무선

Wireless
해상 이동 서비스의 휴대용 선내 통신국

무선 통신(또는 컨텍스트가 허용하는 경우 무선)은 전송에 전기 도체, 광섬유 또는 기타 연속 유도 매체를 사용하지 않고 두 개 이상의 지점 간에 정보를 전송하는 것입니다.가장 일반적인 무선 기술은 전파를 사용합니다.전파를 사용하면 블루투스의 경우 몇 미터 또는 심우주 무선 통신의 경우 수백만 킬로미터까지 거리가 짧아질 수 있습니다.쌍방향 무선, 휴대 전화, PDA(퍼스널 디지털 어시스턴트), 무선 네트워킹 등 다양한 유형의 고정, 모바일 및 휴대용 애플리케이션을 포함합니다.무선 무선 기술의 다른 응용 예로는 GPS 장치, 차고열림 장치, 무선 컴퓨터 마우스, 키보드헤드셋, 헤드폰, 라디오 수신기, 위성 텔레비전, 방송 텔레비전, 무선 전화 등이 있습니다.무선 통신을 실현하는 방법에는, 빛이나 자기장, 또는 전기장등의 다른 전자기 현상이나 소리의 사용등이 있습니다.

무선이라는 용어는 통신 역사에서 두 번 사용되었지만 의미는 약간 다릅니다.그것은 1890년경부터 무선 전신과 같이 최초의 무선 송수신 기술에 사용되었고 1920년경 라디오라는 신조어가 그것을 대체했다.영국의 휴대용이 아닌 라디오는 1960년대에도 [dubious ]계속 무선 세트로 불렸습니다.이 용어는 1980년대와 1990년대에 이전 단락에 열거된 예와 같이 유선 없이 통신하는 디지털 장치와 유선 또는 케이블이 필요한 장치를 구별하기 위해 부활되었다.모바일 브로드밴드, 와이파이, 블루투스 의 테크놀로지의 출현으로 2000년대에 주로 사용되게 되었습니다.

무선 운용을 통해 모바일 및 행성간 통신과 같은 유선 사용으로는 구현이 불가능하거나 실용적이지 않은 서비스가 가능합니다.이 용어는 통신업계에서 일반적으로 어떤 형태의 에너지(전파 및 음향 에너지 등)를 사용하여 [1][2][3]와이어를 사용하지 않고 정보를 전송하는 통신 시스템(전파 및 수신기, 원격 제어 등)을 지칭하는 데 사용됩니다.정보는 이 방법으로 단거리 및 장거리 양쪽에 걸쳐 전송됩니다.

역사

포토폰

벨과 텐터의 1880년산 광전화.

최초의 무선 전화 통화는 1880년 알렉산더 그레이엄 벨과 찰스 섬너 테이터가 광선을 통해 음성을 전송하는 전화인 포토폰을 발명했을 때 이루어졌다.광전화가 작동하려면 햇빛이 필요하고 송신기와 수신기 사이에 명확한 시야가 확보되어야 했습니다.이러한 요소들은 실제 [4]사용에서 광전화의 생존성을 크게 떨어뜨렸다.광전화의 원리가 군사 통신에서 그리고 나중에 광섬유 통신에서 처음으로 실용화되기까지는 수십 년이 걸릴 것이다.

전기 무선 테크놀로지

초기 무선

정전기 및 전자기 유도를 사용하여 물과 지면을 통해 전류를 보내는 것을 포함한 많은 무선 전기 신호 체계는 실용적 무선 시스템이 사용 가능해지기 전인 19세기 후반에 전신을 위해 조사되었다.이것은 달리는 열차의 전신이 선로와 평행하게 달리는 전신선과 연결될 수 있도록 하는 토마스 에디슨의 특허 유도 시스템, 수역에 걸쳐 메시지를 보내기 위한 윌리엄 프리스의 유도 전신 시스템, 그리고 몇 가지 작동 가능하고 제안된 전신 및 음성 접지 전도 시스템을 포함합니다.

에디슨 시스템은 1888년 그레이트 블리자드 동안 발이 묶인 열차에 의해 사용되었고, 지구 전도 시스템은 제1차 세계대전 동안 참호 사이에서 제한된 사용을 발견했지만, 이러한 시스템은 경제적으로 결코 성공하지 못했다.

전파

마르코니는 대서양을 가로질러 최초의 무선 신호를 전송한다.

1894년, 굴리엘모 마르코니는 1888년 하인리히 헤르츠에 의해 그 존재가 증명된 이후로 알려진 무선 전신 시스템을 개발하기 시작했지만, 당시에는 단거리 [5]현상으로 보였기 때문에 통신 형식으로서 무시되었다.마르코니는 곧 사람들이 예측할 수 있는 거리를 훨씬 넘어 신호를 전송하는 시스템을 개발했다.마르코니와 칼 페르디난드 브라운은 이러한 형태의 무선 전신에 기여한 공로로 1909년 노벨 물리학상을 받았다.

밀리미터파 통신은 1894-1896년 Jagadish Chandra Bose가 실험에서 [6]60GHz의 매우 높은 주파수에 도달했을 때 처음 조사되었습니다.그는 또한 [8][9]1901년에 전파를 검출하기 위한 반도체 접합부의 사용을 소개했는데, [7]이는 그가 전파 결정 검출기를 특허를 냈을 때였다.

무선 혁명

파워 MOSFET: 장거리 무선 네트워크에서 Radio Frequency(RF; 무선 주파수) 신호를 증폭하기 위해 RF 파워앰프에서 사용됩니다.

무선 혁명은 1990s,[10][11][12]에서 디지털 무선 네트워크에서는 사회 혁명에 이르기의 출현과 유선에서 wireless technology,[13] 휴대 전화, 휴대 전화, 호출기, 무선 컴퓨터 networks,[10]휴대 netwo과 같은 상업적 무선 기술의 확산 등 새로운 패러다임의 전환과 함께 시작되었다.rks, 무선 인무선 [14]접속이 가능한 노트북 및 핸드헬드 컴퓨터.무선 혁명은 Radio Frequency([10]RF; 무선 주파수)와 마이크로파 엔지니어링의 진보와 아날로그에서 디지털 RF [13][14]테크놀로지로의 이행에 의해 추진되어 왔습니다.이것에 의해, 텍스트 메세징, 화상, 스트리밍 [13]미디어등디지털 데이터의 전달과 함께 음성 트래픽의 대폭적인 증가가 가능하게 되었습니다.

모드

무선 통신은, 다음의 방법으로 실시할 수 있습니다.

라디오

무선마이크로파 통신은 공간을 통해 전달되는 전자파의 특성을 변조하여 정보를 전달합니다.구체적으로는 송신기가 안테나에 시변전류를 인가함으로써 인공전자파를 발생시킨다.전파는 안테나에서 멀어져 최종적으로 수신 안테나의 안테나에 도달하여 수신 안테나에 전류를 유도합니다.이 전류를 검출 및 복조하여 송신기가 송신하는 정보를 재현할 수 있습니다.

자유 공간 광학

약 2km 거리에서 정격 1Gbit/s의 8빔 프리 스페이스 광학 레이저 링크.수용체는 가운데에 있는 큰 디스크이고 송신기는 작은 디스크입니다.상단 및 오른쪽 모서리에는 두 헤드의 정렬을 보조하는 단안경이 있습니다.

자유공간광통신(FSO)은 자유공간에서 전파되는 빛을 사용하여 통신 또는 컴퓨터 네트워킹위해 무선으로 데이터를 전송하는 광통신 기술입니다."자유 공간"은 광선이 외기 또는 외부 공간을 통해 이동하는 것을 의미한다.이는 광섬유나 유전체 '라이트 파이프'와 같은 전송로를 통과하는 광빔을 사용하는 다른 통신 기술과는 대조적입니다.

이 테크놀로지는 고비용이나 기타 고려사항으로 인해 물리적인 접속이 실용적이지 않은 경우에 유용합니다.예를 들어, 네트워크 접속을 위해 유선 접속되어 있지 않은 사무실 건물과 사무실 건물 사이의 도시에서는 무료 공간 광링크가 사용됩니다.이 도시에서는 건물과 거리 아래에 케이블을 연결하는 비용이 만만치 않습니다.리모트 컨트롤이나 IrDA(적외선 데이터 어소시에이션) 네트워크등소비자용 IR 디바이스도 널리 사용되고 있습니다.이 디바이스는 노트북, PDA, 프린터, 디지털카메라의 데이터 교환을 가능하게 하는 WiFi 네트워킹의 대체 수단으로 사용됩니다.

소닉

Sonic, 특히 초음파 단거리 통신은 소리의 송수신을 수반합니다.

전자 유도

전자기 유도는 단거리 통신 및 전력 전송만 허용합니다.이것은 심장박동조절기와 같은 생물의학적 상황 및 단거리 RFID 태그에 사용되어 왔다.

서비스

무선 기기의 일반적인 예는 다음과 같습니다.[15]

  • 적외선 및 초음파 원격 제어 장치
  • 일반적으로 기업, 산업 및 공공 안전 단체에서 사용되는 전문 LMR(Land Mobile Radio) 및 SMR(Specialized Mobile Radio)입니다.
  • FRS 패밀리 라디오 서비스, GMRS(General Mobile Radio Service) 및 시민 밴드("CB") 라디오를 포함한 소비자 쌍방향 라디오.
  • 아마추어 무선 서비스(햄 라디오).
  • 컨슈머용 및 프로페셔널용 Marine VHF 무선
  • 비행사항공 교통 관제사가 사용하는 항공 대역 및 무선 항법 장비
  • 휴대 전화와 호출기: 개인 및 업무용 휴대용 및 모바일 애플리케이션에 대한 연결을 제공합니다.
  • GPS(Global Positioning System): 자동차와 트럭의 운전자, 보트 및 선박의 선장, 항공기 조종사가 [16]지구상의 어느 곳에서도 자신의 위치를 확인할 수 있습니다.
  • 무선 컴퓨터 주변기기: 무선 마우스가 일반적인 예입니다.무선 헤드폰, 키보드, 프린터는 무선 USB나 블루투스 의 테크놀로지를 사용하여 무선으로 컴퓨터에 연결할 수도 있습니다.
  • 무선 전화기: 휴대전화와 혼동하지 않는 제한된 범위의 기기입니다.
  • 위성 텔레비전:정지궤도의 위성에서 방송됩니다.일반적인 서비스는 시청자에게 여러 의 텔레비전 채널을 제공하기 위해 직접 방송 위성을 사용합니다.

전자기 스펙트럼

AM 및 FM 라디오 및 기타 전자기기는 전자파 스펙트럼을 이용한다.통신에 사용할 수 있는 무선 스펙트럼의 주파수는 공공 자원으로 취급되며, 미국 연방 통신 위원회, 영국의 Ofcom, 국제 ITU-R 또는 유럽 ETSI와 같은 조직에 의해 규제된다.이들의 규제에 따라 어떤 주파수 범위를 어떤 목적으로, 어떤 사람에 의해 사용할 수 있는지 결정됩니다.그러한 통제나 민영화된 전자파 스펙트럼과 같은 대체 수단이 없는 경우, 예를 들어 항공사가 특정한 주파수를 가지고 있지 않고 아마추어 무선 사업자가 조종사의 항공기 착륙 능력을 방해한다면 혼란이 발생할 수 있다.무선 통신은, 9 kHz ~300 [citation needed]GHz 의 범위에서 행해집니다.

적용들

휴대 전화

무선 기술의 가장 잘 알려진 예 중 하나는 휴대폰으로 알려져 있는 휴대폰으로,[17] 2010년 말 현재 전세계적으로 66억 개 이상의 휴대폰 가입자를 보유하고 있다.이러한 무선 전화기는 신호 전송 타워로부터의 전파를 사용하여 사용자가 전 세계 많은 장소에서 전화를 걸 수 있도록 합니다.이러한 [18]기기와의 무선 신호 송수신에 필요한 기기를 수용하기 위해 사용되는 휴대 전화 사이트의 범위 내에서 사용할 수 있습니다.

데이터 통신

무선 데이터 통신을 통해 데스크톱 컴퓨터, 노트북, 태블릿 컴퓨터, 휴대폰 및 기타 관련 기기 간의 무선 네트워킹이 가능합니다.사용 가능한 테크놀로지는 로컬 가용성, 커버리지 범위 및 [19]퍼포먼스에 따라 다릅니다.사용자는 상황에 따라 여러 연결 유형을 사용하고 Connection Manager[20][21] 소프트웨어 또는 모바일 VPN을 사용하여 이들 유형을 전환하여 여러 연결을 안전한 단일 가상 [22]네트워크로 처리합니다.지원 테크놀로지는 다음과 같습니다.

Wi-Fi는 휴대용 컴퓨팅 장치를 다른 장치, 주변 장치 및 [citation needed]인터넷에 쉽게 연결할 수 있는 무선 로컬 영역 네트워크입니다.IEEE 802.11 a, b, g, n, ac, ax표준화Wi-Fi는 이전 규격의 유선 이더넷과 동일한 링크 속도를 제공합니다.Wi-Fi는 개인 가정, 사무실 및 공공 [23]핫스팟에서의 액세스를 위한 사실상의 표준이 되었습니다.일부 사업자들은 고객들에게 매달 서비스 요금을 부과하는 반면,[24] 다른 사업자들은 그들의 상품 판매를 늘리기 위해 서비스 요금을 무료로 제공하기 시작했다.
휴대 전화 데이터 서비스는 가장 가까운 [19]휴대 전화 사이트에서 10~15마일 범위 내에서 서비스를 제공합니다.GSM, CDMA, GPRS같은 초기 기술에서 3G를 거쳐 W-CDMA, EDGE 또는 CDMA2000과 [25][26]같은 4G 네트워크로 기술이 발전함에 따라 속도가 향상되었습니다.2018년 현재 제안된 차세대 제품은 5G입니다.
저전력 광역 네트워크(LPWAN)는 저비트레이트 사물인터넷(IoT) 애플리케이션용으로 Wi-Fi와 셀룰러 간의 격차를 해소합니다.
모바일 위성 통신은 주로 시골[27] 지역이나 원격지 [19]등 다른 무선 연결을 사용할 수 없는 경우 사용할 수 있습니다.위성 통신교통, 항공, 해상 및 군사 용도[28]특히 중요하다.
무선 센서 네트워크는 데이터 수집 네트워크에서의 노이즈, 간섭 및 액티비티를 감지합니다.이를 통해 관련 수량 검출, 데이터 감시 및 수집, 명확한 사용자 디스플레이 생성 및 의사결정[29] 기능 수행 가능

무선 데이터 통신은 포인트 투 포인트 통신 및 포인트 투 멀티 포인트 통신에서 일반적인 케이블 접속의 능력을 넘어 일반 네트워크 장애 시 백업 통신 링크를 제공하고 휴대용 또는 임시 워크스테이션을 링크하여 일반 케이블 접속이 어려운 상황이나 케이블 접속이 어려운 상황을 극복하기 위해 사용됩니다.금전적으로 비실용적이거나 모바일 사용자 또는 네트워크를 원격으로 연결할 수 있습니다.

주변기기

컴퓨팅 주변기기는 Wi-Fi 네트워크의 일부로서 또는 광학 또는 무선주파수(RF) 주변기기를 통해 직접 무선으로 접속할 수도 있습니다.원래 이들 유닛은 컴퓨터와 키보드 및 마우스 사이를 조정하기 위해 부피가 크고 로컬 트랜시버를 사용했지만 최근에는 더 작고 고성능 장치를 사용하고 있습니다.Bluetooth나 Wireless USB 의 무선 주파수 인터페이스는 일반적으로 최대 10피트까지 효율적인 사용 범위를 제공하지만 거리, 물리적 장애물, 경쟁 신호, 심지어 인체까지 모두 신호 [30]품질을 저하시킬 수 있습니다.무선 키보드의 보안에 대한 우려는 2007년 말 마이크로소프트의 27MHz 모델 중 일부에 대한 암호화 [31]구현이 매우 불안정하다는 사실이 알려지면서 불거졌다.

에너지 전달

무선 에너지 전송은 전원에너지가 전원에서 내장되어 있지 않은 전기부하로 전송되는 프로세스입니다.상호 접속 와이어는 사용하지 않습니다.무선 에너지 전송에는 두 가지 기본적인 방법이 있습니다.에너지는 송신 전력/레이저, 무선 또는 마이크로파 전송 또는 전자 [32]유도를 사용하는 근거리 방법을 사용하여 전송할 수 있습니다.무선 에너지 전송은 무선 파워드 [33]통신으로 알려진 무선 정보 전송과 결합될 수 있습니다.2015년, 워싱턴 대학 연구진은 와이파이 신호를 이용한 원거리 에너지 전달을 파워 [34]카메라로 시연했다.

의료 기술

이동체 영역 네트워크(MBAN)와 같은 새로운 무선 기술은 혈압, 심박수, 산소 수준 및 체온을 감시하는 기능을 가지고 있습니다.MBAN은 저전력 무선 신호를 요양소나 모니터링 사이트에 공급되는 수신기에 전송함으로써 작동합니다.이 테크놀로지는, 유선 [35]접속에 의해서 발생하는 감염이나 절단등의 의도적인 위험과 의도하지 않은 위험을 회피합니다.

구현, 장치 및 표준 카테고리

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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추가 정보

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외부 링크