无线技术

电磁波

• 电磁波：λ波长Xf频率=v速度

• 低频到高频

  • 3HZ：波长计算可得10万公里
  • 低频：不能穿过大气层，波长可达几公里
  • 3000HZ：FM广播
  • 1000 000HZ：AM广播
  • 4G蜂窝网络：10cm-50cm
  • 2.4GHZ周围：12cm
  • 5GHZ周围: 6CM
  • 5G：毫米到厘米
  • 红外线：700nm到毫米，看不见了
  • 可见光：780-360nm 红橙黄绿青蓝紫
  • 紫外线：又看不见了
  • x光，
  • 伽马射线10的20HZ：不到10皮米 1皮米=10负12米

• 常用的：nKHZ------->300GHZ，300亿赫兹 ，超过300Ghz，进入到光，射线的领域

• 频率高，波长短，单位时间接受的数据量多，穿透性差，距离短，所以5G基站多

信号

• 模拟信号：函数图像，

  • 调频，调幅模拟声波信号，例如大，小振幅表示0,1，高低频率表示0,1
  • 细节保留完好，还原度高，但容易受到干扰，长距离不好

• 数字信号：0,1

  • 可通过中继器消除干扰
  • 移幅，移频，移相
  • 细节丢失，但可以增加采样率提高

• 非跳频：电波在单一信道，持续发送数据，易受到干扰，易被拦截

• 跳频：例如，n个数据包，第一个在1信道，第二个在3信道，第三个在2信道发送。需要按照预设的模型
  多个设备，在同一时间，不同信道通信

wifi

• wifi：2.4GHZ----->2.4835ghz, 80MHZ
  • 中间分为不同信道，不同网络，不同设备使用
  • 根据标准，每个信道频宽在1MHZ ->160MHZ 不等
  • 数据混合发送，再解开：傅里叶变换，逆变
  • 5GH:5.15GHZ----->5.85GHZ
• wifi历史
  • 802.11：技术标准 1999年
  • 802.11a/WIFI1 5GHZ 最大54mbps
  • 802.11b/WIFI2 2.4GHZ 最大11mbps
  • 802.11g/WIFI3 2.4GHZ 最大54mbps 2003年 通过OFDM实现：正交，频分，复
  • 802.11n/WIFI4 2.4GHZ/5GHZ 288mbps/600mbps 2009年
    • 2.4GHZ 信道20MHZ,可用信道十多个
    • 5GHZ 信道40MHZ,可用信道十多个
  • 802.11ac/WIFI5 5GHZ 1.6Gmbps 2013 信道160mhz 机械硬盘速度
  • 802.11ax/WIFI6 5GHZ/2.4GHZ 3.5Gmbps-9.6Gmbps 2019

蓝牙

• 蓝牙：点对点微型网络，基础数据传输，降低功耗

  • 2.4GHZ-2.4835GHZ
  • 蓝牙在83.5MHZ--->分为79个信道，采用FHSS跳频，抗干扰能力强

• 蓝牙历史：

  • 1.0 90年代末 10m 单工，用蓝牙耳机就不能传文件
  • 1.2 2003 0.7mpbs
  • 2.0 2004 2-3mpbs 双工，用蓝牙耳机就能传文件
  • 2.1 20-30m 降低功耗2-3mw
  • 3.0 2009 24mpbs 利用wifi技术提速，但没人用
    • 2010 wifi利用蓝牙技术，出现了wifi直连，又扩展到热点
  • 4.0 2010 24mpbs 100m 功耗更低ble
  • 5.0 2016 提速 300m 进一步功耗更低，可同时2耳机，或音响，蓝牙信标室内定位，打破8终端限制

• 蓝牙协议栈：

  例如键盘的按键数据经过：蓝牙主机：应用程序-》高层协议-》主机接口-》 蓝牙模块：主机控制器-》链路管理...等等再到天线发射

• 蓝牙规范：让所有蓝牙设备能通信

  • 立体声规范
  • 打电话蓝牙耳机规范
  • 打印机规范
  • 蓝牙键盘鼠标规范等等

程序员在编写应用时调用规范即可，

任何声音都是模拟信号，采样：把模拟信号中的数据尽可能采样为数字信号

打电话时：说话产生模拟信号---》转化为数字信号---》放大-----》传输---》反转化为模拟
蓝牙的电话：蓝牙收模拟信号--》转为数字--》协议栈--》手机--》反向处理--》数字信号--》传输，因此延迟

设备分类

• 蓝牙设备，对应主机需要有蓝牙模块
• 2.4GHZ的自己的无线，但需要接收器