Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Логотип IrDA
Инфракрасный через USB

Ассоциация Infrared Data ( IrDA ) является промышленность управляемые группы интересов , которая была основана в 1993 году около 50 компаний. IrDA предоставляет спецификации для полного набора протоколов беспроводной инфракрасной связи, и название «IrDA» также относится к этому набору протоколов. Основной причиной использования протоколов IrDA была беспроводная передача данных на «последний метр» по принципу «наведи и снимай». Таким образом, он был реализован в портативных устройствах, таких как мобильные телефоны, ноутбуки, камеры, принтеры и медицинские устройства. Основными характеристиками этого типа беспроводной оптической связи являются физически безопасная передача данных, прямая видимость (LOS) и очень низкий коэффициент битовых ошибок. (BER), что делает его очень эффективным.

Технические характеристики [ править ]

Стек протоколов IrDA

IrPHY [ править ]

Обязательный IrPHY ( инфракрасный физический уровень ) - это физический уровень спецификаций IrDA. Он включает определения оптических каналов, модуляцию, кодирование, контроль циклическим избыточным кодом (CRC) и формирователь кадров. Разные скорости передачи данных используют разные схемы модуляции / кодирования:

  • SIR: 9,6–115,2 кбит / с, асинхронный, RZI , как UART, 3/16 импульса
  • MIR: 0,576–1,152 Мбит / с, RZI , 1/4 импульса, вставка битов HDLC
  • FIR: 4 Мбит / с, 4 PPM
  • VFIR: 16 Мбит / с, NRZ , HHH (1,13)
  • UFIR: 96 Мбит / с, NRZI , 8b / 10b
  • GigaIR: 512 Мбит / с - 1 Гбит / с, NRZI , 2-ASK , 4-ASK , 8b / 10b

Дополнительные характеристики:

  • Классифицировать:
    • стандарт: 2 м;
    • маломощный - маломощный: 0,2 м;
    • от стандартной до маломощной: 0,3 м.
    • 10 GigaIR также определяют новые модели использования, которые поддерживают более высокие расстояния до нескольких метров.
  • Угол: минимальный конус ± 15 °
  • Скорость: от 2,4 кбит / с до 1 Гбит / с
  • Модуляция: основная полоса , без несущей
  • Инфракрасное окно (часть корпуса устройства, прозрачная для инфракрасного луча)
  • Длина волны: 850–900 нм

Размер кадра зависит от скорости передачи данных в основном и колеблется в пределах 64  В и 64 кбайт. Кроме того, можно передавать большие блоки данных, отправляя несколько кадров подряд. Это можно настроить с помощью параметра, называемого «размер окна» (1–127). Наконец, за один раз можно отправлять блоки данных размером до 8 МБ. В сочетании с низкой частотой появления ошибочных битов в общем случае <10 - 9 , что связь может быть очень эффективным по сравнению с другими беспроводными решениями.

Приемопередатчики IrDA обмениваются данными с инфракрасными импульсами (выборками) в конусе, который отклоняется от центра на половину угла не менее 15 градусов. Физические характеристики IrDA требуют нижнего и верхнего пределов освещенности , чтобы сигнал был виден на расстоянии до одного метра, но приемник не перегружался яркостью при приближении устройства. На практике на рынке есть некоторые устройства, которые не достигают одного метра, в то время как другие устройства могут достигать нескольких метров. Также существуют приспособления, не терпящие чрезмерной замкнутости. Типичная зона наилучшего восприятия для связи через ИК-порт находится на расстоянии от 5 до 60 см (от 2,0 до 23,6 дюйма) от трансивера в центре конуса. Передача данных через IrDA работает в полудуплексном режимережим, потому что во время передачи приемник устройства ослеплен светом его собственного передатчика, и, следовательно, полнодуплексная связь невозможна. Два устройства, которые обмениваются данными, имитируют полнодуплексную связь, быстро меняя соединение. Первичное устройство контролирует синхронизацию соединения, но обе стороны связаны определенными жесткими ограничениями, и им рекомендуется как можно быстрее развернуть соединение.

IrLAP [ править ]

Обязательный IrLAP ( протокол доступа к инфракрасному каналу ) - это второй уровень спецификаций IrDA. Он расположен поверх слоя IrPHY и ниже слоя IrLMP. Он представляет собой линию передачи данных слоя в модели OSI .

Наиболее важные характеристики:

  • Контроль доступа
  • Обнаружение потенциальных партнеров по общению
  • Установление надежного двунаправленного соединения
  • Распределение основных / дополнительных ролей устройства
  • Согласование параметров QoS

На уровне IrLAP взаимодействующие устройства делятся на «первичное устройство» и одно или несколько «вторичных устройств». Первичное устройство управляет вторичными устройствами. Это разрешено только в том случае, если первичное устройство запрашивает вторичное устройство для отправки.

IrLMP [ править ]

Обязательный IrLMP ( протокол управления инфракрасным каналом ) - это третий уровень спецификаций IrDA. Его можно разбить на две части. Во-первых, LM-MUX (мультиплексор управления каналом), который находится поверх уровня IrLAP. Его важнейшие достижения:

  • Предоставляет несколько логических каналов
  • Позволяет менять первичные / вторичные устройства

Во-вторых, LM-IAS (Link Management Information Access Service), который предоставляет список, в котором поставщики услуг могут зарегистрировать свои услуги, чтобы другие устройства могли получить доступ к этим услугам, запрашивая LM-IAS.

Tiny TP [ править ]

Дополнительный Tiny TP ( Tiny Transport Protocol ) находится поверх уровня IrLMP. Это обеспечивает:

  • Транспортировка больших сообщений с помощью SAR (сегментация и повторная сборка)
  • Управление потоком путем присвоения кредитов каждому логическому каналу

IrCOMM [ править ]

Дополнительный IrCOMM ( протокол инфракрасной связи ) позволяет инфракрасному устройству действовать как последовательный или параллельный порт . Он находится поверх слоя IrLMP.

OBEX [ править ]

Дополнительный OBEX ( обмен объектами ) обеспечивает обмен произвольными объектами данных (например, vCard , vCalendar или даже приложениями) между инфракрасными устройствами. Он находится поверх протокола Tiny TP, поэтому Tiny TP является обязательным для работы OBEX.

IrLAN [ править ]

Дополнительная IrLAN ( инфракрасная локальная сеть ) дает возможность подключить инфракрасное устройство к локальной сети. Есть три возможных метода:

  • Точка доступа
  • Пиринговый
  • Размещено

Поскольку IrLAN лежит поверх протокола Tiny TP, для работы IrLAN необходимо реализовать протокол Tiny TP.

IrSimple [ править ]

IrSimple обеспечивает как минимум в 4-10 раз более высокую скорость передачи данных за счет повышения эффективности инфракрасного протокола IrDA. Обычное изображение размером 500 КБ с мобильного телефона может быть передано за 1 секунду. [1]

IrSimpleShot [ править ]

Одна из основных целей IrSimpleShot ( IrSS ) - позволить миллионам телефонов с камерой IrDA передавать изображения на принтеры, киоски с принтерами и телевизоры с плоским экраном по беспроводной сети.

Инфракрасный обмен финансовыми сообщениями [ править ]

Инфракрасный обмен финансовыми сообщениями ( IrFM ) - это стандарт беспроводных платежей, разработанный Infrared Data Association.

Прием [ править ]

IrDA был популярен на КПК, ноутбуках и некоторых настольных компьютерах с конца 1990-х до начала 2000-х годов. Однако он был вытеснен другими беспроводными технологиями, такими как Wi-Fi и Bluetooth , предпочитаемыми, потому что они не нуждаются в прямой видимости и, следовательно, могут поддерживать оборудование, такое как мыши и клавиатуры. Он до сих пор используется в некоторых средах , где помеха делает радио -А беспроводные технологии непригодными для использования.

Примерно в 2005 г. была предпринята попытка возродить IrDA [2] с помощью протоколов IrSimple, обеспечивающих передачу изображений между сотовыми телефонами, принтерами и устройствами отображения менее 1 секунды. Оборудование IrDA было по-прежнему дешевле и не имело тех же проблем безопасности, что и беспроводные технологии, такие как Bluetooth. Например, некоторые зеркалки Pentax (Kx, Kr) включают IrSimple для передачи изображений и игр. [3]

См. Также [ править ]

  • Потребительский IR
  • Li-Fi
  • Список пропускной способности устройства
  • RZI

Ссылки [ править ]

  1. ^ [1] Архивировано 12 апреля 2013 г. на сайте Wayback Machine IrDA IrSimple Specifications (Infrared Data Association - irda.org)
  2. ^ [2]
  3. ^ [3] Архивировано 27 сентября 2011 г. в Wayback Machine Pentax Kr

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Принципы и протоколы IrDA ; Кнутсон и Браун; MCL Press; 214 страниц; 2004; ISBN  978-0975389201 .

Внешние ссылки [ править ]

Официальный

  • Список официальных спецификаций , спецификация физического уровня - 100 долларов США.

Другой

  • Linux Infrared HOWTO
  • Инфракрасный пульт дистанционного управления Linux
  • Состояние Linux инфракрасных устройств (IrDA, ConsumerIR, Remote Control)
  • Проект IrDA Национального университета Колумбии Правление SIE