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ZigBee无线网络技术 物联网关键技术 成都无线龙通讯科技有限公司 2010-06 无线通信 无线通信(Wireless Communication)是利用电磁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。近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。 我们所知道的通信 古代：烽火狼烟、击鼓鸣金、摇旗呐喊、飞鸽传信 这些通信方法和手段只能极其有限地解决一定距离的通信问题。 我们的先人常以无法实时互通的浪漫诗句和思念之情来代替通信。 现代：电话、电视、广播、邮政、因特网、其他方式 有线通信、无线通信 通信的发展简史 第一阶段 语言 第二阶段 文字、邮政 第三阶段 印刷术、出版物 第四阶段 电报、电话、广播 第五阶段 通信与计算机的结合、网络 最早的电通信设想 1753年2月17日，《苏格兰人》杂志上发表了一封署名C.M的书信。在这封信中，作者提出了用电流进行通信的大胆设想。他建议：把一组金属线从一个地点延伸到另一个地点，每根金属线与一个字母相对应。在一端发报时，便根据报文内容将一条条金属线与静电机相连接，使它们依次通过电流。电流通过金属线上的小球便将挂在它下面的写有不同字母或数字的小纸片吸了起来，从而起到远距离传递信息的作用。 最早的有线电报 1844年5月24日，莫尔斯从华盛顿到巴尔的摩拍发人类历史上的第一份电报。在座无虚席的国会大厦里,莫尔斯用激动得有些颤抖的双手,操纵着他倾十余年心血研制成功的电报机, 发出了:“上帝创造了何等奇迹!”一语。 最早的无线通信 1895年5月7日，36岁的波波夫在彼德堡的俄国物理化学会的物理分会上，宣读了关于“金属屑与电振荡的关系”的论文，并当众展示了他发明的无线电接收机。当他的助手在大厅的另一端接通火花式电波发生器时，波波夫的无线电接收机便响起铃来；断开电波发生器，铃声立即中止。几十年后，为了纪念波波夫在这一天的划时代创举，当时的苏联政府便把5月7日定为“无线电发明日”。 人类首次远距离无线电通信 1897年5月18日,马可尼进行横跨布里斯托尔（Bristol）海峡的无线电通信取得成功，通信距离为14公里。 无线通信频段 日常生活中，我们经常能够看到各式各样的天线。对于一个无线系统来说，能够正确的发送和接收信息是最基本的要求。天线作为无线通信中不可缺少的一部分，其基本功就能是接收和发送无线电波。发射时，把高频电流转换为电波；接收时，把电波转换为高频电流。那么这么多的电波在空气中是如何传播，我们有是如何区分哪些是我们需要的电波呢？ 无线通信频谱 频谱是我们区别各种电波的一个重要依据，无线通信的频谱在RF(Radio Frequency)这一段包括了我们常见的调频收音机，各种手机，无线电话，无线卫星电视等等，由于从几十兆到几千兆的频谱上，集中了各种不同的无线应用，而且这些无线电传播都使用同一个通讯媒介——空气，所以为了保证各种无线通讯之间不相互干扰，就需要对无线频道的使用进行必要的管理。 无线通信频谱 ISM频段 各国的无线管理部门也规定了某些频带不需许可就可以使用（只需要遵守一定的发射功率（一般低于1W），并且不要对其它频段造成干扰即可），以满足不同的需要。这些频带通常包括ISM (Industrial、Scientific and Medical工业、医疗、科学) 频带。 各国的无线电管理不尽相同。在美国可用的免许可证的频带包括：27MHz、260MHz至470MHz、902MHz至928MHz和最常用的2.4GHz频带。ISM频道在欧洲所分配到的频率为433MHz、868 MHz和2.4GHZ。 中国目前可以使用的ISM频率是：433MHZ和2.4GHZ。 ISM频段 ISM频段 除了ISM 频带以外，在中国整个低于135 kHz，在北美、南美和日本低于400 kHz，也都是可以使用的免费频段。各国对无线频谱资源的管理，不仅规定了相关的ISM开放频道的频率，同时也严格规定了在这些频率上所使用的发射功率，在实际使用这些频率时，需要查阅各国无线频谱管理机构的不同的具体技术要求。 无线通信传播环境 电磁波信号传输 大气（电离层、对流层） 地面（直射、反射、绕射） 无线网络 就是利用无线电波作为信息传输的媒介构成的信息(数据)传输网络，与有线网络的用途十分类似，最大的不同在于传输媒介的不同，利用无线电技术取代网线。 无线网络分类 无线广域网 (WWAN) WWAN 技术可使用户通过远程公