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第 八 课 无线通信
浙教版 八年级下
李明家计划安装智能灯控系统，他应该如何实现网络层的搭建？
在物联网中，网络层的传输方式有哪些？
无线传输方式对比
一、蓝牙
蓝牙技术是一种开放的近距离无线通信技术，蓝牙使用短波特高频（UHF）无线电波，经由2.4至2.485GHz的ISM频段来进行通信，通信距离从几米到几百米不等。广泛应用于手机、音箱（如图8-1）和智能立体声耳机（如图8-2）等设备。
图 8-1 蓝牙音箱
图 8-2 蓝牙耳机
蓝牙设备使用前需要配对，才能实现设备之间的通信。一个蓝牙主设备可匹配一个或多个从设备。例如，一部智能手机，一般可以和7个蓝牙设备配对连接。
二、Wi-Fi
Wi-Fi是一个基于IEEE 802.11标准（当前无线局域网通用的标准）的无线通信技术，它是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持互联网接入的无线电信号。
有以下特点：
优点 1、速度快
2、可靠性高
3、覆盖范围广
用途 适用于大规模、大范围的数据传输和信号覆盖
在电视机、音箱等设备中植入Wi-Fi模块，通过手机就能实现对这些设备的远程控制，如图8-3所示。
图 8-3 Wi-Fi应用场景
三、ZigBee
ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。根据国际标准规定，ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。这一名称（又称紫蜂协议）来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂（bee）是靠飞翔和“嗡嗡”（zig）地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。简而言之，ZigBee就是一种便宜的，低功耗的近距离无线组网通讯技术。
四、NFC
NFC是近场通信的英文缩写，是一种手机和智能设备相互之间连接的方式，类似于蓝牙；但NFC的配对速度更快，可以实现触碰完成信号握手；不过相比于蓝牙，NFC的有效距离比较短，主要是用于门禁卡模拟和点对点识别等功能。
比较下列通信技术的优势、劣势。
课堂小结
比较下列通信技术的优势、劣势。
优势 劣势
蓝牙 低功耗、安全性高、体积小便集成 各版本不兼容，组网能力差；网络节点少
Zig-Bee 低功耗、网络容量大、频段灵活 传输效率低、范围小、抗干扰性差
NFC 能耗低、安全性高、匹配快 传输效率低
Wi-Fi 成本低、兼容性强 稳定性差、组网能力差、安全性较差、功耗大
课堂小结
知识链接：智能家居系统中全屋设备如何连网？
1．下列哪种属于短距离无线通信技术（　　）。
A．城域网 B．广域网
C．局域网 D．蓝牙
2．第五代Wi-Fi技术是当前的主流应用，它指的是IEEE 802.11ac，而第六代Wi-Fi技术指的是(　　)
A．IEEE 802.11ax B．IEEE 802.11b
C．IEEE 802.11an D．IEEE 802.11
随堂练习
D
A
李明家计划接通互联网，李明利用自己所学过的局域网知识，提出使用无线局域网连接的上网方案。李明家现有个人电脑两台，平板电脑1台，智能手机2部。请根据所学内容帮助李明完成家庭无线网络的搭建。
随堂练习
（1）图1中是李明为家庭无线网络搭建配置的　 　，它属于网络　 　设备；图1设备有两种接口，其中　 　接口连接到广域网。家里的计算机需要通过　 　才能与图1中的设备进行无线通信。

图1
路由器
无线网卡
WAN
互联
随堂练习
（2）智能手机也可以使用4G网络上网，4G网络采用的是　 　状无线组网方式。　
（3）为了保证网络安全，我们可以在局域网与外部网络之间安装　 　来控制网络访问，抵御外来攻击。
蜂窝
无线网卡
随堂练习
（4）图2是李明将了解到的相关知识发送给好友，但邮件发送不成功。李明检查后发现收件人地址输入错误，请帮助李明写出正确的收件人地址　 　。
图2
lilei@
知识链接：手机是怎么通信的？
知识链接：无线通信真的无线吗？

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