紅外線通信是一種利用紅外線傳輸信息的通信方式。可傳輸語言、文字、數(shù)據(jù)、圖像等信息。傳輸角度有一定限制。
紅外線波長范圍為0.70μm~1mm,其中300μm~1mm區(qū)域的波也稱為亞毫米波。大氣對紅外線輻射傳輸主要是的影響吸收和散射。
紅外線通信原理
紅外通信是利用950nm近紅外波段的紅外線作為傳遞信息的媒體,即通信信道。發(fā)送端將基帶二進(jìn)制信號調(diào)制為一系列的脈沖串信號,通過紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號。接收端將接收到的光脈轉(zhuǎn)換成電信號,再經(jīng)過放大、濾波等處理后送給解調(diào)電路進(jìn)行解調(diào),還原為二進(jìn)制數(shù)字信號后輸出。常用的有通過脈沖寬度來實(shí)現(xiàn)信號調(diào)制的脈寬調(diào)制(PWM)和通過脈沖串之間的時間間隔來實(shí)現(xiàn)信號調(diào)制的脈時調(diào)制(PPM)兩種方法。
簡而言之,紅外通信的實(shí)質(zhì)就是對二進(jìn)制數(shù)字信號進(jìn)行調(diào)制與解調(diào),以便利用紅外信道進(jìn)行傳輸;紅外通信接口就是針對紅外信道的調(diào)制解調(diào)器。
紅外線通信可用于沿海島嶼間的輔助通信,室內(nèi)通信,近距離遙控,飛機(jī)內(nèi)廣播和航天飛機(jī)內(nèi)宇航員間的通信等。
紅外線通信優(yōu)勢
1、易于安裝
該系統(tǒng)簡便容易安裝?!肮馓炀€”是該系統(tǒng)的核心,用于傳輸無線數(shù)據(jù),它們可以安裝于房間中間的天花板上。它可以十分地引導(dǎo)來自光纖的光線。
2、無需維護(hù)和供電
因?yàn)闆]有移動部件,所以它無需維護(hù),也無需電力供應(yīng)。天線配有一對光柵,能夠使得光線以不同波長,從不同角度發(fā)射出去。改變光線波長,也會改變的光線方向。
3、無害
該技術(shù)使用了的紅外波長,不會傷害人眼脆弱的視網(wǎng)膜區(qū)域,所以是無害的。
4、使用方便
如果用戶攜帶智能手機(jī)或者平板電腦,在房間內(nèi)隨意走動時,當(dāng)走出一條光天線的視野,那么另外一條光天線將接管。
5、定位
整個網(wǎng)絡(luò)可以利用返回方向上傳輸?shù)臒o線電信號,從而對于每個無線設(shè)備進(jìn)行定位。
6、無需共享帶寬
另外,增加設(shè)備也變得很簡單,同一根光線天線給每個設(shè)備分配的波長不一樣,所以無需共享帶寬。
7、無干擾
更重要的是,不會像 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)一樣接收到來自相鄰網(wǎng)絡(luò)的干擾。
8、頻率高
現(xiàn)有的 Wi-Fi 無線電信號的頻率在 2.5GHz 或者 5GHz。而這個新系統(tǒng)使用的紅外線的波長在1500納米或者更高,光線的頻率會高出幾千倍,有些可達(dá)200THz,所以使得數(shù)據(jù)傳輸能力強(qiáng)很多。
9、傳輸數(shù)據(jù)能力強(qiáng)
Joanne Oh 甚至實(shí)現(xiàn)了2.5米內(nèi)42.8Gbit/s的傳輸速度。作為相對,荷蘭的平均連接速度不到其2千分之一(17.6Mbit/s)。即使你有的Wi-Fi系統(tǒng),速度也不會超過300Mbit/s,不到這項(xiàng)研究中無線網(wǎng)絡(luò)速度的百分之一。