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uwb_专题UWB:超宽带无线通信技术
通信网理论基础专题组
11/21/2018
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内容提要
什么是UWB
UWB的特点
UWB与其它无线技术的比较
UWB的技术原理及系统
UWB的应用
Others about UWB
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什么是超宽带
Ultra-Wideband, UWB
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Actual
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窄带、宽带、超宽带的定义
信号带宽/中心频率
窄带
≤1%
宽带
%1≤…≤25%
超宽带(UWB)
≥25%或带宽≥500Mbps
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什么是超宽带无线通信技术
是一种具备低耗电与高速传输的无线个人局域网络通讯技术,适合需要高质量服务的无线通信应用,可以用在无线个人局域网络(WPAN)、家庭网络连接和短距离雷达等领域。它不采用连续的正弦波(sine waves),而是利用脉冲讯号来传送。是一种具备低耗电与高速传输的无线个人局域网络通讯技术,适合需要高质量服务的无线通信应用,可以用在无线个人局域网络(WPAN)、家庭网络连接和短距离雷达等领域。它不采用连续的正弦波(sine waves),而是利用脉冲讯号来传送。
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UWB的历史
UWB并不是一件新生事物,它已经有几十年的历史了,起源于20世纪60年代Dr. 。但是过去它仅仅应用在军事雷达和定位设备中,它也可以实现穿墙视物等功能。
直到2002年美国联邦通讯委员会(FCC)才发布商用化规范。摩托罗拉2005年7月8日已经在台湾成立亚洲第一座超宽带无线通讯研发中心。
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UWB技术的早期历史
1895/1896年,马可尼和波波夫所演示的第一个无线通信系统就符合超宽带无线电的定义。
1942: De Rosa 提出随机脉冲系统的专利(因二次大战,1954年才公布)
1969~1984年,Harmuth出版了一系列关于UWB发射机和接收机设计的书和论文。
1973年Ross申请了UWB通信中具有里程碑意义的专利。
1974年,Morny申请了一个探地雷达技术的专利。
1978年,C. Leonardo t, Gerald F. Ross在Proceedings of the IEEE的一篇综述全面概述了时域处理方法,UWB通信和雷达技术等。
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UWB的特点
,UWB能在宽频上发送一系列非常窄的低功率脉冲。较宽的频谱、较低的功率、脉冲化数据,意味着UWB引起的干扰小于传统的窄带无线解决方案,并能够在室内无线环境中提供与有线相媲美的性能。
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UWB的特点
利用纳秒(ns)至皮秒(ps)级的非正弦波窄脉冲传输数据,而时间调变技术令其传送速度可以大大提高,而且耗电量相对地低,并有较精确的定位能力。与常见的通信使用的连续载波方式不同,UWB采用极短的脉冲信号来传送数据。这些脉冲所占用的带宽甚至达到几GHz,因此最大数据传输速率可以达到几百Mbps。因为使用的是极短脉冲,在高速通信的同时,UWB设备的发射功率却很小,仅仅只有目前的连续载波系统的几百分之一。
超宽带的传输距离都是在十米之内,它的传输速率高达480Mbps,是蓝牙的159倍,,非常适合多媒体信息的大量传输。
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