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【云课堂】超宽带技术的应用

2019-04-23 16:23

  超宽带技术(UWB,Ultra Wide Band)技术是一种新型的无线通信技术。它通过对具有很陡上升和下降时间的冲激脉冲进行直接调制,使信号具有GHz量级的带宽。

  超宽带技术解决了困扰传统无线技术多年的有关传播方面的重大难题,它具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、低截获能力、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等优点。

  超宽带(UWB)在早期被用来应用在近距离高速数据传输,近年来国外开始利用其亚纳秒级超窄脉冲来做近距离精确室内定位。

超宽带技术的应用

  超宽带是一种“特立独行”的无线通信技术,它将会为无线局域网LAN和个人局域网PAN的接口卡和接入技术带来低功耗、高带宽并且相对简单的无线通信技术。UWB具有以下特点:

  抗干扰性能

  UWB信号,在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中,输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。接收时将信号能量还原出来,在解扩过程中产生扩频增益。因此,与IEEE 802.11a、IEEE 802.11b和蓝牙相比,在同等码速条件下,UWB具有更强的抗干扰性。

  传输速率高

  UWB的数据速率可以达到几十兆比特每秒到几百兆比特每秒,有望高于蓝牙100倍,也可以高于IEEE 802.11a和IEEE 802.11b。

  带宽极宽

  UWB使用的带宽在1GHz以上,高达几吉赫兹,并且可以和窄带通信系统同时工作而互不干扰。这在频率资源日益紧张时开辟了一种新的时域无线电资源。

  系统容量大

  因为不需要产生正弦载波信号,可以直接发射冲激序列,因而UWB系统具有很宽的频谱和很低的平均功率,有利于与其他系统共存,从而提高频谱利用率,带来了极大的系统容量。

  发射功率低

  在短距离的通信应用中,超宽带发射机的发射功率通常可做到低于1mW,从理论上而言,超宽带信号所产生的干扰仅仅相当于一宽带的白噪声。这样有助于超宽带与现有窄带通信之间的良好共存,对于提高无线频谱的利用率具有很大的意义,更好的缓解日益紧张的无线频谱资源问题。并且超宽带信号的隐蔽性较强,不容易被发现和拦截,具有较高的保密性。

  保密性好

  UWB保密性表现为两方面:一方面是采用跳时扩频,接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据;另一方面是系统的发射功率谱密度极低。用传统的接收机无法接收。

  通信距离短

  信号传输受到距离的影响和高频信号强度会衰减很快,因此超宽频带的使用更加适用于短距离之间的通信。

  多径分辨率

  因为其采用的是持续时间极短的窄脉冲,所以其时间上和空间上的分辨率都是很强的,方便进行测距、定位、跟踪等活动的开展,并且窄脉冲具有良好的穿透性,所遇超宽带在红外通信中也得到广泛的使用。

  便携

  此技术使用基带传输,无需射频调制和解调,因此其设备功耗小,成本也较低,灵活的使用特性也使其更适合于便携型无线通信的使用。

  以上就是超宽带技术的简单介绍了,金线网络【企业宽带网】是专注于青岛企业宽带安装办理,如有需求,欢迎致电!




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