也是使用tcp/ip协议通信传输网络,和有线网大同小异,只是传输介质不同,有线使用铜线介质传输,无线使用无线电波传输,这样无线电有频率和波段,大多数咱们使用的无线路由器WiFi都是2.4G或5G 波段的信号传输。
与有线传输相比,无线传输具有许多优点。或许最重要的是,它更灵活。无线信号可以从一个发射器发出到许多接收器而不需要电缆。所有无线信号都是随电磁波通过空气传输的,电磁波是由电子部分和能量部分组成的能量波。
在无线通信中频谱包括了9khz到300000Ghz之间的频率。每一种无线服务都与某一个无线频谱区域相关联。无线信号也是源于沿着导体传输的电流。电子信号从发射器到达天线,然后天线将信号作为一系列电磁波发射到空气中。
信号通过空气传播,直到它到达目标位置为止。在目标位置,另一个天线接收信号,一个接收器将它转换回电流。接收和发送信号都需要天线,天线分为全向天线和定向天线。在信号的传播中由于反射、衍射和散射的影响,无线信号会沿着许多不同的路径到达其目的地,形成多径信号。
无线通信原理——基本原理
无线通信是利用电波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。在移动中实现的无线通信又通称为移动通信,人们把二者合称为无线移动通信。简单讲,无线通信是仅利用电磁波而不通过线缆进行的通信方式。
1,无线频谱
所有无线信号都是随电磁波通过空气传输的,电磁波是由电子部分和能量部分组成的能量波。声音和光是电磁波得两个例子。无线频谱(也就是说,用于广播、蜂窝电话以及卫星传输的波)中的波是不可见也不可听的——至少在接收器进行解码之前是这样的。
“无线频谱”是用于远程通信的电磁波连续体,这些波具有不同的频率和波长。无线频谱包括了9khz到300 000Ghz之间的频率。每一种无线服务都与某一个无线频谱区域相关联。例如,AM广播涉及无线通信波谱的低端频率,使用535到1605khz之间的频率。
当然,通过空气传播的信号不一定会保留在一个国家内。因此,全世界的国家就无线远程通信标准达成协议是非常重要的。ITU就是管理机构,它确定了国际无线服务的标准,包括频率分配、无线电设备使用的信号传输和协议、无线传输及接收设备、卫星轨道等。如果政府和公司不遵守ITU标准,那么在制造无线设备的国家之外就可能无法使用它们。
2,无线传输的特征
虽然有线信号和无线信号具有许多相似之处——例如,包括协议和编码的使用——但是空气的本质使得无线传输与有线传输有很大的不同。
正如有线信号一样,无线信号也是源于沿着导体传输的电流。电子信号从发射器到达天线,然后天线将信号作为一系列电磁波发射到空气中。信号通过空气传播,直到它到达目标位置为止。在目标位置,另一个天线接收信号,一个接收器将它转换回电流。
3,天线
每一种无线服务都需要专门设计的天线。服务的规范决定了天线的功率输出、频率及辐射图。
无线信号传输中的一个重要考虑是天线可以将信号传输的距离,同时还使信号能够足够强,能够被接收机清晰地解释。无线传输的一个简单原则是,较强的信号将传输的比较弱的信号更远。
正确的天线位置对于确保无线系统的最佳性能也是非常重要的。用于远程信号传输的天线经常都安装在塔上或者高层的顶部。从高处发射信号确保了更少的障碍和更好的信号接收。
4,信号传播
在理想情况下,无线信号直接在从发射器到预期接收器的一条直线中传播。这种传播被称为“视线”(Line Of Sight,LOS),它使用很少的能量,并且可以接收到非常清晰的信号。不过,因为空气是无制导介质,而发射器与接收器之间的路径并不是很清晰,所以无线信号通常不会沿着一条直线传播。当一个障碍物挡住了信号的路线时,信号可能会绕过该物体、被该物体吸收,也可能发生以下任何一种现象:发射、衍射或者散射。物体的几何形状决定了将发生这三种现象中的那一种。
(1)反射、衍射和散射
无线信号传输中的“反射”与其他电磁波(如光或声音)的反射没有什么不同。波遇到一个障碍物并反射——或者弹回——到其来源。对于尺寸大于信号平均波长的物体,无线信号将会弹回。例如,考虑一下微波炉。因为微波的平均波长小于1毫米,所以一旦发出微波,它们就会在微波炉的内壁(通常至少有15cm长)上反射。究竟哪些物体会导致无线信号反射取决于信号的波长。在无线LAN中,可能使用波长在1~10米之间的信号,因此这些物体包括墙壁、地板天花板及地面。
在“衍射”中,无线信号在遇到一个障碍物时将分解为次级波。次级波继续在它们分解的方向上传播。如果能够看到衍射的无线电信号,则会发现它们在障碍物周围弯曲。带有锐边的物体——包括墙壁和桌子的角——会导致衍射。
“散射”就是信号在许多不同方向上扩散或反射。散射发生在一个无线信号遇到尺寸比信号的波长更小的物体时。散射还与无线信号遇到的表面的粗糙度有关。表面也粗糙,信号在遇到该表面是就越容易散射。在户外,树木会路标都会导致移动电话信号的散射。
另外,环境状况(如雾、雨、雪)也可能导致反射、散射和衍射
(2)多路径信号
由于反射、衍射和散射的影响,无线信号会沿着许多不同的路径到达其目的地。这样的信号被称为“多路径信号”。多路径信号的产生并不取决于信号是如何发出的。它们可能从来源开始在许多方向上以相同的辐射强度,也可能从来源开始主要在一个方向上辐射。不过,一旦发出了信号,由于反射、衍射和散射的影响,它们就将沿着许多路径传播。
无线信号的多路径性质既是一个优点又是一个缺点。一方面,因为信号在障碍物上反射,所以它们更可能到达目的地。在办公楼这样的环境中,无线服务依赖于信号在墙壁、天花板、地板以及家具上的反射,这样最终才能到达目的地。
多路径信号传输的缺点是因为它的不同路径,多路径信号在发射器与接收器之间的不同距离上传播。因此,同一个信号的多个实例将在不同的时间到达接收器,导致衰落和延时。
5,固定和移动
每一种无线通信都属于以下两个类别之一:固定或移动。在“固定”无线系统中,发射器和接收器的位置是不变的。传输天线将它的能量直接对准接收器天线,因此,就有更多的能量用于该信号。对于必须跨越很长的距离或者复杂地形的情况,固定的无线连接比铺设电缆更经济。
不过,并非所有通信都适用固定无线。例如,移动用户不能使用要求他们保留在一个位置来接收一个信号的服务。相反,移动电话、寻呼、无线LAN以及 其它许多服务都在使用“移动”无线系统。在移动无线系统中,接收器可以位于发射器特定范围内部的任何地方。这就允许接收器从一个位置移动到另一个位置,同时还继续接受信号。
具体的数据传输原理是一样的:数据是0和1 任何复杂的数据都是通过0和1表达出来的 比如说 发送 您好 两个字 还原成最本质的数据就是一串0和1混在一起的数字 而0和1对于物理层来说 就是两种状态 所以理论上 任何能表示两种状态的物理现象并且可以传播的都可以用于传输数据 包括光 电 电磁波等等
比如说 可以用灯灭表示0 灯亮表示1 那我在远处对着你恍恍手电筒就完成了一次无线传输。
而对于日常用到的无线传输 采用的是电磁波的方式
电磁波的传输原理大概是:电流流过导体时 会对周围产生电磁波 而导体在电磁波环境中 会产生电流
这样 我这边用一根铁棍 两边接上电 然后控制铁棍中的电流 就会在空间中产生一定规律的电磁波 而对应的 另一方在我产生的电磁波的范围内 放另一根铁棍 这根铁棍里就会产生有规律的电流 这样就完成了物理层面上最基本的两种状态的表达 从而传输了数据。
通常我们管这样的铁棍叫做天线
目前
无线传输有三种:专用视频无线传输设备、移动通信网络、无线局域网传输。原理是不同的。
专用视频无线传输设备
在不易施工布线的近距离场合,采用无线方式来传送视频图像是最合适的。无线视频传输由发射机、接收机及其天线组成,每对发射机和接收机有相同的频率,除传输图像外,还可传输声音。无线视频传输具有一定的穿透性,但在应用时是有限制的,如无线传输设备在采用2.4GHz频率,一般只能传200~300m,若试图通过增大功率来传得更远,则可能会因干扰正常的无线电通讯而受到限制。微波视频传输可以是固定(基站)型,也可以是移动型(车载或个人携带)。
随着视频压缩技术的发展,网络视频技术实现了模拟视频的数字化处理,将连续的模拟信号通过A/D芯片转换后交由专用数字信号处理器处理,并按照IP包的格式进行数据封装,以网络信号发送出去。这样在无线网络中的传输设备就被引进到视频监控系统当中。对于无线设备,它可以透明地传输网络视频信号,进而实现无线的网络视频传输。这方面的代表是无线微波扩频技术,主要的代表厂家是摩托罗拉。这种传输方式可以实现54M的汇聚带宽,传输距离可以达到几十公里,在林区监控、油田监控等一些特殊的应用现场应用广泛。
移动通信网络
我国公用蜂窝数字移动通信网GSM通信系统采用900MHz频段,载频间隔为200 kHz,目前,中国移动GPRS的数据网络下行带宽能稳定在20kbps-22kbps,中国联通CDMA的数据网络下行带宽能稳定在40kbps。因此只能传输经过压缩的数字图像,且清晰度与每秒帧数较低。
GPRS(General Packet Radio Service)是一种基于GSM系统的无线分组交换技术,提供端到端的、广域的无线IP连接。GPRS对无线视频监控业务的主要贡献是提供一种方便的接入模式,用户只要在有手机信号的地方就可以通过GPRS模块接入网络。但它的缺点是带宽较小,只适合于低帧率、低画质视频的传输,主要面向个人用户。
3G(3rd Generation)指第三代移动通信技术。第三代手机是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移 动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式,提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。为了提供这种服务,无线网络必须能够支持不同的数据传输速度,也就是说在室内、室外和行车的环境中能够分别支持至少2Mbps(兆字节/每秒)、384kbps(千字节/每秒)以及144kbps的传输速度。
无线局域网传输
无线局域网,一般是透过ISM(1ndustrial、Scientific、Medicine)band,也就是开放给工业研究、科学研究、医疗等用途的频道,在规范的范围内可不经申请即可使用。FCC(Federal Communication Commission,美国联邦通信委员会)所规范的ISM band分别有900MHz、2.4GHz、5.8GHz等,均属于微波频段。其中以2.4GHz的无线局域网最为普及,原因是IEEE802.1lb标准的制订,使得相关的IC因产量高而降低价格,进而得以普及。
电视机用天线收信号,手机打电话,电脑通过无线上网传输信息原理是一样的。
但与声音传递信息又有所不同。
无线电传输信息利用的是电磁波,不是共振。
传输信息要经过:信息采集,调制,放大,发射,接收,选台,解调,放大,还原几个步骤。
采集指图像信息和声音信息转变为电信号
调制是发射电磁波的准备过程,因为电信号的频率与原信号频率是一样的(属模拟信号),频率较低(几十到几千赫兹),发射能力差,所以要进过调制把低频信号转变为高频电信号。
再放大(增强能量)
再发射。电信号在天线处转变为电磁波。电视机、手机、电脑一般使用高频的微波信号。
接收端的天线接收到信号(微波)
有时要先进行放大。然后选台。选台是指选出需要的信号。举个例子,甲电视台发射新闻联播,乙电视台发射电视剧,他们所发射电磁波的频率是不同的,天线能接收到所有信号,但不能同时演奏所有信号,只能选一个出来。
解调是指把高频的信号转化为原低频信号电流。
最后放大信号并由播放器把信号还原为图像或声音。
在使用电脑时需要用网卡上网,或者说用moden,其实它就是调制解调器。是同时能进行调剂信号并发射,接收信号并解调的机器。
传输原理基本接近,传输工具略有差异,可通过高塔或卫星传输。
高塔是利用的大气电离层反射。
最佳答案
无线传输是利用电磁波。分发射部分和接收部分。发射部分由产生高频信号的振荡器,将音频信号加到电磁波上的调制器和高频功率放大器,最后由天线发射到空间去。接收部分由接收天线,高频放大,变频器,中频放大器,检波器和音频功率放大器等组成,最后由喇叭还原出声音。
现在无线传输已经超出了广播通信的范围。如无线电导航,无线电定位等许多领域。还有人进行无线电力传输。但前景不太好。