离无线通信技术具有明显的功耗小的应用优势，如蓝牙、USB和WLAN技术，尤其蓝牙技术的经济成本十分低廉，电量消耗与功耗也更低。蓝牙技术支持设备短距离通信功能，一般工作范围是10米，而如经过合理改造，可实现100米范围内的数据传输。在各个通信设备之间，数据传输方便快捷、安全灵活，话音和数据通信功耗成本低。目前，蓝牙技术被用户应用于各个领域，如身份识别、图像、数字传输，娱乐消费和家用电器的智能化发展，它为人们的生活带来了更多便利。随着短距离无线通信技术的不断发展，科研人员也在不断尝试将蓝牙技术与WLAN、USB技术相融合，已实现更高的短距离无线通信技术功能。

2.3 信息传输安全性高

短距离无线通信技术具有较高的信息保密性，该技术本身携带加密功能，用户在使用短距离无线通信技术时，可利用加密功能保障信息传输的安全性和靠靠性，避免信息泄露或被盗取。例如，由Philips、NOKIA 和 Sony 三家公司联合推出的名为 Near Field Communication（以下简称 NFC）的短距离无线通信技术实现了无需接触对方的前提下，即可实现信息传递的目的。和传统的非接触式射频识别RFID技术相比，NFC技术做了创新改进，实现了信息双向识别技术。用户可通过该技术实现20厘米内的信息传递，其显著优势在于信息传输效率高、用户和工作人员的工作负担小，并且具备更高的信息安全保障。

2.4 应用范围广，实践性高

如今，短距离通信技术被应用于众多领域中，其原因在于它较强的适应性，包括对工作环境、对技术应用的必备条件都更宽泛。短距离无线通信技术“泛在网络”，也“泛在生活”、“泛在世界”，无论是紧急救援、军事演练还是数字信息应用系统，短距离无线通信技术的身影都无处不在。最为常见的应用之一便是公交、地铁数字信息站的报站信息，只有在总站通过车载无线网络连接相应设备，才能够实时发出并传递有效信息。该种短距离无线通信设备在旅游景点也较为常见，游客通过网络查询可对景点信息进行查找。另外，无线通信技术给军事演练提供了必要的技术支持，为实现对短距离作战信息的快速接收和传输，无线通讯器几乎是每一个部队作战队员必须配备品。短距离无线通信技术在未来的发展中，将实现速度更快、品质更优的追求目标。

3 结语

物联网技术的普及使短距离无线通信技术得到快速发展，越来越多的短距离无线通信技术出现在各行各业中。不同的短距离无线通信技术具有不同的优势和不足，用户应该根据自己的应用领域和实际需求进行短距离无线通信技术选择，从而满足生活工作需求。