论红外无线通信的作用

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经反复验证，这个温度最高的区域在光带边缘处红光的外边，因这种射线存在的区域在可见光区末端以外而被称为红外线。这个试验也表明，红外线辐射能够产生热量。红外线是一种人的肉眼看不见的光波，它是因为物质内部的分子、原子运动所产生的电磁辐射，是电磁波，其波段在可见光与微波波段之间(0．761μm～1000μm)。

红外无线通信采用红外线作为无线传输载体，红外线作为载体可用于室内外以实现点对点的无线通信，将红外线作为载体有以下几个优点:①红外线可以代替传统设备之间的连接线缆作为通信载体，可大大降低线缆费用和设备维护费用，简单方便，成本低廉。②红外线的带宽比较宽，且不受无线管制，用它作通信载体能提供比较高的数据速率。红外的数据传输速度可以高达16Mbit/s，所以红外线特别适合传输容量比较大的数据文件和多媒体信息流。③红外线遇不透明物体不能穿越，不容易被侦听，保密性好，并且红外线发射角度一般不超过30°，视线之外的设备很难对它构成干扰，安全性高。④红外线不受空间高频电磁波的干扰，在使用红外线传送信息时，干扰小。⑤红外线功耗低，最大功耗为几mA。

红外线作为载体也有以下缺点:①由于红外线遇不透明物体不能穿越，所以必须在短距离范围内传输，通常传输距离是0．2m～1m，发送接收方传输时中间不能有任何阻挡物，并且双方必须靠近，在允许的范围之内;②由于红外线发射角度一般不超过30°，较小，所以可控性比较小，发送接收方的位置要求相对固定，移动性差;③红外线只能实现点对点传输，不能实现点对多传输，只能在2台设备之间连接;④红外线只支持数据，模拟信号必须先转换成数字信号才能进行传输。

红外通信的发展

红外无线通信技术是短距离无线传输技术的鼻祖，红外无线通信以低廉的成本和广泛的兼容性在无线通信领域占有重要地位。采用红外无线传输可以不受空间电磁波的干扰，保密性好，安全性高，不需要埋电缆，电路合理，使用方便，经济实用，且在功能上易于扩展。红外无线通信技术发展初期，存在好多个红外通信标准，不同标准之间的红外设备不能兼容。为了使不同标准的红外设备能够进行红外通信，1993年，成立了红外数据协会(IrDA)，红外技术由红外数据协会IrDA提出并执行。该协会统一了红外通信的标准———IrDA红外数据通信协议及规范。Ir-DA红外数据通信协议及规范由3个基本的规范和协议组成:物理层规范、链接建立协议(IrLAP)和链接管理协议(IrLMP)。物理层规范是针对红外通信硬件设计上的目标和要求制定的，IrLAP和IrLMP都是软件层，主要针对链接进行设置、管理和维护。在IrLAP和IrLMP基础上，IRDA还了一些其他的有更高级用途的红外协议，如TinyTP、IrOBEX、IrCOMM和IrBus等。就现今而言，无论从技术成熟度还是普及度来说，红外无线通信技术都是其他无线连接技术无法相比的，全球采用Ir-DA技术的设备已经超过了5000万部。我国无线通信起步比较晚，红外技术的应用尚在发展阶段。

红外通信的应用

红外最早应用在家庭电视机的遥控器上，最近几年红外也被应用在笔记本电脑、数码相机移动电话、医疗、军事、工业上传输数据和语音。

在家庭生活中的应用红外无线传输在家庭生活中应用广泛，目前家用电器中用得最多的就是红外遥控方式。数字电视、机顶盒、家庭影院等。红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其他电器设备。由于红外线不能穿透墙壁，所以不同房间的家电可使用通用的遥控器且不会产生干扰;电路简单，只要按电路连接正确，一般就可投入使用;编解码容易，可进行多路遥控。现在红外遥控在家用电器、少儿玩具及短距离遥控中应用广泛。

在军事上的应用基于红外线不受电磁波干扰，安全性高且不易受天气影响等优点在军事上受到广泛的运用。红外制导系统就是实例之一，它是利用红外自动跟踪测量的方法，控制和引导导弹射向目标的技术。这种技术利用红外探测器捕捉和跟踪目标所辐射的红外能量，经光电转换和信号处理后，给出目标相对于导弹的角度、角速度等信息，控制导弹按一定规律接近并命中目标。此外，红外线在军事侦察方面也起到了举足轻重的作用。在卫星上安装红外侦查系统可利用其上的红外望远镜及时发现大气层中射来的飞弹，并监视其飞行，也可利用卫星上的高分辨率的红外成像设备，昼夜侦察和监视对方的活动。

在医学方面的应用按照物理知识，自然界中一切温度高于绝对温度(－273℃)的物体都不断向外辐射红外线，这种现象称为热辐射。人体也有自身的红外线辐射特性，当人生病时，人体的热平衡受到破坏，红外辐射会发生变化，因此人的体温度变化是医学上诊断疾病的一项重要依据。采用红外热像仪记录人体的温度变化，将病变时的人体热像和正常生理状态下的人体热像进行比较，便可从热像是否有异常变化来判断病理状态。

在遥感探测方面的应用红外在遥感探测方面的应用主要是利用红外光获取目标。由于物体都能辐射和反射电磁波，并且物体的辐射和反射特性都不同，利用光学遥感器，远距离探测物体的所反射和辐射的红外特性的差异，经光学、电子技术处理后，就可确定目标的位置。5结束语红外无线通信以其独特的优势迅速发展，在多个领域应用广泛，人们期望在不久的将来红外无线通信技术可以更好地为人们的生产生活带来更大便利。

作者：刘凌云韩建伟单位：集宁师范学院中国移动通信集团设计院有限公司内蒙古分公司