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無線數字網路原理圖

發布時間:2023-06-06 01:32:47

Ⅰ 什麼是無線網路什麼工作原理

也是使用tcp/ip協議通信傳輸網路,和有線網大同小異,只是傳輸介質不同,有線使用銅線介質傳輸,無線使用無線電波傳輸,這樣無線電有頻率和波段,大多數咱們使用的無線路由器WiFi都是2.4G或5G 波段的信號傳輸。

與有線傳輸相比,無線傳輸具有許多優點。或許最重要的是,它更靈活。無線信號可以從一個發射器發出到許多接收器而不需要電纜。所有無線信號都是隨電磁波通過空氣傳輸的,電磁波是由電子部分和能量部分組成的能量波。
在無線通信中頻譜包括了9khz到300000Ghz之間的頻率。每一種無線服務都與某一個無線頻譜區域相關聯。無線信號也是源於沿著導體傳輸的電流。電子信號從發射器到達天線,然後天線將信號作為一系列電磁波發射到空氣中。
信號通過空氣傳播,直到它到達目標位置為止。在目標位置,另一個天線接收信號,一個接收器將它轉換回電流。接收和發送信號都需要天線,天線分為全向天線和定向天線。在信號的傳播中由於反射、衍射和散射的影響,無線信號會沿著許多不同的路徑到達其目的地,形成多徑信號。
無線通信原理——基本原理
無線通信是利用電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。在移動中實現的無線通信又通稱為移動通信,人們把二者合稱為無線移動通信。簡單講,無線通信是僅利用電磁波而不通過線纜進行的通信方式。
1,無線頻譜
所有無線信號都是隨電磁波通過空氣傳輸的,電磁波是由電子部分和能量部分組成的能量波。聲音和光是電磁波得兩個例子。無線頻譜(也就是說,用於廣播、蜂窩電話以及衛星傳輸的波)中的波是不可見也不可聽的——至少在接收器進行解碼之前是這樣的。
「無線頻譜」是用於遠程通信的電磁波連續體,這些波具有不同的頻率和波長。無線頻譜包括了9khz到300 000Ghz之間的頻率。每一種無線服務都與某一個無線頻譜區域相關聯。例如,AM廣播涉及無線通信波譜的低端頻率,使用535到1605khz之間的頻率。
當然,通過空氣傳播的信號不一定會保留在一個國家內。因此,全世界的國家就無線遠程通信標准達成協議是非常重要的。ITU就是管理機構,它確定了國際無線服務的標准,包括頻率分配、無線電設備使用的信號傳輸和協議、無線傳輸及接收設備、衛星軌道等。如果政府和公司不遵守ITU標准,那麼在製造無線設備的國家之外就可能無法使用它們。
2,無線傳輸的特徵
雖然有線信號和無線信號具有許多相似之處——例如,包括協議和編碼的使用——但是空氣的本質使得無線傳輸與有線傳輸有很大的不同。
正如有線信號一樣,無線信號也是源於沿著導體傳輸的電流。電子信號從發射器到達天線,然後天線將信號作為一系列電磁波發射到空氣中。信號通過空氣傳播,直到它到達目標位置為止。在目標位置,另一個天線接收信號,一個接收器將它轉換回電流。
3,天線
每一種無線服務都需要專門設計的天線。服務的規范決定了天線的功率輸出、頻率及輻射圖。
無線信號傳輸中的一個重要考慮是天線可以將信號傳輸的距離,同時還使信號能夠足夠強,能夠被接收機清晰地解釋。無線傳輸的一個簡單原則是,較強的信號將傳輸的比較弱的信號更遠。
正確的天線位置對於確保無線系統的最佳性能也是非常重要的。用於遠程信號傳輸的天線經常都安裝在塔上或者高層的頂部。從高處發射信號確保了更少的障礙和更好的信號接收。
4,信號傳播
在理想情況下,無線信號直接在從發射器到預期接收器的一條直線中傳播。這種傳播被稱為「視線」(Line Of Sight,LOS),它使用很少的能量,並且可以接收到非常清晰的信號。不過,因為空氣是無制導介質,而發射器與接收器之間的路徑並不是很清晰,所以無線信號通常不會沿著一條直線傳播。當一個障礙物擋住了信號的路線時,信號可能會繞過該物體、被該物體吸收,也可能發生以下任何一種現象:發射、衍射或者散射。物體的幾何形狀決定了將發生這三種現象中的那一種。
(1)反射、衍射和散射
無線信號傳輸中的「反射」與其他電磁波(如光或聲音)的反射沒有什麼不同。波遇到一個障礙物並反射——或者彈回——到其來源。對於尺寸大於信號平均波長的物體,無線信號將會彈回。例如,考慮一下微波爐。因為微波的平均波長小於1毫米,所以一旦發出微波,它們就會在微波爐的內壁(通常至少有15cm長)上反射。究竟哪些物體會導致無線信號反射取決於信號的波長。在無線LAN中,可能使用波長在1~10米之間的信號,因此這些物體包括牆壁、地板天花板及地面。
在「衍射」中,無線信號在遇到一個障礙物時將分解為次級波。次級波繼續在它們分解的方向上傳播。如果能夠看到衍射的無線電信號,則會發現它們在障礙物周圍彎曲。帶有銳邊的物體——包括牆壁和桌子的角——會導致衍射。
「散射」就是信號在許多不同方向上擴散或反射。散射發生在一個無線信號遇到尺寸比信號的波長更小的物體時。散射還與無線信號遇到的表面的粗糙度有關。表面也粗糙,信號在遇到該表面是就越容易散射。在戶外,樹木會路標都會導致行動電話信號的散射。
另外,環境狀況(如霧、雨、雪)也可能導致反射、散射和衍射
(2)多路徑信號
由於反射、衍射和散射的影響,無線信號會沿著許多不同的路徑到達其目的地。這樣的信號被稱為「多路徑信號」。多路徑信號的產生並不取決於信號是如何發出的。它們可能從來源開始在許多方向上以相同的輻射強度,也可能從來源開始主要在一個方向上輻射。不過,一旦發出了信號,由於反射、衍射和散射的影響,它們就將沿著許多路徑傳播。
無線信號的多路徑性質既是一個優點又是一個缺點。一方面,因為信號在障礙物上反射,所以它們更可能到達目的地。在辦公樓這樣的環境中,無線服務依賴於信號在牆壁、天花板、地板以及傢具上的反射,這樣最終才能到達目的地。
多路徑信號傳輸的缺點是因為它的不同路徑,多路徑信號在發射器與接收器之間的不同距離上傳播。因此,同一個信號的多個實例將在不同的時間到達接收器,導致衰落和延時。
5,固定和移動
每一種無線通信都屬於以下兩個類別之一:固定或移動。在「固定」無線系統中,發射器和接收器的位置是不變的。傳輸天線將它的能量直接對准接收器天線,因此,就有更多的能量用於該信號。對於必須跨越很長的距離或者復雜地形的情況,固定的無線連接比鋪設電纜更經濟。
不過,並非所有通信都適用固定無線。例如,移動用戶不能使用要求他們保留在一個位置來接收一個信號的服務。相反,行動電話、尋呼、無線LAN以及 其它許多服務都在使用「移動」無線系統。在移動無線系統中,接收器可以位於發射器特定范圍內部的任何地方。這就允許接收器從一個位置移動到另一個位置,同時還繼續接受信號。
具體的數據傳輸原理是一樣的:數據是0和1 任何復雜的數據都是通過0和1表達出來的 比如說 發送 您好 兩個字 還原成最本質的數據就是一串0和1混在一起的數字 而0和1對於物理層來說 就是兩種狀態 所以理論上 任何能表示兩種狀態的物理現象並且可以傳播的都可以用於傳輸數據 包括光 電 電磁波等等

比如說 可以用燈滅表示0 燈亮表示1 那我在遠處對著你恍恍手電筒就完成了一次無線傳輸。
而對於日常用到的無線傳輸 採用的是電磁波的方式
電磁波的傳輸原理大概是:電流流過導體時 會對周圍產生電磁波 而導體在電磁波環境中 會產生電流
這樣 我這邊用一根鐵棍 兩邊接上電 然後控制鐵棍中的電流 就會在空間中產生一定規律的電磁波 而對應的 另一方在我產生的電磁波的范圍內 放另一根鐵棍 這根鐵棍里就會產生有規律的電流 這樣就完成了物理層面上最基本的兩種狀態的表達 從而傳輸了數據。

Ⅱ 無線通信系統由哪幾部分組成,各部分起什麼作用

無線通信系統(Wireless Communication System):也稱為無線電通信系統,是由發送設備、接收設備、傳輸媒體(無線信道)三大部分組成的,利用無線電磁波,以實現信息和數據傳輸的系統。其各部分的作用如下:

1、發送設備

(1)變換器(換能器):將被發送的信息變換為電信號。例如話筒將聲音變為電信號。

(2)發射機:將換能器輸出的電信號變為強度足夠的高頻電振盪。

(3)天線:將高頻電振盪變成電磁波向傳輸媒質輻射。

2、傳輸媒體——電磁波

在自由空間中, 波長與頻率存在以下關系: c = f λ式中: c為光速, f 和λ分別為無線電波的頻率和波長, 因此, 無線電波也可以認為是一種頻率相對較低的電磁波。 對頻率或波長進行分段, 分別稱為頻段或波段。

不同頻段信號的產生、放大和接收的方法不同, 傳播的能力和方式也不同, 因而它們的分析方法和應用范圍也不同。無線電波只是一種波長比較長的電磁波, 占據的頻率范圍很廣。

電磁波從發射機天線輻射後,不僅電波的能量會擴散,接收機只能收到其中極小的一 部分,而且在傳播過程中,電波的能量會被地面、建築物或高空的電離層吸收或反射;或在大氣層中產生折射或散射,從而造成強度的衰減。

根據無線電波在傳播過程所發生的現象 , 電波的傳播方主要有繞射(地波),反射和折射(天波),直射(空間波) 。決定傳播方式的關鍵因素是無線電信號的頻率。

沿大地與空氣的分界面傳播的電波叫地表面波,簡稱地波。繞射傳播。傳播途徑主要取決於地面的電特性。地波在傳播過程中,由於能量逐漸被大地吸收,很快減弱(波長越短,減弱越快),因而傳播距離不遠。但地波不受氣候影響,可靠性高。

超長波、長波、中波無線電信號,都是利用地波傳播的。短波近距離通信也利用地波傳播。

天波:利用天空的電離層折射和反射而傳播的電波,也叫天空波。電離層只對短波波段的電磁波產生反射作用,因此天波傳播主要用於短波遠距離通信。

兩個突出特點:一是傳播距離遠,同時產生中間靜區地帶,二是傳播不穩定,隨晝夜和季節的變化而變化。因此,短波通信要經黨更換波段,以保證質量。

空間波又稱為直射波,是由發射點從空間直線傳播到接收點的無線電波。直射波傳播距離一般限於視距范圍。在傳播過程中,它的強度衰減較慢,超短波和微波通信就是利用直射波傳播的。

在地面進行直射波通信,其接收點的場強由兩路組成:一路由發射天線直達接收天線,另一路由地面反射後到達接收天線,如果天線高度和方向架設不當,容易造成相互干擾(例如電視的重影)。

限制直射波通信距離的因素主要是地球表面弧度和山地、樓房等障礙物,因此超短波和微波天線要求盡量高架。

3、接收設備

接收是發射的逆過程

(1)接收天線:將空間傳播到其上的電磁波→高頻電振盪。

(2)接收機:高頻電振盪 電信號。

(3)變換器(換能器):將電信號 所傳送信息。

(2)無線數字網路原理圖擴展閱讀

無線通信系統按照無線通信系統中關鍵部分的不同特性,主要有以下一些類型:

1、按照工作頻段或傳輸手段分類

有中波通信、短波通信、超短波通信、微波通信和衛星通信等。所謂工作頻率,主要指發射與接收的射頻(RF)頻率。射頻實際上就是「高頻」 的廣義語,它是指適合無線電發射和傳播的頻率。無線通信的一個發展方向就是開辟更高的頻段。

2、按照通信方式來分類

主要有(全) 雙工、半雙工和單工方式。所謂單工通信,指的是只能發或只能收的方式;半雙工通信是一種既可以發也可以收但不能同時收發的通信方式;而雙工通信是一種可以同時收發的通信方式。第一個圖的例子是半雙工方式,將天線開關換成雙工器就成了雙工方式。

3、按照調制方式的不同來劃分

有調幅、調頻、調相以及混合調制等。

4、按照傳送的消息的類型分類

有模擬通信和數字通信,也可以分為話音通信、圖像通信、數據通信和多媒體通信等。

各種不同類型的通信系統,其系統組成和設備的復雜程度都有很大不同。但是組成設備的基本電路及其原理都是相同的,遵從同樣的規律。本書將以模擬通信為重點來研究這些基本電路,認識其規律。這些電路和規律完全可以推廣應用到其他類型的通信系統。

Ⅲ 無線網路什麼意思

802.1X 身份驗證:右鍵單擊通知區域中的無線網路連接圖標,然後單擊「查看可用的無線網路」。詳細信息,請參閱「注意」。 在「相關任務」下,單擊「更改首選網路的順序」。 在「首選網路」下的「無線網路」選項卡上,單擊要為其配置 802.1X 身份驗證的無線網路連接,然後單擊「屬性」。 在「身份驗證」選項卡上,執行以下任一項操作: 要為此連接啟用 IEEE 802.1X 身份驗證,請選中「為此網路啟用 IEEE 802.1X 身份驗證」復選框。默認情況下將選中此復選框。 要為此連接禁用 IEEE 802.1X 身份驗證,請清除「為此網路啟用 IEEE 802.1x 身份驗證」復選框。 在「EAP 類型」中,單擊要用於此連接的「可擴展的身份驗證協議 (EAP)」類型。 如果在「EAP 類型」中選中「智能卡或其他證書」,請單擊「屬性」,並在「智能卡或其他證書屬性」中執行以下操作: 要使用駐留在智能卡上用於身份驗證的證書,請單擊「使用我的智能卡」。 要使用駐留在計算機上證書存儲區中用於身份驗證的證書,請單擊「在此計算機上使用證書」,然後指定是否使用簡單證書選擇。 要驗證為您的計算機提供的伺服器證書仍然有效,請選中「驗證伺服器證書」復選框,指定您的計算機會自動連接的一個或多個伺服器,然後指定可信根證書頒發機構。 要查看有關所選根證書頒發機構的詳細信息,請單擊「查看證書」。 當智能卡或證書中的用戶名與所登錄的域中的用戶名不同時,若要使用另一用戶名,請選中「為此連接使用一個不同的用戶名」復選框。 如果在「EAP 類型」中選中「受保護的 EAP (PEAP)」,請單擊「屬性」,然後執行以下操作: 要驗證為您的計算機提供的伺服器證書仍然有效,請選中「驗證伺服器證書」復選框,指定您的計算機會自動連接的一個或多個伺服器,然後指定可信根證書頒發機構。 在「選擇身份驗證方法」中,單擊要在 PEAP 內使用的身份驗證方法,然後單擊「配置」。 如果您選中「受保護的密碼 (EAP-MSCHAP v2)」,那麼,請在「EAP MSCHAP v2 屬性」中指定是否使用您在 Windows 登錄屏鍵入的用於身份驗證的用戶名和密碼(以及域,如果適用的話),請單擊「確定」,然後再次單擊「確定」。 如果您選擇「智能卡或其他證書」,那麼,請在「智能卡或其他證書屬性」中,按照步驟 6 中的說明並根據需要配置設置,單擊「確定」,然後再次單擊「確定」。 在「身份驗證」選項卡上,執行以下操作: 當用戶未登錄時,要指定計算機嘗試訪問網路的身份驗證,請選中「當計算機信息可用時身份驗證為計算機」復選框。默認情況下將選中此復選框。 當用戶信息或計算機信息不可用時,要指定計算機嘗試訪問網路的身份驗證,請選中「當用戶或計算機信息不可用時身份驗證為來賓」復選框。 要點 強烈建議當連接到 802.11 無線網路時,使用 802.1X 身份驗證。802.1X 是一個 IEEE 標准,該標准通過提供對集中式用戶標識、身份驗證、動態密鑰管理和記帳的支持來增強安全性和部署。詳細信息,請參閱「相關主題」。 為了增強安全性,在 Windows XP Service Pack 1 和 Windows Server 2003 家族中,將對需要使用網路密鑰 (WEP) 的訪問點(基礎結構)網路使用 802.1X 身份驗證。WEP 通過加密無線客戶端和無線訪問點之間發送的數據來提供數據保密。有關無線網路安全性的其他信息,請參閱「相關主題」。 如果嘗試連接計算機到計算機網路或無需使用網路密鑰的訪問點網路,則「身份驗證」選項卡中的設置將不可用,並且無法為該連接配置 802.1X 身份驗證。 注意 執行此任務不要求具有管理憑據。因此,作為安全性的最佳操作,請考慮以沒有管理憑據的用戶身份執行這個任務。 tok:wirelessicon 當檢測到可能會限制或阻止連接到無線網路這樣的錯誤時,通知區域將顯示無線警告圖標。 To open Network Connections, click Start, click Control Panel, and then double-click Network Connections. 要定義 802.1X 身份驗證,必須選擇一個現有無線網路連接,或者必須添加一個新的無線網路連接。有關如何添加新的無線網路連接的信息,請參閱「相關主題」。[11]

Ⅳ 無線網路的技術原理是什麼

據我們所知,無線網路(wireless network)是採用無線通信技術實現的網路。無線網路既包括允許用戶建立遠距離無線連接的全球語音和數據網路,也包括為近距離無線連接進行優化的紅外線技術及射頻技術,與有線網路的用途十分類似,最大的不同在於傳輸媒介的不同,利用無線電技術取代網線,可以和有線網路互為備份。主流應用的無線網路分為通過公眾移動通信網實現的無線網路(如4G,3G或GPRS)和無線區域網(WiFi)兩種方式。GPRS手機上網方式,是一種藉助行動電話網路接入Internet的無線上網方式,因此只要你所在城市開通了GPRS上網業務,你在任何一個角落都可以通過筆記本電腦來上網。首先說,無線網路並不是何等神秘之物,可以說它是相對於我們普遍使用的有線網路而言的一種全新的網路組建方式。無線網路在一定程度上扔掉了有線網路必須依賴的網線。

這樣一來,你可以坐在家裡的任何一個角落,抱著你的筆記本電腦,享受網路的樂趣,而不像從前那樣必須要遷就於網路介面的布線位置。這樣你的家裡也不會被一根根的網線弄得亂七八糟了。無線區域網名詞解析。網路按照區域分類可以分為區域網,城域網和廣域網。調制方式,11MbpsDSSS物理層採用補碼鍵控(CCK)調制模式。CCK與現有的IEEE802.11DSSS具有相同的信道方案,在2.4GHzISM頻段上有三個互不幹擾的獨立信道,每個信道約佔25MHz。因此,CCK具有多信道工作特性。

Ⅳ 無線網路的傳輸方式,要具體,詳細的。每種傳輸的特點及作用。麻煩了~

無線傳輸分為:模擬微波傳輸和數字微波傳輸。

一、模擬微波傳輸

模擬微波傳輸系統原理圖
模擬微波傳輸就是把視頻信號直接調制在微波的信道上(微波發射機,HD-630),通過天線(HD-1300LXB)發射出去,監控中心通過天線接收微波信號,然後再通過微波接收機(Microsat 600AM)解調出原來的視頻信號。如果需要控制雲台鏡頭,就在監控中心加相應的指令控制發射機(HD-2050),監控前端配置相應的指令接收機(HD-2060),這種監控方式圖像非常清晰,沒有延時,沒有壓縮損耗,造價便宜,施工安裝調試簡單,適合一般監控點不是很多,需要中繼也不多的情況下使用。其弱點是:抗干擾能力較差,易受天氣、周圍環境的影響,傳輸距離有限。目前,已逐步被數字微波、COFDM、3G、CDMA等取代。

二、數字微波傳輸

數字微波傳輸系統原理圖
數字微波傳輸就是先把視頻編碼壓縮(HD-6001D),然後通過數字微波(HD-9500)信道調制,再通過天線發射出去,接收端則相反,天線接收信號,微波解擴,視頻解壓縮,最後還原模擬的視頻信號,也可微波解擴後通過電腦安裝相應的解碼軟體,用電腦軟解壓視頻,而且電腦還支持錄像,回放,管理,雲鏡控制,報警控制等功能;現在隨著數字存儲方式的普及,接收下的來的信號可以直接通過NVR存儲顯示或者直接進存儲伺服器,配合磁碟陣列存儲;這種監控方式圖像有720*576、352*288或更高的的解析度選擇,通過解碼的存儲方式,視頻有0.2-0.8秒左右的延時。數字視頻監控價根據實際情況差別很大,但也有一些模擬微波不可比的優點,如監控點比較多,環境比較復雜,需要加中繼的情況多,監控點比較集中它可集中傳輸多路視頻,抗干擾能力比模擬的要好一點,等等優點,適合監控點比較多,需要中繼也多的情況下使用,客觀地講,前期投資較高。
無線圖像傳輸系統從應用層面來說分為兩大類,一是固定點的圖像監控傳輸系統,二是移動視頻圖像傳輸系統。

1.固定點的圖像監控傳輸系統

固定點的無線圖像監控傳輸系統,主要應用在有線閉路監控不便實現的場合,比如港口碼頭的監控系統、河流水利的視頻和數據監控、森林防火監控系統、城市安全監控、建築工地等。下面按頻段由低到高對不同的圖像傳輸技術進行介紹。

1.1--2.4 GHz ISM頻段的多種圖像傳輸技術

2.4 GHz的圖像傳輸設備採用擴頻技術,有跳頻和直擴兩種工作方式。跳頻方式速率較低,吞吐速率在2 Mbit/s左右,抗干擾能力較強,還可採用不同的跳頻序列實現同址復用來增加容量。直擴方式有較高的吞吐速率,但抗干擾性能較差,且多套系統同址使用受限制。

2.4 GHz圖像傳輸可基於IEEE802.11b協議,傳輸速率為11 Mbit/s,去掉傳輸過程中的開銷,實際有效速率為5.5-6 Mbit/s左右。後來制訂的IEEE802.11g標准,速率上限達到54 Mbit/s,在特殊模式下可達108Mbps,該標准互通性高,點對點可傳輸幾路MPEG-4的壓縮圖像。

應用在2.4 GHz頻段的還有藍牙技術、HomeRF技術、MESH、微蜂窩技術等。隨著應用范圍的逐漸擴大,2.4 GHZ這個頻段處於滿負荷工作狀態,其速率問題、安全問題、干擾問題值得進一步研究。

1.2--3.5 GHz頻段的無線接入系統

3.5 GHz的無線接入系統是一種點對多點微波通信技術,採用FDD雙工方式,用16QAM、64QAM調制方式,基於DOCSOS協議。其工作頻段相對較低,電波自由空間損耗小,傳播雨衰性能好,接入速率足夠高,且設備成本相對較低。該系統具有相對良好的覆蓋能力,通常達到5 km~10 km,適合地縣市級單位低價位、較大面積覆蓋的應用場合;還可與WLAN、LMDS互為補充,形成覆蓋面積大小配合、用戶密度稀密配合的多層運行的有機互補模式。目前存在的問題是帶寬不足,只有上下行各30 MHz,難以大規模使用。

1.3--5.8 GHz WLAN產品

5.8 GHz的WLAN產品採用OFDM正交頻分復用技術,在此頻段的WLAN產品基於IEEE802.11a協議,傳輸速率可以達到54 Mbit/s,在特殊模式下可達108Mbps。根據WLAN的傳輸協議,在點對點應用的時候,有效速率為20 Mbit/s;點對六點的情況下,每一路圖像的有效傳輸速率為500 kbit/s左右,也就是說總的傳輸數據量為3 Mbit/s左右。對於無線圖像的傳輸而言,基本上解決了「高清晰度數字圖像在無線網路中的傳輸」問題,使得大范圍採用5.8 GHz頻段傳輸數字化圖像成為現實,尤其適用於城市安全監控系統。

ZWD-2422無線高清傳輸器

圖冊無線傳輸設備(10張)
的工作頻率4.9GHz-5.9GHz,當它收到其它RF設備或訊號干擾時能自動調整至適當的頻率,所以一般不在5G左右頻段的2.4G,3G不會干擾到ZWD-2422的無線高清傳輸。

WLAN傳輸監控圖像,目前比較成熟的是採用MPEG-4圖像壓縮技術。這種壓縮技術在500 kbit/s速率時,壓縮後的圖像清晰度可以達到1CIF(352×288像素)~2CIF。在2 Mbit/s的速率情況下,該技術可以傳輸4CIF(702×576像素,DVD清晰度)清晰度的圖像。採用MPEG-4壓縮以後的數字化圖像,經過無線信道傳輸,配合相應的軟體,很容易實現網路化、智能化的數字化城市安全監控系統。

2.4/5.8GHz 基於802.11n的產品,11n產品分為AN和GN分別工作於5.8GHz和2.4GHz,傳輸速率可達150、300、600Mbps,有效傳輸速率分別為60、160、300Mbps.隨著高清攝像機的發展,這種高帶寬的11N模式非常適合高清攝像機的傳輸。高清攝像機和高帶寬無線傳輸設備的配合會逐漸成為無線視頻監控的趨勢。

1.4--26 GHz頻段的寬頻固定無線接入系統

LMDS系統是典型的26 GHz無線接入系統,採用64QAM、16QAM和QPSK三種調制方式。LMDS具有更大的帶寬以及雙向數據傳輸能力,可提供多種寬頻互動式數據以及多媒體業務,解決了傳統本地環路的瓶頸問題,能夠滿足高速寬頻數據、圖像通信以及寬頻internet業務的需求。LMDS系統覆蓋范圍3公里~5公里,適用於城域網。由於世界各國對LMDS的工作頻段規劃不同,所以其兼容性較差、雨衰性能差,成本也較高。

2.移動視頻圖像傳輸系統

除了對固定點的圖像監控的需求外,移動圖像傳輸的需求也相當旺盛。移動視頻圖像傳輸,廣泛用於公安指揮車、交通事故勘探車、消防武警現場指揮車和海關、油田、礦山、水利、電力、金融、海事,以及其它的緊急、應急指揮系統,主要作用是將現場的實時圖像傳輸回指揮中心,使指揮中心的指揮決策人員如身臨其境,提高決策的准確性和及時性,提高工作效率。富士達就移動視頻圖像傳輸採用公網和專用技術兩種情況作相關介紹。

2.1 利用CDMA、GPRS、3G公眾移動網路傳輸圖像

CDMA無線網路的移動傳輸技術具有很多優點:保密性好、抗干擾能力強、抗多徑衰落、系統容量的配置靈活、建網成本低等。CDMA採用MPEG-4壓縮方式,用MPEG-4的CIF格式壓縮圖像,可以達到每秒2幀左右的速率;如果將圖像調整到QCIF格式,則可以達到每秒10幀以上。但是,對於安全防範系統來說,一般採用低傳輸幀率而保證傳輸的清晰度,因為只有CIF以上的圖像清晰度才可以滿足調查取證的需要。如果希望進一步提高現場圖像的實時傳輸速率,一個簡單的方案是採用多個CDMA網卡捆綁使用的方式,用來提高無線信道的傳輸速率。目前市場上有2~3個網卡捆綁方式的路由器,增加網卡的代價是增加設備成本和使用成本。隨著視頻壓縮技術的不斷發展,單個網卡上3~4幀/秒圖像傳輸速率是可以實現的,如果每秒鍾可以傳輸3~4幀CIF格式的圖像,可以滿足一般移動公共交通設施的安全監控的要求。

GPRS是一種基於GSM系統的無線分組交換技術,支持特定的點對點和點對多點服務,以「分組」的形式傳送數據。GPRS峰值速率超過100 kbit/s,網路容量只在所需時分配,這種發送方式稱為統計復用。GPRS最主要的優勢在於永遠在線和按流量計費,不用撥號即可隨時接入互聯網,隨時與網路保持聯系,資源利用率高。

3G技術目前已經取代GPRS和CDMA逐漸,目前可以實現的有效速率達384 kbit/s,在網路部署的城區,可以實時傳輸一路CIF圖像,每秒可達到20幀。但需要注意的是,即使速率提高了很多,也不要認為所有的移動交通設施可以同時將圖像傳輸回監控中心,因為同時概念對於公網圖像傳輸來說幾乎是不可能的。

2.2 用於應急突發事件的專用圖像傳輸技術

對於一些應急指揮中心的圖像傳輸系統,往往要求將突發事件現場的圖像傳輸回指揮中心。例如遇到重大自然災害,水災、火災現場,群眾的大型集會和重要安全保衛任務現場等。這類應急圖像傳輸系統不宜使用公眾網路傳輸,最好採用專業的移動圖像傳輸設備。但目前我國對此尚未專門規劃頻率。可用於移動視頻圖像傳輸的技術有以下幾種。

2.2.1 WiMAX

WiMAX是點對多點的寬頻無線接入技術,WiMAX採取了動態自適應調制、靈活的系統資源參數及多載波調制等一系列新技術,並兼具較高速率傳輸能力(可達70 Mbit/s~100 Mbit/s)及較好的QoS與安全控制。WiMAX802.16e覆蓋范圍可以達到1~3英里,主要定位在移動無線城域網環境。然而802.16e獲得足夠的全球統一頻率存在一定難度,且建設成本和設備價格較高。

2.2.2無線網格(MESH)技術

無線「網格(MESH)」技術,可以實現較近范圍內的高速數據通信。利用2.4 GHz頻段,有效帶寬可以達到6 Mbit/s,這種技術鏈路設計簡單、組網靈活、維護方便。支持MeshController集中方式管理,終端數據無需配置,自動生成解決方案。支持MeshController熱備份鏈路、自動漫遊切換等功能。支持MeshController用戶終端集中管理、多種驗證方式使系統更安全。支持MeshController用戶流量控制功能,可根據用戶類型自由分配流量,支持限速,限流量,限制上網時間等功能。

對於固定無線圖像傳輸可以採用成本較低的WLAN技術產品;對於移動視頻圖像傳輸可以採用公眾移動網路或專用無線圖像傳輸技術。希望有更多的同行能再進一步關注無線圖像傳輸問題,以促進該行業的發展。

傳輸方式

視頻基帶傳輸

是最為傳統的電視監控傳輸方式,對0~6MHz視頻基帶信號不作任何處理,通過同軸電纜(非平衡)直接傳輸模擬信號。其優點是:短距離傳輸圖像信號損失小,造價低廉,系統穩定。缺點:傳輸距離短,300米以上高頻分量衰減較大,無法保證圖像質量;一路視頻信號需布一根電纜,傳輸控制信號需另布電纜;其結構為星形結構,布線量大、維護困難、可擴展性差,適合小系統。

光纖傳輸

常見的有模擬光端機和數字光端機,是解決幾十甚至幾百公里電視監控傳輸的最佳解決方式,通過把視頻及控制信號轉換為激光信號在光纖中傳輸。其優點是:傳輸距離遠、衰減小,抗干擾性能好,適合遠距離傳輸。其缺點是:對於幾公里內監控信號傳輸不夠經濟;光熔接及維護需專業技術人員及設備操作處理,維護技術要求高,不易升級擴容。

網路傳輸

是解決城域間遠距離、點位極其分散的監控傳輸方式,採用MPEG2/4、H.264音視頻壓縮格式傳輸監控信號。其優點是:採用網路視頻伺服器作為監控信號上傳設備,只要有Internet網路的地方,安裝上遠程監控軟體就可監看和控制。其缺點是:受網路帶寬和速度的限制,目前的ADSL只能傳輸小畫面、低畫質的圖像;每秒只能傳輸幾到十幾幀圖像,動畫效果十分明顯並有延時,無法做到實時監控。

微波傳輸

是解決幾公里甚至幾十公里不易布線場所監控傳輸的解決方式之一。採用調頻調制或調幅調制的辦法,將圖像搭載到高頻載波上,轉換為高頻電磁波在空中傳輸。其優點是:綜合成本低,性能更穩定,省去布線及線纜維護費用;可動態實時傳輸廣播級圖像,圖像傳輸清晰度不錯,而且完全實時;組網靈活,可擴展性好,即插即用;維護費用低。其缺點是:由於採用微波傳輸,頻段在1GHz以上,常用的有L波段(1.0~2.0GHz)、S波段(2.0~3.0GHz)、Ku波段(10~12GHz),傳輸環境是開放的空間,如果在大城市使用,無線電波比較復雜,相對容易受外界電磁干擾;微波信號為直線傳輸,中間不能有山體、建築物遮擋;如果有障礙物,需要加中繼加以解決,Ku波段受天氣影響較為嚴重,尤其是雨雪天氣會有比較嚴重的雨衰現象。不過現在也有數字微波視頻傳輸產品,抗干擾能力和可擴展性都提高不少。

雙絞線傳輸

(平衡傳輸):也是視頻基帶傳輸的一種,將75Ω的非平衡模式轉換為平衡模式來傳輸的。是解決監控圖像1Km內傳輸,電磁環境相對復雜、場合比較好的解決方式,將監控圖像信號處理通過平衡對稱方式傳輸。其優點是:布線簡易、成本低廉、抗共模干憂性能強。其缺點是:只能解決1Km以內監控圖像傳輸,而且一根雙絞線只能傳輸一路圖像,不適合應用在大中型監控中;雙絞線質地脆弱抗老化能力差,不適於野外傳輸;雙絞線傳輸高頻分量衰減較大,圖像顏色會受到很大損失。

寬頻共纜傳輸

視頻採用調幅調制、伴音調頻搭載、FSK數據信號調制等技術,將數十路監控圖像、伴音、控制及報警信號集成到「一根」同軸電纜中雙向傳輸。其優點是:充分利用了同軸電纜的資源空間,三十路音視頻及控制信號在同一根電纜中雙向傳輸、實現 「一線通」;施工簡單、維護方便,大量節省材料成本及施工費用;頻分復用技術解決遠距傳輸點位分散,布線困難監控傳輸問題;射頻傳輸方式只衰減載波信號,圖像信號衰減比較小,亮度、色度傳輸同步嵌套,保證圖像質量達到4級左右;採用75Ω同軸非平衡方式傳輸使其具有很強抗干擾能力,電磁環境復雜場合仍能保證圖像質量。其缺點是:採用弱信號傳輸,系統調試技術要求高,必須使用專業儀器,如果幹線線路有一台設備有問題,可能導致整個系統沒圖像,另外寬頻調制端需外加AC220V交流電源供電(但目前大多監控點都具備AC220V交流電源這個條件)。

無線SmartAir傳輸

SmartAir技術是目前通信業界唯一的單天線模式千兆級無線高速傳輸技術。其採用多頻帶OFDM空口技術,TDMA的低延時調度技術,以及低密度奇偶校驗碼LDPC,自適應調制編碼AMC和混合自動重傳HARQ等高級無線通信技術,實現到達1Gbps的傳輸速率

優勢

1、 綜合成本低,性能更穩定。只需一次性投資,無須挖溝埋管,特別適合室外距離較遠及已裝修好的場合;在許多情況下,用戶往往由於受到地理環境和工作內容的限制,例如山地、港口和開闊地等特殊地理環境,對有線網路、有線傳輸的布線工程帶來極大的不便,採用有線的施工周期將很長,甚至根本無法實現。這時,採用無線監控可以擺脫線纜的束縛,有安裝周期短、維護方便、擴容能力強,迅速收回成本的優點。

2、組網靈活,可擴展性好,即插即用。管理人員可以迅速將新的無線監控點加入到現有網路中,不需要為新建傳輸鋪設網路、增加設備,輕而易舉地實現遠程無線監控。

3、 維護費用低。無線監控維護由網路提供商維護,前端設備是即插即用、免維護系統。

4、無線監控系統是監控和無線傳輸技術的結合,它可以將不同地點的現場信息實時通過無線通訊手段傳送到無線監控中心,並且自動形成視頻資料庫便於日後的檢索。

5、 在無線監控系統中,無線監控中心實時得到被監控點的視頻信息,並且該視頻信息是連續、清晰的。在無線監控點,通常使用攝像頭對現場情況進行實時採集,攝像頭通過無線視頻傳輸設備相連,並通過由無線電波將數據信號發送到監控中心。

Ⅵ 什麼是無線網

無線網路指的是任何型式的無線電計算機網路,普遍和電信網路結合在一起,不需電纜即可在節點之間相互鏈接。無線電信網路一般被應用在使用電磁波的搖控信息傳輸系統,像是無線電波作為載波和物理層的網路。

無線網路的發展方向之一是「通用無線網路技術」,即在單個設備下統一各種無線網路。英特爾正在開發一種晶元,該晶元使用軟體無線電技術在同一晶元上處理不同的無線技術,如wifi、wimax和dvb-h數字電視。無線網路的發展方向之一是「通用無線網路技術」,即在單個設備下統一各種無線網路。英特爾正在開發一種晶元,該晶元使用軟體無線電技術在同一晶元上處理不同的無線技術,如wifi、wimax和dvb-h數字電視。

(6)無線數字網路原理圖擴展閱讀:

無線網路比較容易受到攻擊,因為任何人都可以嘗試去入侵無線網路的信號。許多網路提供有線等效加密(WEP)防護系統,但它其實也相當容易受到攻擊。雖然WEP能夠擋掉一些入侵者,但許多公司基於安全性考量,仍堅持使用有線網路直到問題改善為止。另一種無線網路防護系統為WPA(Wi-Fi Protected Access)。WPA提供了比WEP更安全的無線網路環境,而這道防火牆可以幫助易受入侵的無線網路修補漏洞。

Ⅶ 無線傳輸的方式及原理

也是使用tcp/ip協議通信傳輸網路,和有線網大同小異,只是傳輸介質不同,有線使用銅線介質傳輸,無線使用無線電波傳輸,這樣無線電有頻率和波段,大多數咱們使用的無線路由器WiFi都是2.4G或5G 波段的信號傳輸。

與有線傳輸相比,無線傳輸具有許多優點。或許最重要的是,它更靈活。無線信號可以從一個發射器發出到許多接收器而不需要電纜。所有無線信號都是隨電磁波通過空氣傳輸的,電磁波是由電子部分和能量部分組成的能量波。
在無線通信中頻譜包括了9khz到300000Ghz之間的頻率。每一種無線服務都與某一個無線頻譜區域相關聯。無線信號也是源於沿著導體傳輸的電流。電子信號從發射器到達天線,然後天線將信號作為一系列電磁波發射到空氣中。
信號通過空氣傳播,直到它到達目標位置為止。在目標位置,另一個天線接收信號,一個接收器將它轉換回電流。接收和發送信號都需要天線,天線分為全向天線和定向天線。在信號的傳播中由於反射、衍射和散射的影響,無線信號會沿著許多不同的路徑到達其目的地,形成多徑信號。
無線通信原理——基本原理
無線通信是利用電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。在移動中實現的無線通信又通稱為移動通信,人們把二者合稱為無線移動通信。簡單講,無線通信是僅利用電磁波而不通過線纜進行的通信方式。
1,無線頻譜
所有無線信號都是隨電磁波通過空氣傳輸的,電磁波是由電子部分和能量部分組成的能量波。聲音和光是電磁波得兩個例子。無線頻譜(也就是說,用於廣播、蜂窩電話以及衛星傳輸的波)中的波是不可見也不可聽的——至少在接收器進行解碼之前是這樣的。
「無線頻譜」是用於遠程通信的電磁波連續體,這些波具有不同的頻率和波長。無線頻譜包括了9khz到300 000Ghz之間的頻率。每一種無線服務都與某一個無線頻譜區域相關聯。例如,AM廣播涉及無線通信波譜的低端頻率,使用535到1605khz之間的頻率。
當然,通過空氣傳播的信號不一定會保留在一個國家內。因此,全世界的國家就無線遠程通信標准達成協議是非常重要的。ITU就是管理機構,它確定了國際無線服務的標准,包括頻率分配、無線電設備使用的信號傳輸和協議、無線傳輸及接收設備、衛星軌道等。如果政府和公司不遵守ITU標准,那麼在製造無線設備的國家之外就可能無法使用它們。
2,無線傳輸的特徵
雖然有線信號和無線信號具有許多相似之處——例如,包括協議和編碼的使用——但是空氣的本質使得無線傳輸與有線傳輸有很大的不同。
正如有線信號一樣,無線信號也是源於沿著導體傳輸的電流。電子信號從發射器到達天線,然後天線將信號作為一系列電磁波發射到空氣中。信號通過空氣傳播,直到它到達目標位置為止。在目標位置,另一個天線接收信號,一個接收器將它轉換回電流。
3,天線
每一種無線服務都需要專門設計的天線。服務的規范決定了天線的功率輸出、頻率及輻射圖。
無線信號傳輸中的一個重要考慮是天線可以將信號傳輸的距離,同時還使信號能夠足夠強,能夠被接收機清晰地解釋。無線傳輸的一個簡單原則是,較強的信號將傳輸的比較弱的信號更遠。
正確的天線位置對於確保無線系統的最佳性能也是非常重要的。用於遠程信號傳輸的天線經常都安裝在塔上或者高層的頂部。從高處發射信號確保了更少的障礙和更好的信號接收。
4,信號傳播
在理想情況下,無線信號直接在從發射器到預期接收器的一條直線中傳播。這種傳播被稱為「視線」(Line Of Sight,LOS),它使用很少的能量,並且可以接收到非常清晰的信號。不過,因為空氣是無制導介質,而發射器與接收器之間的路徑並不是很清晰,所以無線信號通常不會沿著一條直線傳播。當一個障礙物擋住了信號的路線時,信號可能會繞過該物體、被該物體吸收,也可能發生以下任何一種現象:發射、衍射或者散射。物體的幾何形狀決定了將發生這三種現象中的那一種。
(1)反射、衍射和散射
無線信號傳輸中的「反射」與其他電磁波(如光或聲音)的反射沒有什麼不同。波遇到一個障礙物並反射——或者彈回——到其來源。對於尺寸大於信號平均波長的物體,無線信號將會彈回。例如,考慮一下微波爐。因為微波的平均波長小於1毫米,所以一旦發出微波,它們就會在微波爐的內壁(通常至少有15cm長)上反射。究竟哪些物體會導致無線信號反射取決於信號的波長。在無線LAN中,可能使用波長在1~10米之間的信號,因此這些物體包括牆壁、地板天花板及地面。
在「衍射」中,無線信號在遇到一個障礙物時將分解為次級波。次級波繼續在它們分解的方向上傳播。如果能夠看到衍射的無線電信號,則會發現它們在障礙物周圍彎曲。帶有銳邊的物體——包括牆壁和桌子的角——會導致衍射。
「散射」就是信號在許多不同方向上擴散或反射。散射發生在一個無線信號遇到尺寸比信號的波長更小的物體時。散射還與無線信號遇到的表面的粗糙度有關。表面也粗糙,信號在遇到該表面是就越容易散射。在戶外,樹木會路標都會導致行動電話信號的散射。
另外,環境狀況(如霧、雨、雪)也可能導致反射、散射和衍射
(2)多路徑信號
由於反射、衍射和散射的影響,無線信號會沿著許多不同的路徑到達其目的地。這樣的信號被稱為「多路徑信號」。多路徑信號的產生並不取決於信號是如何發出的。它們可能從來源開始在許多方向上以相同的輻射強度,也可能從來源開始主要在一個方向上輻射。不過,一旦發出了信號,由於反射、衍射和散射的影響,它們就將沿著許多路徑傳播。
無線信號的多路徑性質既是一個優點又是一個缺點。一方面,因為信號在障礙物上反射,所以它們更可能到達目的地。在辦公樓這樣的環境中,無線服務依賴於信號在牆壁、天花板、地板以及傢具上的反射,這樣最終才能到達目的地。
多路徑信號傳輸的缺點是因為它的不同路徑,多路徑信號在發射器與接收器之間的不同距離上傳播。因此,同一個信號的多個實例將在不同的時間到達接收器,導致衰落和延時。
5,固定和移動
每一種無線通信都屬於以下兩個類別之一:固定或移動。在「固定」無線系統中,發射器和接收器的位置是不變的。傳輸天線將它的能量直接對准接收器天線,因此,就有更多的能量用於該信號。對於必須跨越很長的距離或者復雜地形的情況,固定的無線連接比鋪設電纜更經濟。
不過,並非所有通信都適用固定無線。例如,移動用戶不能使用要求他們保留在一個位置來接收一個信號的服務。相反,行動電話、尋呼、無線LAN以及 其它許多服務都在使用「移動」無線系統。在移動無線系統中,接收器可以位於發射器特定范圍內部的任何地方。這就允許接收器從一個位置移動到另一個位置,同時還繼續接受信號。
具體的數據傳輸原理是一樣的:數據是0和1 任何復雜的數據都是通過0和1表達出來的 比如說 發送 您好 兩個字 還原成最本質的數據就是一串0和1混在一起的數字 而0和1對於物理層來說 就是兩種狀態 所以理論上 任何能表示兩種狀態的物理現象並且可以傳播的都可以用於傳輸數據 包括光 電 電磁波等等

比如說 可以用燈滅表示0 燈亮表示1 那我在遠處對著你恍恍手電筒就完成了一次無線傳輸。
而對於日常用到的無線傳輸 採用的是電磁波的方式
電磁波的傳輸原理大概是:電流流過導體時 會對周圍產生電磁波 而導體在電磁波環境中 會產生電流
這樣 我這邊用一根鐵棍 兩邊接上電 然後控制鐵棍中的電流 就會在空間中產生一定規律的電磁波 而對應的 另一方在我產生的電磁波的范圍內 放另一根鐵棍 這根鐵棍里就會產生有規律的電流 這樣就完成了物理層面上最基本的兩種狀態的表達 從而傳輸了數據。
通常我們管這樣的鐵棍叫做天線

Ⅷ wifi的原理

WiFi的原理:實際上就是把有線網路信號轉換成無線信號,使用無線路由器供支持其技術的相關電腦,手機,平板等接收。

無線網路在無線區域網的范疇是指「無線相容性認證」,實質上是一種商業認證,同時也是一種無線聯網技術,以前通過網線連接電腦,而Wi-Fi則是通過無線電波來連網;常見的就是一個無線路由器,那麼在這個無線路由器的電波覆蓋的有效范圍都可以採用Wi-Fi連接方式進行聯網,如果無線路由器連接了一條ADSL線路或者別的上網線路。

手機如果有Wi-Fi功能的話,在有Wi-Fi無線信號的時候就可以不通過移動聯通的網路上網,省掉了流量費。

無線網路無線上網在大城市比較常用,雖然由Wi-Fi技術傳輸的無線通信質量不是很好,數據安全性能比藍牙差一些,傳輸質量也有待改進,但傳輸速度非常快,可以達到54Mbps,符合個人和社會信息化的需求。Wi-Fi最主要的優勢在於不需要布線,可以不受布線條件的限制,因此非常適合移動辦公用戶的需要,並且由於發射信號功率低於100mw,低於手機發射功率,所以Wi-Fi上網相對也是最安全健康的。

但是Wi-Fi信號也是由有線網提供的,比如家裡的ADSL,小區寬頻等,只要接一個無線路由器,就可以把有線信號轉換成Wi-Fi信號。

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