基于單片機(jī)的無線電通信技術(shù)分析

金琪鑫

摘 要：無線技術(shù)的出現(xiàn)令通訊技術(shù)得到飛躍，無線電通信技術(shù)的發(fā)展給人們生活帶來極大便利，實現(xiàn)了通訊效率的提升。將其與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)無線電通信技術(shù)的不斷發(fā)展與完善，能夠有效擴(kuò)大通信行業(yè)的應(yīng)用范圍，其應(yīng)用更加經(jīng)濟(jì)節(jié)能。與傳統(tǒng)通信技術(shù)相比，現(xiàn)代通信技術(shù)具有靈活性高、操作簡便、性能穩(wěn)定等優(yōu)勢，因此在電氣自動化、門卡、遠(yuǎn)程遙控等不同領(lǐng)域中得到了推廣與普及。本文將對單片機(jī)條件下無線電通信技術(shù)主要內(nèi)容進(jìn)行闡述，對單片機(jī)各項數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為無線電通信技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展提供可能。

關(guān)鍵詞：單片機(jī)；無線電通信技術(shù)；應(yīng)用

電能的發(fā)展使人們生活水平得到提升，社會發(fā)展形勢出現(xiàn)了極大變化，電能逐漸在社會中占據(jù)重要地位。電能的便捷高效使其在人們生活中扮演了不可或缺的角色，為各個行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步提供了良好條件。通信行業(yè)同樣受到電能影響。無線電的出現(xiàn)給通信行業(yè)帶來質(zhì)的飛躍，這種通訊方式的應(yīng)用縮短了人們之間的距離，令信息傳輸更加及時高效。無線電通信系統(tǒng)架設(shè)成本低、應(yīng)用靈活，受空間距離影響較小。但極易受到自然環(huán)境影響，不利于其信號傳輸安全性的提升。應(yīng)用單片機(jī)能為信號傳輸安全提供保障，使無線電通信技術(shù)發(fā)展水平提升，因此要對其進(jìn)行進(jìn)行深入分析，探討其主要應(yīng)用方式。

1 無線電概述

在長期發(fā)展中，電能應(yīng)用條件下通信行業(yè)主要形成了兩種通信方式，有線電和無線電。其中，有線電使用通信電纜或電線進(jìn)行信息傳輸；而無線電則應(yīng)用無線電波傳輸信息。與有線電通信相比，無線電通信方式能夠傳遞更多類型的信息，除了有線電通信可傳輸?shù)恼Z音外，還能夠?qū)崿F(xiàn)文本、圖像以及文本等不同類型的數(shù)據(jù)傳輸，具有較廣泛應(yīng)用范圍。在通信系統(tǒng)施工中，無線電系統(tǒng)不需要進(jìn)行專用線路通道的架設(shè)，對基礎(chǔ)設(shè)施要求較低，且受通信距離影響較小，施工操作方便。其通信機(jī)制靈活度較高，可以提高其系統(tǒng)架設(shè)效果。但在其應(yīng)用過程中，無線電通信質(zhì)量受環(huán)境因素影響較大，若天氣環(huán)境過于惡劣，會降低信號穩(wěn)定性，甚至出現(xiàn)中斷現(xiàn)象，給人們?nèi)粘Ｍㄐ艓聿涣加绊?。且無線電通信安全性較低，當(dāng)對信號進(jìn)行傳輸時，其信號極易被攔截，在應(yīng)用中有信息泄露的隱患。

無線電通信的主要應(yīng)用原理為，當(dāng)對信息進(jìn)行傳輸時，采取某種規(guī)律實現(xiàn)信息的轉(zhuǎn)換，將信息變換為電磁脈沖形式，并利用電磁波作為載體，實現(xiàn)對信息的大范圍傳遞。信息接收方需要使用專用接收裝置將電磁脈沖信號還原為原本的信息。電磁波傳播具有范圍廣、速度快的優(yōu)點，將其作為載體進(jìn)行無線電傳輸，能夠有效提高信息傳輸效率，擴(kuò)大傳輸范圍。因此在現(xiàn)代無線電通信技術(shù)中應(yīng)用較為普遍。

2 無線電應(yīng)用特點

2.1 不受空間、時間限制

人類的社會活動具有較大復(fù)雜性，存在大量不確定因素，在通信技術(shù)應(yīng)用過程中，不可避免要受到多種因素的影響，而使其通信質(zhì)量降低。若通信方式所受影響較大，極可能導(dǎo)致信號的中斷，使通信系統(tǒng)無法使用，給通信企業(yè)造成經(jīng)濟(jì)損失，不利于人們通信穩(wěn)定性的提升。但無線電通信技術(shù)使用電磁波作為載體向四周發(fā)射信號，因此與其他通信方式相比，受環(huán)境因素影響較小。電磁波的強(qiáng)大傳遞能力使信息能夠不受空間限制地進(jìn)行有效傳輸，因此其通信更加靈活，通信質(zhì)量相對較高。而計算機(jī)技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用給無線電通信技術(shù)帶來新的發(fā)展方向，其信息傳輸效率得到極大提升。

2.2 通信穩(wěn)定可靠

無線電通信在基礎(chǔ)設(shè)施方面不需要連續(xù)建設(shè)長距離的通信電纜，使用無線電波作為信息傳遞介質(zhì)的方式，在應(yīng)對自然災(zāi)害方面具有得天獨厚的優(yōu)勢。除了極少數(shù)信號受到嚴(yán)重干擾的情況，無線電通信都能夠較為正常的進(jìn)行，保持通訊聯(lián)絡(luò)通暢。無線電通信技術(shù)擺脫了通信線路建設(shè)的繁瑣環(huán)節(jié)和傳輸距離限制，傳輸距離更遠(yuǎn)，方式更加靈活。

2.3 信息安全缺乏保障

無線電通信使用無線電作為信息載體。而電磁波在傳遞過程中容易受到外界的干擾，降低通信質(zhì)量，同時，只要使用相應(yīng)設(shè)備，無線電波就會受到竊取，其中所包含的信息也就難以保密。無線電通信安全問題是無線電通信領(lǐng)域最受關(guān)注的問題之一。隨著全球市場化趨勢的日漸明顯，企業(yè)競爭程度與日俱增。作為最廣泛使用的通信手段，無線電通信的安全問題愈加突出。提高通信安全保障水平，是無線電通信領(lǐng)域今后主要的發(fā)展方向。

3 單片機(jī)概述

單片機(jī)是目前工業(yè)生產(chǎn)中重要的集成控制設(shè)備，在工業(yè)自動化、智能化生產(chǎn)中發(fā)揮著至關(guān)重要的控制和信息運算作用。單片機(jī)自上個世紀(jì)七十年代出現(xiàn)以來，經(jīng)歷了40多年的發(fā)展，實現(xiàn)了多次技術(shù)革新。當(dāng)前的單片機(jī)和上位機(jī)之間的通信聯(lián)系，已經(jīng)不再使用有線通信，而是使用有線串、并行總線、I2C和CAN總線技術(shù)，上述功能的實現(xiàn)，最終依賴于無線電通信。下面就對單片機(jī)的主要性能參數(shù)進(jìn)行簡要介紹。

（1）電源范圍：單片機(jī)可以使用4伏到5.5伏的電源。（2）工作頻率：51單片機(jī)是當(dāng)前單片機(jī)性能較為先進(jìn)的一種。相對于工作頻率最高只能達(dá)到24兆赫茲的89C51為代表的89C5*，89S5*系列產(chǎn)品，51單片機(jī)最高工作頻率可到33兆赫茲。（3）兼容型：目前的單片機(jī)具有良好的兼容性，同一程序，在不同單片機(jī)上運行的結(jié)果是一致的。（4）加密功能：經(jīng)過多年的發(fā)展，單片機(jī)的保密性能大幅提高，相較于過去的單片機(jī)，目前新型單片機(jī)上應(yīng)用的程序都有著很強(qiáng)的保密措施，可以有效防止知識產(chǎn)權(quán)遭受侵犯。（5）抗干擾性：和采用外接看門狗計時器單元電路的89C51型不同，新型單片機(jī)將看門狗計時器集成在設(shè)備內(nèi)部，不僅有效縮減了設(shè)備所占空間，更使得抗干擾性能得以大幅提高，設(shè)備運轉(zhuǎn)更加安全穩(wěn)定。

4 無線電通信距離主要影響因素分析

在無線電工作頻率保持不變的情況下，無線電通信距離的影響因素主要有發(fā)射功率、發(fā)射天線增益、傳播損耗、接收天線增益、接收機(jī)靈敏度等因素。要增加通信距離，就必須提高上述因素中的增益因素，比如發(fā)生功率、發(fā)生天線增益、接收機(jī)靈敏度等，減少減益因素，比如傳播損耗等。上述無線電通信距離影響因素中，一部分因素能夠人為控制、影響，這些因素包括接收靈敏度、RX-天線增益、發(fā)射輸出功率等。還有一部分因素是無線電技術(shù)特點決定的，不能人為的改動，這些因素包括輸損耗、路徑損耗、多徑損耗、周圍環(huán)境的吸收等。為此，要提高無線電通信的距離，就必須從可以人為控制的幾個因素，比如接收靈敏度、天線增益、發(fā)射功率等因素著手。

結(jié)束語

社會的全球化發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)形勢的變化使人們對通信技術(shù)服務(wù)水平提出了更高要求。為了滿足人們對無線通信穩(wěn)定性、安全性以及高效率的需求，需要對無線電通信技術(shù)進(jìn)行深入分析，將其與先進(jìn)科學(xué)技術(shù)結(jié)合，提高無線電通信技術(shù)的適應(yīng)能力。需要提升單片機(jī)應(yīng)用水平，實現(xiàn)無線通信技術(shù)的有效應(yīng)用，為我國通信技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展提供有利條件。

參考文獻(xiàn)

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