的通信载波,载波的频率和功率的在一定范围内,从而使用的载波的变化来传输信息。UWB不使用载波,它是通过发送纳秒脉冲信号来传输数据。UWB发射机使用小型的脉冲激励天线,没有传统的收发信机,因此不需要放大器和混频器,因此,UWB允许使用非常低廉的宽带发射器。而在接收端,UWB接收机也不同于传统接收机,中频处理是不需要的,因此,UWB系统的结构可以比较简单的实现。◆高速的数据传输:
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f烟台大学文经学院毕业论文(设计)
在民用方面,一般要求UWB信号的覆盖范围在10m以内,根据修改后的信道容量公式,其传输速率可达500Mbits,是一种理想的调制技术,可以轻松实现个人通信和无线局域网。UWB很宽的频率带宽可以实现高速数据传输,并且不单独占用现在已经拥挤的频率资源,而是与其他无线技术共享频带。在军事上,可以利用巨大的扩频增益达到距离远,截获率检测率低,安全性能良好的高速数据传输。◆功耗低:UWB系统采用间歇的脉冲传输数据,脉冲持续时间非常短,020
s~15
s之间,系统的功耗非常低,在高速通信时的功耗只有几百微瓦到几十毫瓦。民用船舶UWB设备的电源是一般传统的手机功率的1100,蓝牙设备所需的功率的120。军事UWB射频功耗也非常低。因此,UWB设备的电池寿命长、电磁辐射低,比传统通信方式有很大优势。◆信号衰减小,穿透能力强正弦载波在自由空间中,衰减与距离的平方存在反比关系,在密集的多径情况下,信号的衰减与距离的34次方反比。脉冲超宽带的信号是窄脉冲信号,不需要载体,具有很强的指向性,相同功率下,比正弦电磁波衰减小。同时基带的长波窄脉冲信号的低频部分具有很强的穿透力,能穿透的各种材料,因此,它可以应用到成像,检测,监视和测量等领域。◆安全性高:UWB系统是一种属于物理层的技术,具有天然的安全性。由于UWB信号的信号能量分散在很宽的频率范围内,对于一般的通信系统,UWB信号相当于白噪声信号,并且在大多数情况下,UWB信号的功率谱密度是小于自然的电子噪声,从电子噪声中检测到脉冲信号是一个非常困难的任务。采用伪随机脉冲参数编码后,脉冲的检测将更加困难。◆多径分辨能力强:大多数传统无线通信的信号是连续的信号,或它的持续时间远大于多径传播时间,多径传播效应对通信质量和数据的传输速率影响很大。由于超宽带无线电发射的是一个持续时间非常短的单周期脉冲信号,多径信号在时间上是可分离的。如果多径脉冲在时间上重叠,其多径传输路径的长度应小于脉r