数据通信的主力军——红外通信技术

【论文关键词】：红外通信; 数据通信

【论文摘要】：在许多基于单片机的应用系统中，系统需要实现遥控功能，而红外通信则是被采用较多的一种方法。红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点，是一种较为常用的通信方式。 在许多基于单片机的应用系统中，系统需要实现遥控功能，而红外通信则是被采用较多的一种方法。红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点，是一种较为常用的通信方式。红外线通信是一种廉价、近距离、无线、低功耗、保密性强的通讯方案，主要应用于近距离的无线数据传输，也有用于近距离无线网络接入。从早期的IRDA规范（115200bps）到ASKIR（1.152Mbps)，再到最新的FASTIR（4Mbps），红外线接口的速度不断提高，使用红外线接口和电脑通信的信息设备也越来越多。红外线接口是使用有方向性的红外线进行通讯，由于它的波长较短，对障碍物的衍射能力差，所以只适合于短距离无线通讯的场合，进行"点对点"的直线数据传输，因此在小型的移动设备中获得了广泛的应用。 1. 红外通信的基本原理 红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体，即通信信道。发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号，通过红外发射管发射红外信号。接收端将接收到的光脉转换成电信号，再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调，还原为二进制数字信号后输出。常用的有通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制（PWM）和通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制（PPM）两种方法。 简而言之，红外通信的实质就是对二进制数字信号进行调制与解调，以便利用红外信道进行传输；红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。 2. 红外通讯技术的特点 红外通讯技术是目前在世界范围内被广泛使用的一种无线连接技术，被众多的硬件和软件平台所支持： ⑴ 通过数据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现无线的数据收发; ⑵ 主要是用来取代点对点的线缆连接； ⑶ 新的通讯标准兼容早期的通讯标准； ⑷ 小角度（30度锥角以内），短距离，点对点直线数据传输，保密性强； ⑸ 传输速率较高，目前4M速率的FIR技术已被广泛使用，16M速率的VFIR技术已经发布。 3. 红外数据通讯技术的用途 红外通讯技术常被应用在下列设备中： ⑴ 笔记本电脑、台式电脑和手持电脑； ⑵ 打印机、键盘鼠标等计算机外围设备； ⑶ 电话机、移动电话、寻呼机； ⑷ 数码相机、计算器、游戏机、机顶盒、手表； ⑸ 工业设备和医疗设备； ⑹ 网络接入设备，如调制解调器。 4. 红外数据通讯技术的缺点 ⑴ 通讯距离短，通讯过程中不能移动，遇障碍物通讯中断; ⑵ 目前广泛使用的SIR标准通讯速率较低（115.2kbit/s）; ⑶ 红外通讯技术的主要目的是取代线缆连接进行无线数据传输，功能单一，扩展性差。 5. 红外通信技术对计算机技术的冲击 红外通信标准有可能使大量的主流计算机技术和产品遭淘汰，包括历史悠久的调制解调器。预计，执行红外通信标准即可将所有的局域网(LAN)的数据率提高到10Mb/s。