短距离无线通信技术课程讲义(第一讲)PPT推荐.ppt
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13851584809结束放映开始放映短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室2课程简介q课程性质课程性质本课程是以介绍短距离无线通信网络为主要内容的理论与实验课程。
q课程设置目的课程设置目的在介绍短距离无线通信网络基本原理的基础上,借助于“短距离无线通信技术教学实验平台”籍演示、实验、观察、操作、测试等,让学生对短距离无线通信技术的基本原理、体系结构、实现方法等有实际的感受和直接的经验。
q课程内容课程内容四种无线接入技术:
蓝牙、无线传感器网络、GSM/GPRS、CDMA十二个实验:
数字基带仿真、服务发现、语音传输、数据传输、电话网接入、局域网接入、通信传输的有效性与可靠性分析、数字图像的采集传输和处理、无线多点组网、GSM/GPRS接入、CDMA接入、无线传感器网络实验短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室3课程简介q教学安排教学安排教师理论讲解16学时;
学生实验16学时分组实验、教师指导、实验报告q课程评分课程评分平时表现以及实验报告40期末考试60q参考书目参考书目通信新技术及其实验.沈连丰、宋铁成等编著.北京:
科学出版社,2003一些资料、PPT等短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室4目录q现代无线通信的发展趋势现代无线通信的发展趋势q短距离无线通信技术的基本理论短距离无线通信技术的基本理论q短距离无线通信技术的研究方向短距离无线通信技术的研究方向q短距离无线通信技术的典型应用短距离无线通信技术的典型应用q蓝牙(蓝牙(Bluetooth)蓝牙基本原理与蓝牙相关的八个实验:
数字基带仿真、服务发现、语音传输、数据传输、电话网接入、局域网接入、数字图像的采集传输和处理、无线多点组网q无线传感器网络(无线传感器网络(WSN)无线传感器网络基本原理无线传感器网络实验qGSM/GPRSGSM/GPRS接入基本原理GSM/GPRS接入实验qCDMACDMA接入基本原理CDMA接入实验短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室5现代无线通信的发展趋势现代无线通信的发展趋势短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室6短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室7核心技术:
核心技术:
短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室8短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室9的演进的演进的演进的演进短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室10计算机上网的用户数。
计算机上网的用户数。
短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室11短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室12“UbiquitousNetwork”“UbiquitousConnectivity”短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室13短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室144G短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室15短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室16短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室17短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室18短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室19短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室20短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室21短距离无线通信技术基本理论短距离无线通信技术基本理论短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室22短距离无线通信技术的存在背景短距离无线通信技术的存在背景q移动通信向宽带化、大容量、多媒体的方向发展移动通信向宽带化、大容量、多媒体的方向发展q频率资源和系统容量的矛盾变得特别突出频率资源和系统容量的矛盾变得特别突出q期望使用一种廉价的无线方法建立起有线期望使用一种廉价的无线方法建立起有线/无线设备之间无线设备之间的信息传输且的信息传输且“全球通用全球通用”q给各种短距离无线通信网络的发展提供了广阔空间给各种短距离无线通信网络的发展提供了广阔空间q1998年年IEEE802.15工作组成立,主要致力于研究个人区工作组成立,主要致力于研究个人区域网络和短距离无线通信网络的标准化问题域网络和短距离无线通信网络的标准化问题短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室23广播层广播层(DVB/DAB)用于宽带下行链路用于宽带下行链路(含卫星(含卫星/HAPS)2G/2.5G/3G/B3G蜂窝蜂窝(全移动性)(全移动性)蜂窝层蜂窝层WLAN(HyperLAN2)(有限移动性)(有限移动性)热点层热点层WLAN短程连接短程连接(局部移动性)(局部移动性)PAN/VAN/HAN层层xDSL/电缆电缆MODEM(无移动性)(无移动性)有线层有线层通用无线电环境的网络分层结构通用无线电环境的网络分层结构短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室24无线通信网络体系结构的一种划分无线通信网络体系结构的一种划分短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室25短距离无线通信技术的定义短距离无线通信技术的定义q什么是短距离无线通信?
什么是短距离无线通信?
并没有一个严格的定义。
一般意义上,只要通信收发双方通过无线电一般意义上,只要通信收发双方通过无线电波传输信息,单跳传输距离限制在较短(通波传输信息,单跳传输距离限制在较短(通常最远为数百米)的范围内,就可以称为短常最远为数百米)的范围内,就可以称为短距离无线通信。
距离无线通信。
短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室26短距离无线通信技术的特征短距离无线通信技术的特征q无线发射功率在无线发射功率在W到到100mW量级量级q通信距离在几厘米到几百米通信距离在几厘米到几百米q使用全向天线和线路板天线使用全向天线和线路板天线q应用场景众多,特别是频率资源稀缺情况应用场景众多,特别是频率资源稀缺情况q不需要申请频率资源使用许可证(不需要申请频率资源使用许可证(ISM,CR等)等)q无中心,自组网无中心,自组网q电池供电电池供电短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室27q无线个域网(无线个域网(WPAN,WirelessPersonalAreaNetwork)BluetoothIEEE802.15.1UWBIEEE802.15.3ZigBeeIEEE802.15.4q无线传感器网络(无线传感器网络(WSN,WirelessSensorNetwork)ZigBee典型的短距离无线通信技术典型的短距离无线通信技术短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室28几种短距离无线通信技术的比较几种短距离无线通信技术的比较对比项目对比项目BluetoothZigBeeUWB工作频段工作频段2.4GHz频段2.4GHz868/915MHz3.110.6GHz扩频方式扩频方式跳频扩频直接序列扩频跳时扩频调制方式调制方式GFSKBPSKOQPSK单脉冲调制、多脉冲调制传输速率传输速率小于1Mbps20250Kbps可高达500Mbps通信距离通信距离10-100m10-100m小于10m发射功率发射功率1-100mW1-100mW1mW以下应用范围应用范围计算机等家庭和办公室设备互连家庭智能化、无线传感器网络近距离多媒体终端类型终端类型笔记本,移动电话,掌上电脑,移动设备路由器,无线传感器网络节点无线电视,DVD高速因特网网关主要支持公司主要支持公司Ericsson、Nokia、MotorolaChipcon、Freescale、CompXs、EmberIntel、Motorola、Sony、Sharp短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室29短距离无线通信技术研究方向短距离无线通信技术研究方向短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室30q理论研究理论研究网络架构的研究网络架构的研究网络通信协议的研究,主要集中在网络层的路由协议和链路网络通信协议的研究,主要集中在网络层的路由协议和链路层的层的MAC协议上协议上以实时优化为目标的优化算法研究以实时优化为目标的优化算法研究短、长距离异构网络互联互通研究短、长距离异构网络互联互通研究q应用研究应用研究支持短距离无线通信的各类终端的研制支持短距离无线通信的各类终端的研制短距离无线通信技术的应用拓展短距离无线通信技术的应用拓展短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室31短距离无线通信技术的典型应用短距离无线通信技术的典型应用短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室321.基于蓝牙技术的电话网接入设备及其终端基于蓝牙技术的电话网接入设备及其终端特点:
特点:
u接入设备(网关)接入设备(网关)使蓝牙语音终端以无使蓝牙语音终端以无绳电话方式访问市话绳电话方式访问市话网网u终端设备间可实现终端设备间可实现免费互通免费互通u语音终端可在多网语音终端可在多网间无缝切换间无缝切换u将市话网、移动网、将市话网、移动网、内部网融于一体内部网融于一体u将是替代将是替代“小灵通小灵通”的新技术的新技术无线个域网(无线个域网(WPAN)短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室332.部队车辆无线管控系统部队车辆无线管控系统系统功能:
网上派车,出入验证,运行监控,军车识别,指挥控制系统功能:
网上派车,出入验证,运行监控,军车识别,指挥控制无线个域网(无线个域网(WPAN)短距离无线通信技术短距离无线通信技术东南大学移动通信国家重点实验室东南大学移动通信国家重点实验室343.蓝牙车载免提系统蓝牙车载免提系统系统系统功能:
兼容蜂窝手机、蓝牙手机和车载电话多种移动终端。
系统支功能:
系统支持多种移动终端,蜂窝手机通过有线方式接入系统,蓝牙手机通过无线持多种移动终端,蜂窝手机通过有线方式接入系统,蓝牙手机通过无线链路接入系统,系统本身具有车载电话功能。
链路接入系统,系统本身具有车载电话功能。
无线个域网(无线个域网(WPAN)短距离无线通信技术短距离无线通
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- 短距离 无线通信 技术 课程 讲义 第一