无线传输技术论文范文

关键词超宽带；无线通信；技术；发展

中图分类号：TN925文献标识码：A文章编号：1671-7597（2013）21-0001-01

无线通信技术给人们的沟通带来了前所未有的便利，尤其在科技飞度发展推动下，超宽带无线通信技术的出现使通信技术和人们的生活迈向了全新的阶段。相信在不久的将来超宽带无线通信技术会被应用到更多的领域，在推动我国通信技术发展的同时，为我国的经济发展作出突出贡献。

1超宽带无线通信技术定义

超宽带无线通信技术不管是在流通范围还是流通速度方面，和之前相比均获得较大改进。从当前民用超宽带无线通信运用来看，超宽带无线通信技术的绝对带宽超过500MHz或相对带宽超过0.2，使用的频段在3.1GHz～10.6GHz范围内。与现代使用较为普遍的通信技术不同，其传播介质为非常短的脉冲信号，而非连续的载波。每个信号通常只有几纳秒左右，但是占用的带宽却高达几吉赫，因此传送速度相较于传统的无线通信技术大大提升。

2超宽带无线通信技术优势与特点

1）通信方式获得较大提升，具有很好的共存性。传统的无线通信技术是基于正弦载波，利用调制信号来传送信息。而超宽带无线通信技术是则是通过对超短窄脉冲进行调制，使其形成一个GHz量级的大宽带，由此可见其和以往的信号传输方式完全不同，是通信技术发展过程中的重大技术突破。同时，其发射设备的发射功率非常小能够和其他通信系统共享频谱，这一特点为超宽带无线通信技术的广泛应用提供了可能。另外，人们还可以通过控制其发射功率，减小对其他信号的干扰。

2）高传输速率，携带极为方便。由于超宽带无线通信使用的频带达到上千兆赫，因此当发送的信号功率谱密度非常低时，信息传输速率仍会高，远远高于蓝牙的传送速度。同时，超宽带技术使用基带传输，无需射频调制和解调，因此适合于便携型无线通信的使用。

3）多径分辨率高。多径衰落是传统无线通信难以解决的问题，而超宽带无线通信技术采用的持续时间短的超短窄脉冲，在时间和空间上的分辨率都很高，易于开展测距、定位和跟踪等活动。室内等多径场合的多径延时是ns级的，这与超宽带技术可以分辨的多径信号较为一致，所以其具有的抗多径衰落的固有鲁棒性，比较适合应用在多径密集场合中。

3超宽带无线通信技术的应用

超宽带技术可以和其他通信系统共存，其发展应用并不会给其他通信系统的正常运行产生影响，这一特点决定了其在未来不同领域中的应用将非常广泛。

超宽带无线技术可以在很多领域和人们的生活中进行深入的发展和应用，小到到家庭、办公、个人电子消费，大到智能交通系统、成像应用、无线传感网等方面，处处可以见到其身影，最终它将全面改变人们的生活方式和生活状态。现有的USB有线接口不仅对距离和空间上有所要求，还浪费了很多的资源，传送速度也不高，蓝牙技术更是低效、慢速和容量小。因此，超宽带无线通信技术将克服这些问题，成为最终的通信传输方式，提供相当于计算机总线的传递速度，以小巧方便的网络储存设备代替个人终端。

超宽带无线通信技术还有这隐秘性的特点，这符合军事上对于信息传输的要求。军事部门可以采用低截获率的内部无线通信系统，进行地波通信、新型雷达系统和无人驾驶飞机等方面的改进和完善。同时，对于现在流行的隐身技术，例如，隐形舰艇和隐形飞机等，在传统的信号频带范围内隐形效果较好，而一旦遇到超宽带隐身物体将无所遁形，这样就促使军事上不得不发展更新的技术，以应对超宽带系统带来的影响。

超宽带无线通信技术还具备目标精确的特点，这一点可以被军方用来开发定位系统，凭借极其微弱的同步脉冲实现锁定高速运行物体的目标，并将返回的数据以图像的方式呈现出来，实现对物置的准确定位，这对于军方搜寻目标，实施精准打击作用良多。

4超宽带无线通信技术的未来发展前景

虽然超宽带无线通信技术的标准还没有统一，但是学术界、产业界以及FCC的支持，还是为超宽带系统的发展创造了有利的环境。很多超宽带方面的技术和产品相继问世，其市场价值和潜在的发展前景已经被业界所充分认识，探索更多的超宽带技术和应用领域已经成为各国无线通信技术发展的主攻方向。我国也非常重视超宽带无信通信新技术，很多国内的大学都开始进行超宽带无线通信技术的研发工作，并初见成效，如研发一种新颖的超宽带无线通信多址接入方式等。

传统的无线通信技术是建立在正弦载波基础之上的，但是由于传输方式之间存在差异，超宽带无线通信在传统的通信方式上的发展受到限制，怎样实现电路、电磁场理论与超宽带脉冲特点相互融合，探索出适合研究超宽带系统的无线通信传输理论和系统，是未来超宽带无线通信技术努力发展的方向。

在理论基础的研究之外，超宽带系统的研发领域还需要进一步拓宽，如可以进行以下方面的研究：高性能超宽带无线传输试验系统的研制；研究超宽带无线通信技术的快速跟踪、多址技术等；研究适用于超宽带无线通信系统的调制、解调技术及数字编码技术；研究基于超宽带的无线IP协议等。这些都是未来超宽带发展中需要面对的问题和挑战，也是超宽带无线通信技术未来的发展前景。

在现代科技推动和世界各国科研人员的共同努力下，超宽带无线通信技术理论和应用将会逐渐成熟和完善，给人们生活带来较大便利的应用也会更多，不再局限于电子领域、通信领域、军事领域和民用领域，也会体现在更多的技术领域，从而更有效地发挥其强大的功能，服务和改善人们的生活。

5总结

总之，虽然超宽带无线通信技术能够给人们的带来较大便利，但是要想真正的改变人们的生活，很多应用方面的理论还需要进一步的探索，其发展之路仍然较为漫长，不过从超宽带无线通信技术的自身特点中人们已经看出其发展前景广阔。相信总有一天，超宽带无线通信技术会将科技和人们的生活完全融合为一体，并开发出更多符合人们生产生活需要的各种应用，进而使人们切实体验到超宽带无线通信技术给人们的生活带来的有利影响。

参考文献

[1]沈椰晨.超宽带无线通信技术发展浅析[J].机电信息，2013（24）.

无线传输技术论文范文

[论文摘要]蓝牙计划基本上是一个无线传输的计划,不需要透过实质线路,在一定的距离范围内,可以传输可观的资料量,当然这种无线传输并不像行动电话那样数十公里内皆可传达,而是数十至数百公尺内的短距离无线传输。此外可传输的装置不限于手机,只要有装设蓝牙收发模块的装置都可以使用蓝牙传输,眼前的构想即是让其它的行动装置都可以使用蓝牙传输。

一、前言

越来越多数字电子产品借着新科技提升本身的性能和实力。以目前发展的趋势来看,未来消费性电子产品将有两个重要的发展指标,一是使用蓝牙技术这类开放技术,以无线,局域网络,可携带式设备成为网络体的延伸。另一项则是内存规格的统一,加密以及轻量化应用。

无论您喜不喜欢,“蓝牙计划”这个名词几乎已到了无孔不入的境界,不论是商业财经台还是一般大众电视台,都不只一次以上报导这个计划的进展与新闻,话虽如此,但却很少人了解此计划的原意与来龙去脉,只知道有这样一个计划正如火如荼地进行,且声势浩大、似乎充满无限希望。可预见的,未来与蓝牙计划相关的新闻只会更多,因为计划正一步步实现中。

蓝牙(Bluetooth)简单讲就是一种电信、计算机的无线传输技术。单从字面上很难了解蓝牙是个怎么样的技术,他不像“GSM”一样可以望文生义。简单的说蓝牙是一种无线网络与消费性电子产品之通讯技术,透过无线传输和基频模块构成,其快速响应和跳频系统的特性使无线传输更佳稳定。可以应用在各种电子产品如:笔记型计算机、行动电话、数字相机和其它相类似电子产品等。

二、蓝牙的缘起

蓝牙计划基本上是一个无线传输的计划,不需要透过实质线路,在一定的距离范围内,可以传输可观的资料量,当然这种无线传输并不像行动电话那样数十公里内皆可传达,而是数十至数百公尺内的短距离无线传输。此外可传输的装置不限于手机,只要有装设蓝牙收发模块的装置都可以使用蓝牙传输,眼前的构想即是让其它的行动装置都可以使用蓝牙传输,包括PDA、笔记型计算机、车用装置等等。蓝牙计划的发起,主要是1998年5月,由Ericsson(爱立信,瑞典)、Intel(英特尔,美国)、NOKIA(诺基亚,芬兰)、IBM(国际商务机器,美国)、TOSHIBA(东芝,日本)等五家公司,共同组织一个“特别参与组织(SIG,SpecialInterestGrou)”称为BluetoothSIG,以此组织来制定一套短距离的无线传送、接收的技术规格。

三、浅谈蓝牙技术

蓝牙计划虽是1998年开始,但是蓝牙的技术根基却来自1997年制订完成的无线局域网络通讯协议:IEEE-802.11。

蓝牙基本上也是运用射频(RF)方式进行无线通讯,至于使用的频带范围,则是使用2.45GHz,这个无线电频带是全世界共同开放、不受法令限制的频带,举凡工业、科学、医疗(ISM,Industrial/Scientific/Medical)、甚至微波炉等都是使用2.45GHz的频带。

由于这个频带被广泛使用了,那么使用此频带进行通讯,绝对是很容易收到干扰的,因此蓝牙规格被设计成可跳频通讯,能够在一秒钟内进行1,600次的跳频动作,此这样的动作避免其它通讯的干扰。由于每秒1,600次的快速跳频,这也使得蓝牙无线收发的数据封包不能太长,否则不能满足如此频繁的跳频次数,所以蓝牙短封包、快速跳频的特性,也使其无线传输能抗干扰、更稳定通信。

蓝牙规格已经正式公布v1.0版,规格方面算是踏出成熟的第一步,接下来就是商品化、投入实际制造的阶段。而要让蓝牙迅速普及,就是在既有的用途装置上,追加设计蓝牙功能即可,以节省开发时间与成本,为此蓝牙射频模块就成为非常重要的一项零组件。

蓝牙射频模块一方面要够便宜,才可能快速普及,另一方面也要够小巧,才能适用于所有的需求装置上,目前专家推估射频模块的成本必须低于5美元才能普及,而各家公司也正加紧将射频模块设计地更精小、更便宜中。

四、蓝牙技术的应用

蓝牙由于具有1-2Mbps、10-100公尺的无线通讯能力,因此蓝牙技术可以舒缓若干问题,例如可以直接利用蓝牙的高速数据传输率来传输语音,等于是把蓝牙通讯当成无线电话的功能。

另外对于小公司、小环境等,也可以省去布设实质线路的成本,以及后续线路维护的困扰。还有蓝牙可以指定隔绝与通行的通信功能,也等于可以建立无线的LAN环境、小族群通讯环境。

五、蓝牙技术的展望

(一)蓝牙收发话器对健康的好处。由于手机有高功率的电磁波,据报导证实电磁波会对人体造成伤害,所以有了蓝牙,你将可以把一个小小的蓝牙附件装在你的大哥大,然后把收发话器戴在你的耳朵(由于蓝牙应用的是低功率,所以不会对人体有任何伤害)。准备好了以后,你就把你的大哥大放在口袋里讲电话,不必把电话紧贴的脸,甚至按下收发话器上的按钮就可以直接接听来电。

(二)比一般传统式红外线传输更快,且不用对准两个传输端口成一直线。蓝牙科技在传输方面的好处就是,它能够允许两个装置,在不排成一直线的状态下,还能够以无线的方式传送数据。不像红外线传输最大的缺点是,你必须对准两个传输端口成一直线才有办法传送数据。蓝牙传输甚至无视于墙壁、口袋、或公文包的存在而可以顺利进行。蓝牙的数据传输速度比红外线传输还要快,每秒钟高达1MB。

(三)手表可自动对时间,无线下载Mp3。只要将来手表有内建蓝牙且有Mp3拨放功能,这样一来将可自动设定为标准时间,且可很方便的随时从计算机传输歌曲。

(四)其它还有很多很多,只要现在是要接线的,都有可能会被蓝牙所应用。蓝牙技术一旦普及,相信对通讯方式、产品设计、生活方式等都会有巨幅的冲击,甚至很难想象冲击的程度。不过就现阶段而言,蓝牙可能带来的便利却是可以想象的,各位可以想象家里安装一个蓝牙收发基地台,家中的计算机、电话、传真机都不用实际接线,就可以互通或连外。在公司内外务人员赶时间,只要在蓝牙收发范围内都可以传送数据,例如咖啡厅、车站等都可以。此外仓库的盘点盘查,只要带个PDA,仓库内设有蓝牙基地台,马上可以跟全省各地的仓库进行盘点加总,当然,蓝牙基地台后面有接往Internet,或是以公司专线,或VPN方式连接。另外数字相机拍完的相片,只要接近笔记型计算机就可以回传,省去记忆卡的插拔,既有计算机外设装置也都可以无线化,无线打印机、无线键盘、鼠标、摇杆。还有家中、公司都设有蓝牙基地台,则一支具有蓝牙功能的手机,在家就可以跟居家无线电话一样使用,而且是付居家电话费,在公司则变成自己的办公分机,公司替您付电话费,而在外出时就跟一般行动手机一样使用,这样真正落实一人一机终生用的理想,这种方式也被人称为三合一电话,即是居家、办公、行动电话三者合一。

六、结束语

蓝牙技术一定会飞速发展,但仍然有一些应用的细节问题需要解决,如相邻设备之间为防止信息误传和被截取,必须要用户提前设置对应频段等,严重影响蓝牙技术产品面市的速度。但相信随着一个不断完善的发展过程,蓝牙技术会为我们的未来家居和办公带来不仅仅是方便一点的革命。

参考文献:

[1]NathanJ.MullerBluetoothDemystified(影印本).人民邮电出版社。

[2]金纯,许光辰,孙睿.蓝牙技术.电子工业出版社。

无线传输技术论文范文篇3

关键词：WPT磁共振传输功率固有频率

中图分类号：TM724文献标识码：A文章编号：1672-3791（2015）04（b）-0042-01

无线电能传输WPT是不借助任何接触类的电器元件是电源和设备之间完成电能传输的方式。已知的无线电能传输技术，根据实现的方式和原理又可分为感应耦合式传输、电磁共振耦合式传输、无线电射频传输、微波传输和激光传输等。2007年7月6日，MIT的助理教授MarinSoljacic[1]领导的6人小组正式在科学杂志上发表了他们关于磁共振无线电能传输技术方面研究的文献，并且成功利用该成果点亮了2m外功率60w的灯泡，传输功率达到了40%。共振的优势在于可延长传输距离，该技术可望在电动汽车、工业机器人、航空航天、军事、无线传感器网络等领域大力发展。

1基本原理

电磁共振的磁场强（近场）无线能量传输是多个学科交叉技术，其工作原理和传输的频段物理模型介于无线电波传输理论和传统电路模型之间，通过了解无线充能的这种基本原理和模型构造方便我们深入的进行探索。

一个电感和一个电容可以构成一个LC谐振电路，当电感或者电容的能量被激活的情况下，在不考虑能损的理想情况下，电能会周期连贯的以电感中的磁场和电容中的电场为媒介储存，这样能量周期交替储存过程在电路理论中被称为谐振。这个震荡电路电感附近的磁场在这样周期性储能变化中会产生一种交变磁场。当选取两个谐振器当发射端和接收端并调节震荡频率一致时，发射端一侧的谐振器磁场激发，磁场中的部分磁力线会在另一侧谐振器的电感线圈中交联，谐振电路电感激发的磁场是一个交变磁场，又电磁感应原理交变磁场的磁力线的交联部分通过另一侧谐振器电感线圈时，变化的磁场会产生电场。两个谐振器的谐振频率且相同，交变磁场产生的电场会储存于另一侧的谐振器电容中。这样一个过程让发射端的谐振电路中的能量传输到了接收端一侧。

2电路分析

通过上面的介绍可知能量传输答题经过三个阶段，而磁耦合谐振式（WPT）系统大体上由两个回路构成：高频电源和发射线圈回路；负载和接受线圈的回路。如果单纯从场的角度理解颇为复杂，我们可以简化为二回路的互感电路模型如图2所示。这种方式属于单对单的传输模式，而且单纯利用的是近场的耦合传输电能的原理，不利于提高传输的距离和效率也不利于实现闭环的控制。所以现有的实践研究表明通过防止中间谐振装置可以提升传输的距离和效率，也就是在原有的基础上加入谐振发射回路，和谐振接收回路。这种四个回路三次互感的机制我们同样可以简化为二回路的等效电路分析

其中V1是发射端回路的交流电压（来自高频电路由于互感系数不变而为定值）。R1为发射端回路的等效电阻；C1为发射段回路的等效电容（此处使用了p/p拓扑即发射和接收端都并联谐振）；L1为发射端电路的等效电感；M是L1、L2的互感系数；D设为发射线圈和接收线圈之间的距离；L2、R2、C2是接收端与上文意义相同的的参数；i1和i2分别为两个回路中的电流；RL为接收端连接的等效负载电阻；Vo设为输出电压。

使用等效电路让复杂的模型得到简化进而简化计算，联立方程[3]最后可以得到传输效率公式：

ü飧龉娇梢钥吹降缒艽涞男屎突ジ邢凳⑾⑾喙兀飧隽渴艿桨ㄏ呷Φ绺校痴衿骶嗬耄刃У缱璧攘康闹圃迹钪匾氖且Vば痴窠瞧德饰衷诠逃衅德噬希颐强梢酝ü傻鞯牡缛荩鹘诘刃У缛荨？

3结语

磁共振式的无线能量输送不论是在应用前景上或是在未来的科研探索上都是浓墨重彩的一笔，相比较而言它比其他的无接触式的电能传输而言它有着更多的使用价值。虽然在实际应用的大型高效性上有着技术瓶颈亟待解决，但是我们有理由相信不就得将来我们不再使用电线电缆，这需要科研工作者一次次实验改进，同时也需要社会企业的扶持和帮助。2010年海尔公司就曾经展示过它的“无尾”电视，该产品正是利用磁共振无线传能的原理。我们希望也有更多产品一步步引领科技前沿，在各个领域都有WPT技术的身影。

参考文献

[1]范兴明，莫小勇，张鑫.磁耦合谐振无线电能传输的研究现状及应用[J].电工技术学报，2013，28（12）.