什么是有线通信?它与无线通信的主要区别在哪?
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有线通信是一种通信方式,狭义上现代的有线通信是指有线电信,即利用金属导线、光纤等有形媒质传送信息的方式。例如,利用电线或者光缆作为通讯传导的通信形式就叫做有线通信。有线通信分为架空电线路和电缆工程(包括架空、地下、水底电缆及光缆等)。
有线通信技术主要包括以下几种:
RS485:两线制,差分信号传输,半双工通信,最大通信距离千米以上。RS485是一种隶属于OSI模型物理层的电气特性规定为2线、半双工、平衡传输线多点通信的标准,由电信行业协会(TIA)及电子工业联盟(EIA)联合发布。RS485标准使得实现此标准的数字通信网可以在有电子噪声的环境下进行长距离有效率的通信。在线性多点总线的配置下,可以在一个网络上有多个接收器。因此适用在工业环境中。
RS232:三线制,全双工通信,一般通信距离小于10米。RS-232标准接口(又称EIA RS-232)是常用的串行通信接口标准之一,它是由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统公司、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家于1970年共同制定,其全名是“数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。
以太网(ETH):4线或8线,多主通信,高性能。以太网是一种计算机局域网技术。IEEE组织的IEEE 802.3标准制定了以太网的技术标准,它规定了包括物理层的连线、电子信号和介质访问层协议的内容。以太网是应用最普遍的局域网技术,取代了其他局域网技术如令牌环、FDDI和ARCNET。
CAN:两线制,多主通信,高性能,高可靠性,每次最多传输8个字节的数据。CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称,是由以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的,并最终成为国际标准(ISO 11898),是国际上应用最广泛的现场总线之一。 在北美和西欧,CAN总线协议已经成为工业数据通信的协议标准,并且被大量应用在汽车计算机控制系统和嵌入式系统中。
SPI:四线制,高速全双工,同步的通信总线。
I2C:两线制,由Philips公司开发的一种简单、双向同步串行总线。
M-Bus:总线基于OSI参考模型,只对物理层、链路层、网络层、应用层进行了功能定义,并不是真正意义上的一种网络。
PLC(Power Line Communication):利用电力线传输数据和媒体信号的一种通信方式。
这些有线通信技术各有其特点和应用场景,例如RS485和RS232主要用于工业控制和自动化领域,以太网则主要用于局域网通信,CAN主要用于汽车和工业控制领域,SPI和I2C主要用于芯片间的通信,M-Bus主要用于智能仪表和能源管理领域,PLC则主要用于智能家居和电力系统领域。
有线通信和无线通信的主要区别如下:
工作原理:有线通信是利用金属导线、光纤等有形媒质传送信息的方式,调制方式为基带传输、调制传输。而无线通信是利用电磁波在空中发送和接收信息的一种通信方式,不需要借助物理介质。
稳定性:有线通信的稳定性优于无线通信,因为有线通信的传输媒介是实体物质,不易受到外界干扰,而无线通信的传输媒介是电磁波,容易受到干扰。
传输速度:一般来说,有线通信的传输速度要比无线通信快。
应用场景:有线通信主要用于固定设备的连接,如电话线、网线等,而无线通信主要用于移动设备之间的通信,如手机、无线耳机等。
成本:在一般情况下,有线通信的建设和维护成本要低于无线通信。
总的来说,有线通信和无线通信各有其优点和缺点,应根据具体应用场景和需求进行选择。