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摘要红外无线数据传输系统是一种利用红外线作为传输媒介的无线数据传输方式，它相对于无线电数据通信具有功耗低、价格便宜、低电磁干扰、高保密性等优点，目前发展迅猛,尤其是在近距离无线数据通信中得到广泛的运用.本文主要介绍基于51单片机的红外无线数据传输系统的原理.在硬件设计原理的介绍中，主要分析了系统中NE555数据调制电路、红外发射电路、红外接收电路、DS18B20温度传感器电路、单片机外围电路以及声光报警电路。
在系统软件设计的介绍中,我们主要分析单片机串口通信协议、控制温度传感器采集数据、对数据的编解码；而液晶显示部分软件则是为了具有更好的人机交互界面。
通过调试后，本系统基本达到预期要求，1、正确实现双机通信功能，在2400波特率下通信距离达到7米左右；2、具有在超时通信不畅的情况下进行报警提示功能;3、具有自动搜寻一帧数据起始位的功能，这样可以有效防止外界的干扰；4、通过串口可以与PC机实现正确通信，可以作为计算机的红外无线终端,完成数据的上传和下放.因此本系统具有广阔的实用价值。
关键词：AT89S52单片机；数据采集；红外通信;调制解调；串口通信AbstractInfrared wireless data transmission system is a wireless data transfer method that uses infrared as a transmission medium, Compared with the radio data communication，it has many advantages in power consumption, Production costs，electromagnetic interference，and the confidentiality. At present，this technology is developing rapidly，In particular, It is widely used in short—range wireless data communications，In this paper，we are introduced infrared wireless data transmission system’s theory that based on the single—chip microcomputer 51. In the hardware design principle introduction，We mainly analysis the system's data modulation circuit of NE555, infrared transmitter，IR receiver circuit, DS18B20 temperature sensor circuit，microcontroller peripheral circuits, as well as sound and light alarm circuit。
红外通信模块的设计与实现作者：张少晨来源：《消费电子·理论版》2013年第10期摘要：红外通信模块技术在现在世界范围内是一种被普遍应用及采用的在较短范围内使用的无线通讯技术。
红外通讯模块运用的数据传输方式是一种点对点的方式，这种方式也是现在世界上应用最为广泛的无线传输技术。
文章中较为全面地分析了红外通讯模块的运作预案理，并且介绍了红外通讯模块和红外数据组织（Infrared Data Association）IRDA的使用规范及协议，完整地介绍了红外通信接受及发射器等硬件的电路设计及他们在接受与发射信号时的工作原理，作者在文章最后画出了红外通信模块程序的大概运作流程图，同时提出了在红外通信模块设计时应该注意的几点问题。
文章中主要研究的红外通信模块运用程序主要是指在两台有红外模块的开发箱中间进行红外通信的程序设计。
本章将详细在红外通信模块的基本运作原理、红外通信模块的基本结构及设计、上位机的程序设计和实现以及下位机的程序设计和实现等发现进行论述，详细论述见下文。
关键词：红外通信模块；设计；实现中图分类号：TP311.11 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 20-0000-02红外通信模块是当今国际上已经被广泛运用的无线传输技术，这项技术主要是被利用在日常生活的家用电器、手机、电脑、汽车飞机显示器或仪表、医用仪器甚至是军队武器设备等等各行各业各个领域当中，这种先进的嵌入式操作系统不知不觉中开始涉及到人类的生活及工作当中，而在这种高科技嵌入式的操作系统当中红外通信模块技术及蓝牙通信技术是被运用的最为广泛的，文章中提到的红外通信模块主要是运用两点之间数据传输模式，这种红外通信模块的红外波段内的近红外线，波长在0.80um至30um之间，通讯距离一般在1到3米之间，它的频率高于微波而低于可见光，由于这种通信方式具有可靠性高、保密性好、设计成本低、连接方便、简单易用、结构紧凑等特点，在电子产品中具有广阔的发展潜力，红外通信模块程序主要是由两部分组织而成的，它们分别是上位机程序以及下位机程序，上位机程序以及下位机程序又可以称作为红外通信的基础程序与红外通信的控制台程序，上位机程序也就是红外通信基础程序一般是在PC机上进行运作的，而下位机程序也就是红外通信控制台则是在开发箱上进行运作的[1]。
单片机的红外通信原理
单片机的红外通信原理是通过红外发射器和红外接收器进行数据的发送和接收。
红外发射器是一个用于发射红外光信号的器件，它通过电流激励而发射出红外光。
红外接收器则是一个用于接收红外光信号的器件，它可以将接收到的红外光信号转换成对应的电压信号。
在红外通信过程中，发送端的单片机首先将需要发送的数据转换成红外光信号。
这可以通过对红外发射器施加电压的方式来实现。
当电压施加在红外发射器上时，它会以特定的频率发射红外光信号。
这个特定的频率一般是在红外光线可见范围之外，人眼无法看到。
接收端的单片机上安装了红外接收器，它可以接收来自发送端发射的红外光信号。
红外接收器将接收到的红外光信号转换成电压信号，并通过单片机进行处理。
单片机根据接收到的信号特征，判断出是哪个发射器发出的信号，并解码出相应的数据信息。
然后，单片机可以根据接收到的数据进行相应的操作，比如控制其他器件的开关或者进行数据的存储和处理。
红外通信在遥控器、红外设备和红外传感器等方面有着广泛的应用。
通过红外通信，可以实现无线传输和控制，具有灵活性高、成本低的优势。
红外波的应用及原理1. 什么是红外波红外波属于电磁波的一种，其波长范围为0.75-1000微米，位于可见光波和微波之间。
由于人眼无法直接感知红外波，因此也被称为“无色光”。
红外波可以在空气中传播，同时可以穿透很多物质，因此在很多领域中得到广泛的应用。
2. 红外波的原理红外波是由物体分子、原子、离子的振动和转动引起的电磁辐射。
物体的温度越高，其分子、原子和离子的振动和转动速度越快，辐射的红外波也会越强。
根据热辐射定律，物体的辐射强度与其表面温度的四次方成正比。
利用这个原理，可以通过测量红外波辐射强度来推断物体的温度。
3. 红外波的应用红外波在很多领域中得到广泛的应用，以下是几个常见的应用领域：3.1 热成像热成像是一种通过测量物体辐射的红外波来生成热图像的技术。
利用红外相机可以将红外波转换为可见图像，通过不同颜色的分布来表示物体的温度分布情况。
热成像技术在安防、建筑、医学等领域中得到广泛应用。
例如，它可以用于监控系统中的人体检测、火焰监测以及建筑物的热损失检测等。
3.2 红外通信红外通信是一种利用红外波进行数据传输的技术。
由于红外波在大气中的传播衰减较快，因此红外通信通常用于近距离的无线数据传输。
例如，我们使用遥控器控制电视、空调等家电设备时，就是利用了红外通信技术。
3.3 红外传感器红外传感器是一种利用红外波来感知周围环境的装置。
它可以通过测量红外波的强度和频率来检测物体的存在、距离和运动方向等。
红外传感器广泛应用于安全系统、自动化控制以及人体检测等领域。
例如，红外传感器可以用于人体感应灯、自动门等设备中，实现自动化控制。
3.4 热成像医学应用热成像在医学领域中也有广泛的应用。
通过测量人体表面的红外波辐射，可以推断人体内部的温度分布情况，从而发现患有疾病的部位。
热成像技术在早期乳腺癌的诊断、体温监测等方面有着重要的作用。
4. 总结红外波作为一种无法被人眼感知的电磁波，具有穿透性强、温度测量准确等优势，在热成像、无线通信、传感器技术等领域都有广泛的应用。
毕业设计说明书存储测试系统红外数据通信技术研究作者: 学号：学院(系):专业:指导教师：评阅人：20**年6月中北大学毕业设计（论文）任务书学院（系）：专业：学生姓名：学号：设计(论文)题目：存储测试系统红外数据通讯技术研究起迄日期: 20**年3月1日~ 20**年6月15日设计(论文)地点:指导教师:专业负责人:发任务书日期: 2005 年3月1 日毕业设计（论文）任务书1．毕业设计（论文）课题的任务和要求：1、学习相关原理知识；2、实验方案确定及实验3、查询10篇以上文献，其中至少1-2篇外文资料；2．毕业设计（论文）课题的具体工作内容（包括原始数据、技术要求、工作要求等）：1、学习相关原理知识；2、实验方案确定及实验3、完成论文撰写；4、外文资料翻译。
毕业设计（论文）任务书3．对毕业设计（论文）课题成果的要求〔包括毕业设计(论文)、图纸、实物样品等)：1、毕业论文一份；2、英文文献一份，相应的中文译文一份。
4．毕业设计（论文）课题工作进度计划：起迄日期工作内容2005年1月15日~3月31日 4月 1日~ 5月31日6月 1日~ 6月20日6月 21日~ 6月25日系统学习，查阅资料，作开题报告实验方案确定及实验撰写毕业论文论文答辩所在专业审查意见：负责人：年月日学院（系）意见：院（系）领导：年月日中北大学毕业设计(论文)开题报告学生姓名：学号：学院（系）：专业：设计(论文)题目：存储测试系统红外数据通信技术研究指导教师:20**年3月10日毕业设计（论文）开题报告1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述：文献综述存储测试系统红外数据通信技术主要是利用红外通信技术来发送接收。
红外通信技技术英文名称Infrared Communications Technique ，它利用红外技术实现两点间的近距离保密通信和信息转发。
它一般由红外发射和接收系统两部分组成。
红外通信技术1.1. 定义红外通信是利用红外技术实现两点间的近距离保密通信和信息转发。
它一般由红外发射和接收系统两部分组成。
发射系统对一个红外辐射源进行调制后发射红外信号，而接收系统用光学装置和红外探测器进行接收，就构成红外通信系统。
1.2. 特点保密性强，息容量大，结构简单，既可以是室内使用，也可以在野外使用，由于它具有良好的方向性，适用于国防边界哨所与哨所在之间的保密通信，但在野外使用时易受气候的影响。
1.3. 相关技术通信技术；电子技术；光电技术1.4. 技术难点]红外射束易受尘埃、雨水等物质的吸收，如何在野外环境下克服这些物质的吸收，增强红外射束信号的强度是重要的研究课题。
1.5. 国外概况红外通信由来已久,但是进入90年代,这一通信技术又有新的发展,应用范围更加广泛。
1995年，一个由部件、计算机系统、外围设备和电信厂商组成的大型集团──红外数据协会(IrDA)就红外通信的一套标准达成一致。
现在约有120家以上的厂商支持红外通信标准。
其中的许多厂商已推出符合红外通信标准并支持Windows95的产品。
红外数据协会开发的这种新的无线通信标准还得到PC机产业的有力支持。
主要的开发厂商，如微软、苹果、东芝和惠普公司，已推出了在计算机之间采用这种高速红外数据通信的PC机、笔记本计算机、打印机和手持式个人数字助理(PDA)设备。
此外，红外通信的连通性已用在大多数新的笔记本计算机中，并成为一种最具成本效益和便于使用的无线通信技术而问鼎市场。
1.红外通信传送数据和视频用红外射束将人体和物体从一地点传送到另一地点是一种科学幻想，离我们太遥远。
但是用射束传送信息现在就能实现。
不用电缆、微波或卫星就将视频、音频和数据信息从一个地点传送到另一个地点。
例如，借助红外射束技术，大使馆可以接收各种事件的图像，可以将高尔夫球比赛和其他活动转发到全球，供数以百万计的人观看。
(1)红外射束通信系统美国新泽西州恩格尔伍德的Canon公司1996年5月采用红外(IR)光，生产出一种红外射束通信系统。
空调远程集中控制方案的红外线通信技术研究近年来，随着科技的不断发展和人类生活水平的不断提高，家用电器已成为家庭不可或缺的一部分。
而在家用电器中，空调的使用率日益增加，已成为家庭中重要的电器设备之一。
然而，对于空调的远程集中控制还是一个现实的问题，这是因为目前的大多数空调设备只支持红外线通信，这限制了其远程集中控制的实现。
因此，研究一种基于红外线通信技术的空调远程集中控制方案显得尤为重要。
一、基于红外线通信技术的空调远程控制目前，红外线通信技术已成为控制家庭电器的主要技术之一，这是因为它具有传输距离远、通信速率快、信号干扰少、成本低等优点。
现有的红外线通信技术已经应用于空调的远程控制中，但目前大多数空调设备的远程控制距离都比较短，无法实现真正的远程控制。
针对这个问题，研究一种基于红外线通信技术的空调远程集中控制方案尤为迫切。
二、空调远程集中控制方案的实现针对以上问题，我们设计了一种基于红外线通信技术的空调远程集中控制方案。
该方案主要分为两部分：遥控器和空调设备。
遥控器负责发出远程指令信号，空调设备负责接收遥控器信号并执行相应的操作。
在该方案中，所有的空调设备都通过网络连接到一个集中的设备管理器上。
设备管理器可以收到所有的设备信息，实时监测设备的状态，并控制所有空调设备。
通过遥控器发出的指令，设备管理器可以将指令解释成相应的信号后通过红外线发送到相应的空调设备上。
由于信号已被解释成特定的红外线信号，所以空调设备就可以收到相应的指令并执行。
三、空调远程集中控制方案的应用通过以上方案的设计和实现，可以实现对空调设备的远程集中控制。
该方案不仅可以降低用户的使用成本，提高使用效率，而且还可以满足用户的不同需求。
例如，用户可以根据不同的需要来进行设备的配置，不同的地区可以运用不同的空调方案，还可以实现对空调设备的集中监控等。
而且，该方案还可以通过云平台的连接来实现更加复杂的控制，以满足用户的特定需求。
四、总结通过本文的阐述，我们可以发现，基于红外线通信技术的空调远程集中控制方案是可行且实用的。
第37卷，增刊红外与激光工程2008年6月V ol.37SupplementInfrared and Laser EngineeringJun.2008收稿日期：2008-06-05作者简介：周锦荣()，福建漳州人，教师，硕士，主要从事信号与信息处理及自动控制的研究。
j z @63基于红外载波的室内信号传输技术探讨周锦荣1,2，张恒2（1.漳州师范学院物理与电子信息工程系，福建漳州363000；2.厦门大学嘉庚学院，福建厦门361005）摘要：基于现有红外载波技术，对适用于室内多媒体设备开发的近距离红外载波连接方式，传输结构，调制解调方式，红外发射-接收装置以及该技术应用限制方面作了探讨。
关键词：红外载波；信号传输；调制解调中图分类号：TN219文献标识码：A文章编号：1007-2276(2008)增(红外)-0750-06Study on the transmission technology of indoor signal basedon IR-carrier schemeZHOU Jin-rong 1,2,ZHANG Heng 2(1.Department of Physics and Electronic Informati on,Zhangzhou Normal University,Zhangzhou,363000,China;2.TanKah Kee College Xi amen Univers it y,,Zhangzhou,361005,China)Abstr act:The technology of short-range infrared wave as a barrier for the development of indoor multimedia equipments.The link type,transmission structure is presented,modulation and demodulation formats and the thransmitter-receiver device are issued.Finally,constraints of equipments of IR-carrier in particular backgrounds are offerd.Key wor ds:IR-carrier;Signal transm ission;Modulation and demodulation0引言近些年，短距离室内红外无线通信技术得到飞速的发展[1~4]。
——红外技术的发展与应用吕立波红外科学技术是研究红外辐射的产生、传输、转换探测及应用的一种高新技术。
军事应用是推动红外技术发展的主要动力。
在历次战争中，红外技术曾显示出巨大的威力，它已成为现代军事装备的重要组成部分。
红外成像、红外侦察、红外跟踪、红外制导、红外预警、红外对抗等，在现代战争和未来战争中都是必不可少的战术和战略手段。
另一方面，由于红外技术的独特功能，近年来，军用红外技术已逐步实现了向民用部门的转化。
红外成像、红外测温、红外测湿、红外检测、红外报警、红外侦查、红外理疗、红外遥感、红外防伪、红外夜视、红外加热等已是各行各业争相选用的先进技术，红外技术在民用部门中发挥着日益重要的作用。
红外线的发现和本质1672年，人们发现太阳光（白光）是由各种颜色的光复合而成，同时，牛顿做出了单色光在性质上比白色光更简单的著名结论。
使用分光棱镜就把太阳光（白光）分解为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各色单色光。
1800年，英国物理学家F. W. 赫胥尔从热的观点来研究各种色光时，发现了红外线。
他在研究各种色光的热量时，有意地把暗室的唯一的窗户用暗板堵住，并在板上开了一个矩形孔，孔内装一个分光棱镜。
当太阳光通过棱镜时，便被分解为彩色光带，并用温度计去测量光带中不同颜色所含的热量。
为了与环境温度进行比较，赫胥尔用在彩色光带附近放几支作为比较用的温度计来测定周围环境温度。
试验中，他偶然发现一个奇怪的现象：放在光带红光外的一支温度计，比室内其他温度的指示数值高。
经过反复试验，这个所谓热量最多的高温区，总是位于光带最边缘处红光的外面。
于是他宣布太阳发出的辐射中除可见光线外，还有一种人眼看不见的“热线”，这种看不见的“热线”位于红色光外侧，叫做红外线。
红外线的发现是人类对自然认识的一次飞跃，对研究、利用和发展红外技术领域开辟了一条全新的广阔道路。
红外线是一种电磁波，具有与无线电波及可见光一样的本质，红外线的波长在0.76~100μm之间，按波长的范围可分为近红外、中红外、远红外、极远红外四类，它在电磁波连续频谱中的位置是处于无线电波与可见光之间的区域。
红外收发通信系统设计与实现实验报告目录1. 实验目的与要求 (2)1.1 学习红外收发通信系统的基本原理 (2)1.2 掌握红外收发系统的硬件设计与软件编程 (3)1.3 实现红外信号的收发功能 (5)2. 实验原理与技术要求 (6)2.1 红外通信技术 (7)2.2 红外收发模块介绍 (8)2.3 通信协议与信号处理 (9)3. 实验仪器与设备 (11)3.1 实验所需的硬件设备 (11)3.2 实验所需的软件工具 (13)4. 实验设计 (13)4.1 系统硬件设计 (14)4.1.1 红外发射模块的选择与连接 (16)4.1.2 红外接收模块的选择与连接 (19)4.2 系统软件设计 (20)4.2.1 通信协议的设计 (21)4.2.2 数据处理与异常处理 (22)5. 实验步骤 (23)5.1 准备工作 (24)5.2 硬件电路的搭建 (26)5.2.1 红外发射电路的连接 (27)5.2.2 红外接收电路的连接 (29)5.3 软件编程 (30)5.3.1 数据发送程序编写 (31)5.3.2 数据接收程序编写 (31)5.4 系统调试 (33)6. 实验结果与分析 (34)6.1 通信系统的测试 (36)6.2 结果数据的记录与分析 (37)6.3 存在的问题与改进措施 (38)1. 实验目的与要求本次实验的目的是加深学生对红外远程控制技术原理的理解，掌握红外收发模块的工作原理和应用。
通过实际操作，学生能够亲手设计并实现一个简单的红外收发通信系统。
实验还旨在培养学生的逻辑思维、电路设计、焊接调试以及系统综合应用的能力。
具体包括：能够根据实验目的设计实验电路，并利用电路绘制工具清晰准确地绘制电路图。
实验报告中应包括实验结果的分析，包括系统的工作状态、实验数据的验证和测试结果的解释。
在进行红外信号的测试时，要考虑到外界环境因素，如阳光直射、其它红外源干扰等。
在编写实验报告时，应充分展示自己的思考过程，不仅仅是结果的罗列。
红外通信发展历史1.红外发展史研究红外辐射的产生、传播、转化、测量及其应用的技术科学。
任何物体的红外辐射包括介于可见光与微波之间的电磁波段。
通常人们又把红外辐射称为红外光、红外线。
实际上其波段是指其波长约在0.75微米到1000微米的电磁波。
通常人们将其划分为近、中、远红外三部分。
近红外指波长为0.75~3.0微米；中红外指波长为3.0~20微米；远红外则指波长为20~1000微米。
在光谱学中，波段的划分方法尚不统一，也有人将0.75~3.0微米、3.0~40微米和40~1000微米作为近红外、中红外和远红外波段。
另外，由于大气对红外辐射的吸收，只留下三个重要的"窗口"区，即1~3微米、3~5微米和8~13微米可让红外辐射通过，因而在军事应用上，又分别将这三个波段称为近红外、中红外和远红外。
8~13微米还称为热波段。
红外技术的内容包含四个主要部分：1.红外辐射的性质，其中有受热物体所发射的辐射在光谱、强度和方向的分布；辐射在媒质中的传播特性--反射、折射、衍射和散射；热电效应和光电效应等。
2.红外元件、部件的研制，包括辐射源、微型制冷器、红外窗口材料和滤光电等。
3.把各种红外元、部件构成系统的光学、电子学和精密机械。
4.红外技术在军事上和国民经济中的应用。
由此可见，红外技术的研究涉及的范围相当广泛，既有目标的红外辐射特性，背景特性，又有红外元、部件及系统；既有材料问题，又有应用问题。
[相关技术]探测技术；精确制导技术；光电子技术；先进材料技术[技术难点] 红外技术的发展关键在于红外材料的研制、红外设备的制冷、红外设备向更长波段发展、红外焦平面阵列器件的研制和红外设备与数据处理设备的结合等。
[国外概况] 自从1800年英国天文学家F?W？赫歇尔发现红外辐射至今，红外技术的发展经历了将近两个世纪。
从那时开始，红外辐射和红外元件、部件的科学研究逐步发展，但发展比较缓慢，直到1940年前后才真正出现现代的红外技术。
存储测试系统红外数据通信技术研究摘要：红外光是具有许多优势的通信媒介，红外标准IrDA标准是目前IT和通讯业普遍支持的近距离无线数据传输规范。
本文在介绍IrDA1.0的基础上，主要讲述了存储测试系统的红外通讯，它是能够实现面向字节的红外数据通讯，具有良好的抗干扰能力。
文中给出了用发送接收芯片配合A VR单片机实现红外通信的几种方案。
这几种方案都是围绕发送接收两部分完成的，都是通过单片机来控制，但又都有各自的不同之处，即分别从不同方向去考虑。
关键字：IrDA，红外通讯，红外发送，红外接收，单片机The research of Infrared communication techniqueIn Storing and test systemAbstract:Infrared is a convenient communication medium that has many advantages. IrDA association has a membership of over hundreds of companies in the computer and telecommunication industry, including components, hardware and adapter manufactures. This text introduces the IrDA1.0 first, and then mainly introduces Infrared communication of the saving test system. It is a infrared data communication that can carry out to face the word stanza, having good anti- interference ability. The text gives a few methods that is use to send out and receive infrared correspondence matched with AVR single chip. These methods are all concern the receive part and send part, through AVR to control things, but all they have different points. The difference is the direction of consideration.Keywords: IrDA, infrared transmission, infrared reception, single chip目录1引言 (1)1.1 本课题的意义 (1)1.2 本课题研究的内容 (1)1.3 红外通信技术的简介 (2)1.4 红外通信技术的国内外发展趋势 (2)1.5 红外通信技术的发展方向 (4)2 综述 (5)2.1 该设计的设计思路 (5)2.2 红外通信的IrDA物理层标准 (7)2.2.1 IrDA背景 (6)2.2.2 物理层标准 (8)2.3 接建立协议层(IrLAP) (10)2.4 IrLAP帧结构 (10)3 发送接收芯片 (12)3.1 IrDA器件的介绍 (12)3.1.1 IrDA器件的类型划分 (12)3.1.2 IrDA器件的构成 (12)3.1.3 红外收发器件的选择 (13)3.2 TFDU4100的简介 (13)3.3 TFDU4100的应用 (15)4 AVR的简介 (17)4.1 AVR的综述 (17)4.2 AVR ATmega8515的综述 (18)4.2.1 AVR单片机系统复位及中断 (20)4.2.2 定时器/计数器 (20)5 整体设计 (22)5.1 第一种设计方案 (22)5.2 第二种设计方案 (23)5.2.1 硬件设计 (23)5.2.2 软件设计 (25)6 系统调试及实验结果 (30)6.1 实际遇到的问题及解决方法 (30)结论 (31)附录一 (32)附录二 (33)附录三 (34)参考文献 (42)致谢 (43)外文文献原文及译文1引言1.1 本课题的意义在当今世界里，笔记本电脑、个人数字助理等便携式信息处理机器急速普及，而以internet为代表的计算机网络系统正以惊人的速度，向人类社会的各个领域渗透。
简易红外串口通信原理
简易红外串口通信原理如下：
1.红外通信原理：红外遥控由发送和接收两个组成部分。
发送端采用单片机将
待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲串信号，通过红外发射管发射红外信号。
红外接收完成对红外信号的接收、放大、检波、整形，并解调出遥控编码脉冲。
为了减少干扰，采用的是价格便宜性能可靠的一体化红外接收头接收红外信号，它同时对信号进行放大、检波、整形得到TTL电平的编码信号，再送给单片机，经单片机解码并执行去控制相关对象。
2.编码、解码：二进制信号的调制由单片机来完成，它把编码后的二进制信号
调制成频率为38kHz的间断脉冲串，相当于用二进制信号的编码乘以频率为38kHz的脉冲信号得到的间断脉冲串，即是调制后用于红外发射二极管发送的信号。
3.信号传输原理：红外的信号传输不同于有线通信，高低信号可以由线直接传
输给接收端。
红外的通信需要依赖于38kHz的载波信号，发射端发射38kHz 的载波信号，当接收端接收到了发射端发射出的38kHz载波信号时接收端就会将out引脚口电平拉低，当接收不到38kHz的信号时接收端out引脚口信号为高。
这样就可以通过对发射端的输出电压进行调节从而实现对接收端电压的控制。
红外通信特性研究及应用波长范围在0.75~1000微米的电磁波称为红外波，对红外频谱的研究历来是基础研究的重要组成部分．对热辐射的深入研究导致普朗克量子理论的创立．对原子与分子的红外光谱研究，帮助我们洞察它们的电子，振动，旋转的能级结构，并成为材料分析的重要工具．对红外材料的性质，如吸收、发射、反射率、折射率、电光系数等参数的研究，为它们在各个领域的应用研究奠定了基础．现代红外技术的成熟已经打开了一系列应用的大门．例如红外通信，红外污染监测，红外跟踪，红外报警，红外治疗，红外控制，利用红外成像原理的各种空间监视传感器，机载传感器，房屋安全系统，夜视仪等．光纤通信早已成为固定通信网的主要传输技术，目前正积极研究将光通信用于微波通信一直占据的宽带无线通信领域．无论光纤通信还是无线光通信，用的都是红外光．这是因为，光纤通信中，由石英材料构成的光纤在0.8~1.7微米的波段范围内有几个抵损耗区，而无线大气通信中，考虑到大气对光波的吸收，散射损耗及避开太阳光散射形成的背景辐射，一般在0.81~0.86，1.55~1.6微米两个波段范围内选择通信波长．因此，一般所称的光通信实际就是红外通信．【实验目的】1、了解红外通信的原理及基本特性．2、测量部分材料的红外特性．3、测量红外发射管的伏安特性，电光转换特性．4、测量红外发射管的角度特性．5、测量红外接收管的伏安特性．6、基带调制传输实验．7、副载波调制传输实验．8、音频信号传输实验．9、数字信号传输实验．【实验原理】1、红外通信在现代通信技术中，为了避免信号互相干扰，提高通信质量与通信容量，通常用信号对载波进行调制，用载波传输信号，在接收端再将需要的信号解调还原出来．不管用什么方式调制，调制后的载波要占用一定的频带宽度，如音频信号要占用几千赫兹的带宽，模拟电视信号要占用8兆赫兹的带宽．载波的频率间隔若小于信号带宽，则不同信号间要互相干扰．能够用作无线电通信的频率资源非常有限，国际国内都对通信频率进行统一规划和管理，仍难以满足日益增长的信息需求．通信容量与所用载波频率成正比，与波长成反比，目前微波波长能做到厘米量级，在开发应用毫米波和亚毫米波时遇到了困难．红外波长比微波短得多，用红外波作载波，其潜在的通信容量是微波通信无法比拟的，红外通信就是用红外波作载波的通信方式．红外传输的介质可以是光纤或空间，本实验采用空间传输．2、红外材料光在光学介质中传播时，由于材料的吸收，散射，会使光波在传播过程中逐渐衰减，对于确定的介质，光的衰减dI 与材料的衰减系数α ，光强I ，传播距离dx 成正比：dI Idx α=-（1）对上式积分，可得：L o I I e α-=（2）上式中L 为材料的厚度．材料的衰减系数是由材料本身的结构及性质决定的，不同的波长衰减系数不同．普通的光学材料由于在红外波段衰减较大，通常并不适用于红外波段．常用的红外光学材料包括：石英晶体及石英玻璃（它在0.14~4.5微米的波长范围内都有较高的透射率），半导体材料及它们的化合物如锗、硅、金刚石、氮化硅、碳化硅、砷化镓、磷化镓，氟化物晶体如氟化钙、氟化镁，氧化物陶瓷如蓝宝石单晶(Al 2O 3）、尖晶石(MgAl 2O 4)、氮氧化铝、氧化镁、氧化钇、氧化锆，还有硫化锌，硒化锌，以及一些硫化物玻璃，锗硫系玻璃等．光波在不同折射率的介质表面会反射，入射角为零或入射角很小时反射率：21212()n n R n n -=+（3）由（3）式可见，反射率取决于界面两边材料的折射率．由于图1 光在两界面间的多次反射色散，材料在不同波长的折射率不同．折射率与衰减系数是表征材料光学特性的最基本参数．由于材料通常有两个界面，测量到的反射与透射光强是在两界面间反射的多个光束的叠加效果，如图1所示．反射光强与入射光强之比为：22222244220(1)[1(1)(1)][1]1LL L L R L I R e R R e R e R e R I R e ααααα------=+-+++=+- （4）（4）式的推导中，用到无穷级数1+x+x 2+x 3+ ··· = (1－x)-1．透射光强与入射光强之比为：222244220(1)(1)(1)1L L L L T L I R e R e R e R e I R e ααααα------=-+++=- （5）原则上，测量出I 0、I R 、I T ，联立（4）、（5）两式，可以求出R 与α（不一定是解析解）．下面讨论两种特殊情况下求R 与α ．对于衰减可忽略不计的红外光学材料，α =0，e –αL =1，此时，由（4）式可解出：0/2/R R I I R I I =-（6）对于衰减较大的非红外光学材料，可以认为多次反射的光线经材料衰减后光强度接近零，对图1中的反射光线与透射光线都可只取第一项，此时：0RI R I = （7） 20(1)1ln T I R L I α-= （8）由于空气的折射率为1，求出反射率后，可由（3）式解出材料的折射率：n = （9）很多红外光学材料的折射率较大，在空气与红外材料的界面会产生严重的反射．例如硫化锌的折射率为2.2，反射率为14％，锗的折射率为4，反射率为36％．为了降低表面反射损失，通常在光学元件表面镀上一层或多层增透膜来提高光学元件的透过率．3、发光二极管红外通信的光源为半导体激光器或发光二极管，本实验采用发光二极管．发光二极管是由P 型和N 型半导体组成的二极管．P 型半导体中有相当数量的空穴，几乎没有自由电子．N 型半导体中有相当数量的自由电子，几乎没有空穴．当两种半导体结合在一起形成P-N 结时，N 区的电子（带负电）向P 区扩散， P 区的空穴（带正电）向N 区扩散，在P-N 结附近形成空间电荷区与势垒电场．势垒电场会使载流子向扩散的反方向作漂移运动，最终扩散与漂移达到平衡，使流过P-N 结的净电流为零．在空间电荷区内，P 区的空穴被来自N 区的电子复合，N 区的电子被来自P 区的空穴复合，使该区内几乎没有能导电的载流子，又称为结区或耗尽区．当加上与势垒电场方向相反的正向偏压时，结区变窄，在外电空间 电荷区 图2 半导体P-N 结示意图场作用下，P区的空穴和N区的电子就向对方扩散运动，从而在PN结附近产生电子与空穴的复合，并以热能或光能的形式释放能量．采用适当的材料，使复合能量以发射光子的形式释放，就构成发光二极管．采用不同的材料及材料组分，可以控制发光二极管发射光谱的中心波长．V I 图3 发光二极管的伏安特性图4 发光二极管输出特性图3，图4分别为发光二极管的伏安特性与输出特性．从图3可见，发光二极管的伏安特性与一般的二极管类似．从图4可见，发光二极管输出光功率与驱动电流近似呈线性关系．这是因为：驱动电流与注入PN结的电荷数成正比，在复合发光的量子效率一定的情况下，输出光功率与注入电荷数成正比．发光二极管的发射强度随发射方向而异．方向的特性如图5，图5的发射强度是以最大值为基准，当方向角度为零度时，其发射强度定义为100％．当方向角度增大时，其发射强度相对减少，发射强度为最大值之50%处的光轴方向角度称之为方向半值角,此角度越小即代表元件之指向性越灵敏．一般使用红外线发光二极管均附有透镜，使其指向性更灵敏，而图5（a）的曲线就是附有透镜的情况，方向半值角大约在± 7°．另外每一种型号的红外线发光二极管其幅射角度亦有所不同，图5 (b)所示之曲线为另一种型号之元件，方向半值角大约在± 50°．（a）A型管（加装透镜）（b）B型管图5 两种红外发光二极管的角度特性曲线图4、光电二极管红外通信接收端由光电二极管完成光电转换．光电二极管是工作在无偏压或反向偏置状态下的PN结，反向偏压电场方向与势垒电场方向一致，使结区变宽，无光照时只有很小的暗电流．当PN 结受光照射时，价电子吸收光能后挣脱价键的束缚成为自由电子，在结区产生电子－空穴对，在电场作用下，电子向N区运动，空穴向P区运动，形成光电流．红外通信常用PIN 型光电二极管作光电转换．它与普通光电二极管的区别在于在P 型和N 型半导体之间夹有一层没有渗入杂质的本征半导体材料，称为I 型区．这样的结构使得结区更宽，结电容更小，可以提高光电二极管的光电转换效率和响应速度．图6是反向偏置电压下光电二极管的伏安特性．无光照时的暗电流很小，它是由少数载流子的漂移形成的．有光照时，在较低反向电压下光电流随反向电压的增加有一定升高，这是因为反向偏压增加使结区变宽，结电场增强，提高了光生载流子的收集效率．当反向偏压进一步增加时，光生载流子的收集接近极限，光电流趋于饱和，此时，光电流仅取决于入射光功率．在适当的反向偏置电压下，入射光功率与饱和光电流之间呈较好的线性关系．图7是光电转换电路，光电二极管接在晶体管基极，集电极电流与基极电流之间有固定的放大关系，基极电流与入射光功率成正比，则流过R 的电流与R 两端的电压也与光功率成正比．5、光源的调制图6 光电二极管的伏安特性 V+图7 简单的光电转换电路对光源的调制可以采用内调制或外调制．内调制用信号直接控制光源的电流，使光源的发光强度随外加信号变化，内调制易于实现，一般用于中低速传输系统．外调制时光源输出功率恒定，利用光通过介质时的电光效应，声光效应或磁光效应实现信号对光强的调制，一般用于高速传输系统．本实验采用内调制．V+调制信号图8 简单的调制电路图9 调制原理图图8是简单的调制电路．调制信号耦合到晶体管基极，晶体管作共发射极连接，流过发光二极管的集电极电流由基极电流控制，R1，R2提供直流偏置电流．图9是调制原理图，由图9可见，由于光源的输出光功率与驱动电流是线性关系，在适当的直流偏置下，随调制信号变化的电流变化由发光二极管转换成了相应的光输出功率变化．6、副载波调制由需要传输的信号直接对光源进行调制，称为基带调制．在某些应用场合，例如有线电视需要在同一根光纤上同时传输多路电视信号，此时可用N个基带信号对频率为f1，f2…f N的N个副载波频率进行调制，将已调制的N个副载波合成一个频分复用信号，驱动发光二极管．在接收端，由光电二极管还原频分复用信号，再由带通滤波器分离出副载波，解调后得到需要的基带信号．对副载波的调制可采用调幅，调频等不同方法．调频具有抗干扰能力强，信号失真小的优点，本实验采用调频法．图10是副载波调制传输框图．图10 副载波调制传输框图如果载波的瞬时频率偏移随调制信号m(t)线性变化，即：()()d f t k m t ω=（10）则称为调频，k f 是调频系数，代表频率调制的灵敏度，单位为2π赫兹/伏．调频信号可写成下列一般形式：0()cos[()]t f u t A t k m d ωττ=+⎰（11）式中ω为载波的角频率，0()]t f k m d ττ⎰为调频信号的瞬时相位偏移．下面考虑两种特殊情况：假设m(t)为电压为V 的直流信号，则（11）式可以写为：()cos[()]f u t A k V t ω=+（12）（12）式表明直流信号调制后的载波仍为余弦波，但角频率偏移了f k V ．假设m(t)=Ucos Ωt ，则（11）式可以写为：()cos[sin ]f k U u t A t t ω=+ΩΩ（13）可以证明，已调信号包括载频分量ω和若干个边频分量ω±n Ω，边频分量的频率间隔为Ω．任意信号可以分解为直流分量与若干余弦信号的叠加，则（12），（13）两式可以帮助理解一般情况下调频信号的特征．【实验仪器】红外通信特性实验仪，示波器，信号发生器．红外通信特性实验仪由红外发射装置、红外接收装置、测试平台（轨道）以及测试镜片组成．图11中，红外发射装置产生的各种信号，通过发射管发射出图11 实验系统组成框图去．发出的信号通过空气传输或者经过测试镜片后，由接收管将信号传送到红外接收装置．接收装置将信号处理后，通过仪器面板显示或者示波器观察传输后的各种信号．测试镜架的“A ”处，可以安装不同的材料，以研究这些材料的红外传输特性．信号发生器可以根据实验需要提供各种信号，示波器用于观测各种信号波形经红外传输后是否失真等特性．红外发生装置、红外接收装置、轨道部分，三者要保证接地良好．红外发射与接收装置面板如图12，图13所示．图12 红外发射装置面板图观测点信号输入１ 信号输入２电压源(V) 发射电流(mA) 正向偏压(V)外信号输入 外信号观测 V 信号输入 频率测量 F 信号输出地址位 显示值地质调整 显示调整 数字信号输出 电压源输出电压源调节音频信号输出 发射管发射管【实验内容】1、 部分材料的红外特性测量将红外发射器连接到发射装置的“发射管”接口，接收器连接到接收装置的“接收管”接口（在所有的实验进行中，都不取下发射管和接收管），二者相对放置，通电．连接电压源输出到发射模块信号输入端2（注意按极性连接），向发射管输入直流信号．将发射系统显示窗口设置为“电压源”．接收系统显示窗口设置为“光功率计”．在电压源输出为0时，若光功率计显示不为0，即为背景光干图13 红外接收装置面板图接收管反向偏压调节观测点 接收信号输出 地址位 显示位光功率计(mW) 光电流(μA ) 反向偏压(V)F 信号输入 观测点 V 信号输出地址调整音频信号输入接收管数字信号输入扰或0点误差，记下此时显示的背景值，以后的光强测量数据应是显示值减去该背景值．调节电压源，使初始光强I0> 4mW，微调发射器出光与接收器受光方向，使显示值最大．按照表1样品编号安装样品（样品测试镜厚度都为2㎜），微调样品方向，使显示值最大，测量透射光强I T．将接收端红外接收器取下，移到紧靠发光二极管处安装好，微调样品入射角与接收器方位，使接收到的反射光最强，测量反射光强I R．将测量数据记入表１中．表 1 部分材料的红外特性测量初始光强I0＝(mW)对衰减可忽略不计的红外光学材料，用（6）式计算反射率，（9）式计算折射率．对衰减严重的材料，用（7）式计算反射率，（8）式计算衰减系数，（9）式计算折射率．2、发光二极管的伏安特性与输出特性测量将红外发射器与接收器相对放置，连接电压源输出到发射模块信号输入端2（注意按极性连接），微调接收端受光方向，使显示值最大．将发射系统显示窗口设置为“发射电流”，接收系统显示窗口设置为“光功率计”．调节电压源，改变发射管电流，记录发射电流与接收器接收到的光功率（与发射光功率成正比）．将发射系统显示窗口切换倒“正向偏压”，记录与发射电流对应的发射管两端电压．改变发射电流，将数据记录于表2中．（注：仪器实际显示值可能无法精确的调节到表2中设定值，应按实际调节的发射电流数值为准）表2 发光二极管伏安特性与输出特性测量以表2数据作所测发光二极管的伏安特性曲线和输出特性曲线．讨论所作曲线与图3，图4所描述的规律是否符合．3、发光管的角度特性测量将红外发射器与接收器相对放置，固定接收器．将发射系统显示窗口设置为“电压源”，将接收系统显示窗口设置为“光功率计”．连接电压源输出到发射模块信号输入端2，微调接收端受光方向，使显示值最大．增大电压源输出，使接收的光功率大于4mW．然后以最大接收光功率点为0°，记录此时的光功率，以顺时针方向（作为正角度方向）每隔5°（也可以根据需要调整角度间隔）记录一次光功率，填入表3中．再以逆时针方向（作为负角度方向）每隔5°记录一次光功率，填入表3中．表3 红外发光二极管角度特性的测量根据表3中的数据，以角度为横坐标，光强为纵坐标，作红外发光二极管发射光强和角度之间的关系曲线，并得出方向半值角（光强超过最大光强５0％以上的角度）．4、光电二极管伏安特性的测量连接方式同实验2．调节发射装置的电压源，使光电二极管接收到的光功率如表４所示．调节接收装置的反向偏压调节，在不同输入光功率时，切换显示状态，分别测量光电二极管反向偏置电压与光电流，记录于表4中．表4 光电二极管伏安特性的测量以表4数据，作光电二极管的伏安特性曲线．讨论所作曲线与图6所描述的规律是否符合．5、基带调制传输实验发射管和接收管的连接方式不变．将信号发生器信号输出接入发射装置信号输入端1，要求信号频率低于100KHz．将电压源输出连接到发射模块信号输入端2（注意按极性连接），调节电压源为2.5V，以提供直流偏置．将发射装置信号输入观测点接入双踪示波器的其中一路，观测输入信号波形．将接收装置信号输出端的观测点接入双踪示波器的另一路，观测经红外传输后接收模块输出的波形．观测信号经红外传输后，波形是否失真，频率有无变化，记入表5中．调节信号发生器输出幅度，当幅度超过一定值后，可观测到接收信号明显失真（参见图9），记录信号不失真对应的输入电压范围于表5中．转动接收器角度以改变接收到的光强，或在红外传输光路中插入衰减板，用遮挡物遮挡，观测对输出的影响，记入表5中．表5 基带调制传输实验对表5结果作定性讨论．6、副载波调制传输实验(1)观测调频电路的电压频率关系将发射装置中的电压源输出接入V-F变换模块的V信号输入，用直流信号作调制信号．根据调频原理，直流信号调制后的载波角频率偏移k V．将F信号输出的“频率测量”接入示波器，观测输f入电压与F信号输出频率之间的V-F变换关系．调节电压源，通过在示波器上读输出信号的周期来换算成频率（也可以直接用频率计读频率）．将输出频率f V随电压的变化记入表6中．表6 调频电路的f-V关系以输入电压作横坐标，输出角频率ωV =2πf V 为纵坐标在坐标纸上作图．直线的斜率为调频系数f k ，求出f k ． (2)副载波调制传输实验通过信号发生器，将频率约为1KHz ，幅度Vp-p 小于5V 的正弦信号接入发射装置V-F 变换模块的外信号输入端，再将V-F 变换模块F 信号输出接入发射模块信号输入端2，用副载波信号作发光二极管调制信号．此时接收装置接收信号输出端输出的是经光电二极管还原的副载波信号，将接收信号输出接入F-V 变换模块F 信号输入端，在V 信号输出端输出经解调后的基带信号．用示波器观测基带信号（将“外信号观测”接入示波器），以及经调频，红外传输后解调的基带信号波形（F-V 变换模块的“观测点”），传输后的频率可以从F 信号输入的“频率测量”处测得．将观测情况记入表7中． 表7 副载波调制传输实验改变输入基带信号的频率（400～5KHz）和幅度，转动接收器角度使输入接收器的光强改变，观测F-V变换模块输出的波形．基带调制是幅度调制，基带传输实验中，衰减会使输出幅度减小，传输过程的外界干扰容易使信号失真．副载波传输采用频率调制，解调电路的输出只与接收到的瞬时频率有关，可以观察到在一定的范围内，衰减对输出几乎无影响，表明调频方式抗外界干扰能力强，信号失真小．对表7结果作定性讨论．7、音频信号传输实验将发射装置“音频信号输出”接入发射模块信号输入端；将接收装置“接收信号输出”端接入音频模块音频信号输入端．倾听音频模块播放出来的音乐．定性观察位置没对正，衰减，遮挡等外界因素对传输的影响，陈述你的感受．8、数字信号传输实验若需传输的信号本身是数字形式，或将模拟信号数字化（模数转换）后进行传输，称为数字信号传输，数字传输具有抗干扰能力强，传输质量高；易于进行加密和解密，保密性强；可以通过时分复用提高信道利用率；便于建立综合业务数字网等优点，是今后通信业务的发展方向．本实验用编码器发送二进制数字信号（地址和数据），并用数码管显示地址一致时所发送的数据．将发射装置数字信号输出接入发射模块信号输入端，接收装置接收信号输出端接入数字信号解调模块数字信号输入端．设置发射地址和接收地址，设置发射装置的数字显示．可以观测到，地址一致，信号正常传输时，接收数字随发射数字而改变．地址不一致或光信号不能正常传输时，数字信号不能正常接收．在改变地址位和数字为的时候，用示波器观察改变时的传输波形（接发射模块的“观测点”），加深对二进制数字信号传输的理解．【实验数据记录】表 1 部分材料的红外特性测量初始光强I0＝(mW)表2 发光二极管伏安特性与输出特性测量表3 红外发光二极管角度特性的测量表4 光电二极管伏安特性的测量表5 基带调制传输实验表6 调频电路的f-V关系表7 副载波调制传输实验【数据处理与分析】1、部分材料的红外特性测量初始光强I0＝(mW)对衰减可忽略不计的红外光学材料，用（6）式计算反射率，（9）式计算折射率．对衰减严重的材料，用（7）式计算反射率，（8）式计算衰减系数，（9）式计算折射率．2、发光二极管的伏安特性与输出特性测量以表2数据作所测发光二极管的伏安特性曲线和输出特性曲线．讨论所作曲线与图3，图4所描述的规律是否符合．3、发光管的角度特性测量根据表3中的数据，以角度为横坐标，光强为纵坐标，作红外发光二极管发射光强和角度之间的关系曲线，并得出方向半值角（光强超过最大光强５0％以上的角度）．4、光电二极管伏安特性的测量以表4数据，作光电二极管的伏安特性曲线．讨论所作曲线与图6所描述的规律是否符合．5、基带调制传输实验对表5结果作定性讨论．6、副载波调制传输实验以输入电压作横坐标，输出角频率ω=2πf V为纵坐标在坐标纸上作图．直线的斜率为调频系数k，求出f k．f(2)副载波调制传输实验对表7结果作定性讨论．【注意事项】1、发射管与接收管须同轴，应反复微调发射管与接收管，使显示值最大．2、注意保护透镜，勿用手指或其他物品接触镜头光学表面．3、作图请用坐标纸，并按要求认真完成．【预习题】1、发光二极管的发光原理是什么？2、光电二极管是怎样形成光电流的？【思考题】1、副载波调制与基带调制相比，有什么优点？2、光电二极管的光电流大小与哪些因素有关？。
红外通信技术研究
【摘要】在许多基于单片机的应用系统中，系统需要实现遥控功能，而红外通信则是被采用较多的一种方法。
红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点，是一种较为常用的通信方式。
【关键词】红外通信; 数据通信
在许多基于单片机的应用系统中，系统需要实现遥控功能，而红外通信则是被采用较多的一种方法。
红外通信具有控制简单、实施方便、传输可靠性高的特点，是一种较为常用的通信方式。
红外线通信是一种廉价、近距离、无线、低功耗、保密性强的通讯方案，主要应用于近距离的无线数据传输，也有用于近距离无线网络接入。
从早期的irda规范（115200bps）到askir（1.152mbps)，再到最新的fastir（4mbps），红外线接口的速度不断提高，使用红外线接口和电脑通信的信息设备也越来越多。
红外线接口是使用有方向性的红外线进行通讯，由于它的波长较短，对障碍物的衍射能力差，所以只适合于短距离无线通讯的场合，进行”点对点”的直线数据传输，因此在小型的移动设备中获得了广泛的应用。
1 红外通信的基本原理
红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体，即通信信道。
发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号，通过红外发射管发射红外信号。
接收端将接收到的光脉转换成电信号，再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调，还
原为二进制数字信号后输出。
常用的有通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制（pwm）和通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制（ppm）两种方法。
简而言之，红外通信的实质就是对二进制数字信号进行调制与解调，以便利用红外信道进行传输；红外通信接口就是针对红外信道的调制解调器。
2 红外通讯技术的特点
红外通讯技术是目前在世界范围内被广泛使用的一种无线连接技术，被众多的硬件和软件平台所支持：①通过数据电脉冲和红外光脉冲之间的相互转换实现无线的数据收发;②主要是用来取代点对点的线缆连接；③新的通讯标准兼容早期的通讯标准；④小角度（30度锥角以内），短距离，点对点直线数据传输，保密性强；⑤传输速率较高，目前4m速率的fir技术已被广泛使用，16m速率的vfir技术已经发布。
3 红外数据通讯技术的用途
红外通讯技术常被应用在下列设备中：①笔记本电脑、台式电脑和手持电脑；②打印机、键盘鼠标等计算机外围设备；③电话机、移动电话、寻呼机；④数码相机、计算器、游戏机、机顶盒、手表；
⑤工业设备和医疗设备；⑥网络接入设备，如调制解调器。
4 红外数据通讯技术的缺点
①通讯距离短，通讯过程中不能移动，遇障碍物通讯中断;②目前广泛使用的sir标准通讯速率较低（115.2kbit/s）; ③红外通
讯技术的主要目的是取代线缆连接进行无线数据传输，功能单一，扩展性差。
5 红外通信技术对计算机技术的冲击
红外通信标准有可能使大量的主流计算机技术和产品遭淘汰，包括历史悠久的调制解调器。
预计，执行红外通信标准即可将所有的局域网(lan)的数据率提高到10mb/s。
