無線個人區域網WPAN (Wireless Personal Area Network)
1.1.概述
- 在個人工作地方把屬於個人使用的電子設備用無線技術連接起來自組網絡，不需要使用接入點 AP。
- 整個網絡的范圍大約在 10 m 左右。
- 無線個人區域網 WPAN 和個人區域網 PAN (Personal Area Network)並不完全等同，因為 PAN 不一定都是使用無線連接的。
WPAN 和 WLAN 並不一樣
- WPAN 是以個人為中心來使用的無線人個區域網，它實際上就是一個低功率、小范圍、低速率和低價格的電纜替代技術。WPAN 都工作在 2.4 GHz 的 ISM 頻段。
- 而 WLAN 卻是同時為許多用戶服務的無線局域網，它是一個大功率、中等范圍、高速率的局域網。
1.2.藍牙系統(Bluetooth)
- 最早使用的 WPAN 是 1994 年愛立信公司推出的藍牙系統，其標准是 IEEE 802.15.1 。
- 藍牙的數據率為 720 kb/s，通信范圍在 10 米左右。
- 藍牙使用 TDM 方式和擴頻跳頻 FHSS 技術組成不用基站的皮可網(piconet)。
1.3.皮可網(piconet)
- Piconet 直譯就是“微微網”，表示這種無線網絡的覆蓋面積非常小。
- 每一個皮可網有一個主設備(Master)和最多7個工作的從設備(Slave)。
- 通過共享主設備或從設備，可以把多個皮可網鏈接起來，形成一個范圍更大的擴散網(scatternet)。
- 這種主從工作方式的個人區域網實現起來價格就會比較便宜。
1.4.低速 WPAN
- 低速 WPAN 主要用於工業監控組網、辦公自動化與控制等領域，其速率是 2 ~ 250 kb/s。
- 低速 WPAN 的標准是 IEEE 802.15.4。最近新修訂的標准是 IEEE 802.15.4-2006。
- 低速 WPAN 中最重要的就是 ZigBee。
- ZigBee 技術主要用於各種電子設備（固定的、便攜的或移動的）之間的無線通信，其主要特點是通信距離短（10 ~ 80 m），傳輸數據速率低，並且成本低廉。
ZigBee 的特點
- 功耗非常低。在工作時，信號的收發時間很短；而在非工作時，ZigBee 結點處於休眠狀態，非常省電。對於某些工作時間和總時間之比小於 1% 的情況，電池的壽命甚至可以超過10 年。
- 網絡容量大。一個 ZigBee 的網絡最多包括有255 個結點，其中一個是主設備，其余則是從設備。若是通過網絡協調器，整個網絡最多可以支持超過 64000 個結點。
1.5.高速 WPAN
- 高速 WPAN 用於在便攜式多媒體裝置之間傳送數據，支持11 ~ 55 Mb/s的數據率，標准是 802.15.3， 。
- IEEE 802.15.3a 工作組還提出了更高數據率的物理層標准的超高速 WPAN，它使用超寬帶 UWB 技術。
- UWB 技術工作在 3.1 ~ 10.6 GHz 微波頻段，有非常高的信道帶寬。超寬帶信號的帶寬應超過信號中心頻率的 25% 以上，或信號的絕對帶寬超過 500 MHz。
- 超寬帶技術使用了瞬間高速脈沖，可支持 100 ~ 400 Mb/s 的數據率，可用於小范圍內高速傳送圖像或 DVD 質量的多媒體視頻文件。