UWB(UltraWideband)無線通信是一種不用載波,而采用時(shí)間間隔極短(小于1ns)的脈沖進(jìn)行通信的方式,也稱做脈沖無線電(ImpulseRadio)、時(shí)域(TimeDomain)或無載波(CarrierFree)通信。與普通二進(jìn)制移相鍵控(BPSK)信號波形相比,UWB方式不利用余弦波進(jìn)行載波調(diào)制而發(fā)送許多小于1ns的脈沖,因此這種通信方式占用帶寬非常之寬,且由于頻譜的功率密度極小,它具有通常擴(kuò)頻通信的特點(diǎn)。不要說BPSK等信號,即使與通常的擴(kuò)頻信號(2.4GHz頻段無線LAN的
UWB(U
ltra Wideband)無線通信是一種不用載波,而采用時(shí)間間隔極短(小于1ns)的脈沖進(jìn)行通信的方式,也稱做脈沖無線電( Impulse Radio)、時(shí)域(Time Domain)或無載波(Carrier Free)通信。
與普通二進(jìn)制移相鍵控(BPSK)信號波形相比,UWB方式不利用余弦波進(jìn)行載波調(diào)制而發(fā)送許多小于1ns的脈沖,因此這種通信方式占用帶寬非常之寬,且由于頻譜的
功率密度極小,它具有通常擴(kuò)頻通信的特點(diǎn)。
不要說BPSK等信號,即使與通常的擴(kuò)頻信號(2.4GHz頻段無線
LAN的幾十MHz帶寬)相比,也是超寬帶寬(數(shù)GHz帶寬)。功率譜密度比之?dāng)U頻信號(2.4GHz無線LAN低于10mW/MHz),UWB信號也低得多(低于10nW/MHz),在與
其它系統(tǒng)共存時(shí),不僅難產(chǎn)生干擾,而且還有抗其它系統(tǒng)干擾的優(yōu)點(diǎn)。而且由于脈沖的時(shí)間寬度極小,故能把多路徑分得更小,能實(shí)現(xiàn)RAKE接收(匯集接收許多方向的電波)。不過,UWB采用大量由1ns以下脈沖(單周期)組成的基帶信息,因此當(dāng)多重接入(Multiple Acce
ss)時(shí),與其它局的單周期沖突時(shí)將出錯(cuò)。這種沖突概率是左右誤碼率等系統(tǒng)性能的主要因素。
UWB特點(diǎn)
UWB的特點(diǎn)是不使用攜載信息信號的載波而代之以單周期的基帶信號進(jìn)行傳送。由于占用帶寬達(dá)數(shù)GHz,即使傳送路徑特性良好也會產(chǎn)生失真。但是,由于UWB采用非常寬的帶寬,它具有以下特點(diǎn):
①可以把多路徑的時(shí)延分解到1ns以下,這樣就能充分抑制多路徑衰落的影響;
②利用高的路徑分解能力,可用UWB實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的高質(zhì)量近距離無線通信;
③衰落影響的降低,故發(fā)送功率很小即可;
④發(fā)送功率低的UWB中,功率譜密度非常小,故幾乎不對其它寬帶傳輸帶來影響。
UWB的物理特點(diǎn):
①UWB信號
●單周期的脈沖序列
●不用余弦波的載波(也有使用廣義上的載波者)
●通常,脈沖時(shí)寬從微微秒到納秒
●典型的脈沖波形為高斯型
●脈沖重復(fù)周期通常間隔0.1秒
②UWB帶寬
●帶寬比=帶寬/中心頻率,通常在25%以上
帶寬比
●fc=2.4GHz,fh=3.0GHz,fl=1.8GHz時(shí),帶寬比=50%,試與以往的通信方式比較:
AM:6.8KHz/
530KHz=1.3%
cdmaOne:1.25MHz/800MHz=0.
15%
W-CDMA:5MHz/
2200MHz=0.23%
無線LAN(IEEE802.11):22MHz/
2450MHz=0.9%