“遙控”智能生活

文/劉桄序（副教授、高級工程師，四川省電子學會副秘書長） 小酷龍

圖/饃饃 堯堯 齊子

1無線通信技術—藍牙

藍牙技術通過無線信號可實現近距離（10 米到數百米范圍內）的數據傳輸，藍牙耳機就是其應用之一。

2無線通信技術——無線局域網絡（Wi-Fi）

無線路由器是無線局域網絡中的核心設備。它可以把有線網絡信號轉換成無線信號再發射出去。通過使用加強的定向天線，無線局域網絡也可以設置在室外，覆蓋范圍可達數千米。

3無線充電

電磁波不僅可以傳遞信息，還可以傳遞能量。無線充電技術不用電線就能實現電能傳輸。

4智能網關

智能網關是智能家居系統的核心控制器和“交通樞紐”，負責連接并協調家中的各種智能設備。

5無線傳感器

大部分智能家居都會配備無線傳感器。它在感受到外界的變化后會發送相關的指令給設備。例如，溫度傳感器感應到屋里變冷時會發送指令給智能網關，取暖設備隨之開啟。

6遠程監控

通過無線電技術，用戶還可以遠程監控家中的情況。

交通更智能

走出家門，在出行的道路上還有無線電技術的應用呢！無論是在陸地上還是空中，無線電技術都在為我們“保駕護航”。它讓我們的出行更便捷，也更加安全。

無線電子標簽

無線電技術中的射頻識別（RFID）技術可以用來制作電子車牌，讓車輛在各種需要身份識別的情況下（如收費站、停車場等）更便捷地通過。

全自動電子收費系統（ETC）已經應用在了全國大大小小的道路收費站中，車輛無需停下就能夠實現自動識別和自動收費。

胎壓監測系統

汽車的輪胎處安裝有監測胎壓的無線傳感器，它將數據傳送到車輛的電子控制單元。由于不需要線纜連接，因此就算在顛簸行駛的狀態下，也能實現胎壓的實時監控。

智能車鑰匙

如今，較高配置的智能車鑰匙有了更多便捷功能。比如走近車輛，門鎖自動打開；離開車輛，門鎖自動鎖上，全程不需要手動操作。

車載毫米波雷達

車載毫米波雷達向環境中發射電磁波并接收其回波，可以獲取周圍物體的速度、方位等信息。它在輔助駕駛與自動駕駛中應用十分廣泛，可以有效地保證行駛安全。

無線通信技術——車聯網技術

汽車、行人、信號燈……在未來， 道路交通中的一切幾乎都能連接進同一個網絡，這是怎么做到的呢？

①汽車內的各種無線傳感器都與車載電腦“隔空”相連。

②汽車的無線通信設備又可以與其他車輛以及更大的網絡互聯。

③地面通信設施也可以與車輛進行信息交流，監測道路狀況，引導車輛選擇最佳行駛路徑。

④導航信息、停車位數據、天氣狀況等，都可以從車聯網中獲取。

如此一來，交通就變得更加智能、高效和安全。

無線通信技術——射頻識別（RFID）技術

這類技術也被應用在刷門禁卡、公交卡等讓生活更便利的操作中。

當我們飛上藍天時，又有哪些無線電技術在護航呢？

航天遙感

在太空中，遙感衛星能夠感知地表發出的電磁波，就像用一雙“火眼金睛”在探測地球的各種信息。航天遙感技術主要有三種類型。

紅外遙感：用紅外攝影機、紅外掃描儀等探測地面反射或輻射的紅外線，多用在地表測溫、林火監測、探礦、探地熱等領域。

可見光遙感：能夠接收地面反射的可見光,多用在地圖測繪領域。

微波遙感：接收地面物體發射的微波輻射，或接收遙感儀器本身發出的電磁波的回波信號，對地表進行探測和分析。

微波的穿透力較強，微波遙感多用在土壤水分探測以及海洋監測、冰雪監測、大氣監測、災害監測等領域。

射電望遠鏡

光學望遠鏡主要用來觀測可見光，而射電望遠鏡使觀測范圍擴大到不可見光，包括天體和宇宙發射出的無線電波，從而探索更遙遠的星球。

20 世紀天文學的“四大發現”都與射電望遠鏡有關，脈沖星的發現就是其中之一。脈沖星會不斷發出電磁脈沖信號，對它的研究成果或可用在未來的星際旅行導航、引力波探測等方面。

“中國天眼”——500 米口徑球面射電望遠鏡（FAST）是目前世界上最大單口徑、最靈敏的射電望遠鏡。2023 年10月，中國科學家宣布又有76 顆偶發脈沖星被“中國天眼”發現。

二次雷達

雷達發射無線電波，飛機上的應答器收到后自動發射應答信號給地面。應答信號中包含了飛機身份、飛行高度、飛行速度、飛行航向等信息。

無線電技術可以說“神通廣大”，它可以利用電磁波隔空傳遞信息。那么，信息傳遞具體是如何實現的呢？我們可以把這個過程比作貨物的運輸，信息是需要傳遞的貨物，電磁波是用于運載的貨車，特定的頻段（電磁波頻率范圍）是運輸的道路。