超宽带(UWB)无线通信技术研究.doc.doc

超宽带(UWB) 无线通信技术研究摘要: UWB ( UltraWideband ) ,即超宽带。一种起源于 19 世纪的无线短距离通信技术。 UWB 具有抗干扰性能强、传输速率高、带宽极宽、消耗电能小、发送功率小、保密性好、对人体辐射小等优点,在无线个域网领域中已成为最富有竞争力的技术之一。文章主要论述 UWB 的发展现状及应用,并且对未来的发展作出预测。中国论文网/view- 关键词:超宽带;无线通信;实现结构;应用与发展 1UWB 技术简介 什么是 UWB UWB ( Ultra Wideband )是一种无载波通信技术,采用纳秒到微微秒级的非正弦波窄带脉冲传输数据,因而能够在较宽的频谱上传送功率极低的信号, UWB 可以在 10 米左右范围内实现数百 Mbps 到数 Gbps 的数据传输率。 的特点(1 )不用载波,而采用时间间隔极短(小于 1ns )的脉冲波进行通信。(2 )能利用纳秒到微微秒级的非正弦波窄带脉冲传输数据。通过较宽的频谱来传送极低功率的信号, UWB 可以在 10 米左右范围内达到数百 Mbit/s 到数 Gbit/s 的数据传输速率。(3 )抗干扰性能比较强,传输速率很高,系统容量大且发送功率非常小。 UWB 系统发射功率很小, 通信设备能用低于 1mW 的发射功率就可以实现通信。同时, 低发射功率能延长系统电源的工作时间。并且, 发射功率小, 意味着其电磁波辐射对人体造成的影响也会很小,应用面就广。目前, 超宽带的传输距离都在十米之内, 它的传输速率达到了 480Mbps , 与同类技术相比, 是蓝牙标准的 159 倍,是 WiFi 标准的 倍, 很适合传输数据量较大的多媒体信息。总结: 抗干扰性能强、传输速率高、带宽极宽、消耗电能小、发送功率小、保密性好。 2UWB 的实现结构简单 UWB 发射器的设计与实现如图 1 所示。 3 国内外 UWB 技术研究历程 国外 UWB 技术的研究美国 Intel 公司在 2002 年2月 28 日举办了“ Intel Developer Forum ( IDF ) Spring 2002 ”开发商会议, 公开演示了 UWB ( 超宽带技术) ――下一代无线通信技术。它主要有以下3 大特点:(1) 高达数百 Mbps 的高速率通信。(2) 耗电量不到现有无线技术的百分之一。(3 )相对于现有无线技术成本低。 Inte l 总裁保罗?奥特里尼已宣布:“将会在 Bania s 中集成无线 LAN 的功能”。 Bania s 是能够和 Crusoe 抗衡的低耗电处理器,在 2003 年上半年便已开始供应。欧盟以及日本也很重视 UWB , 纷纷开展了研究计划。由 Wisair 、 Philips 等六家公司成立了 Ultrawaves 组织。主要研究家庭等是室内环境内 UWB 在 AV 设备高速传输的可行性。 STMicro 、 Thales 集团和 Motorola 等多家公司团体成立了 UCAN 组织,利用 UWB 实现 PWA N 的技术,其中包括 MAC 层、实体层、路由以及硬件技术等。瑞士的 IBM 研究公司和英国的 Philips 等四十多家研究团体组成了 PULSERS 组织, 主要研究 UWB 的位置测量技术以及近