无线通信原理与应用-2.6 超宽带技术——UWB

UWB的技术特点
工程造价低
抗干扰性能强
发射功率小
UWB
传输速率高
消耗电能小
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带宽极宽
无线通信原理与应用
Wireless Communications Principles and Practice
UWB与其他无线技术的比较
UWB与IEEE802.11a IEEE802.11a是由IEEE指定的无线局域网标准之一，物理层速率在54Mbps，传输层速率在25Mbps， 它的通信距离可能达到100M，而UWB的通信距离在10M左右。在短距离的范围内（如10M） UWB可以达到上千兆，是IEEE802.11a的几十倍；超过这个距离范围（即大于10M），由于UWB 的发射功率受限。UWB就性能差了很多（目前的产品的有效距离已经扩展到20M）。
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UWB的发展
应用到民用领域
至今
FCC开放频带
2002年
第一个专利被授予
1973年
最早美国提出
1960年提出
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第2章 现代无线通信系统
（Introduction to Wireless Communication Systems）
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10
10-100
50
探测距离 多媒体
电脑和 Internet网
关
家庭办公
电脑电话及 移动设备
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UWB的应用
军事应用: UWB雷达(探测地雷、反恐穿墙雷达 ）。
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精确定位 使用无线UWB技术的能够提供三维地理定位信息的设备 。
超宽带定位系统器件
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显示器
来自百度文库
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Wireless Communications Principles and Practice 家庭无线网络—数字娱乐中心 在过去几年里，家庭电子消费产品层出不穷。PC、DVD、DVR、数码相机、数码摄像 机、HDTV、PDA、数字机顶盒、MD、MP3、智能家电等等出现在普通家庭里 ，将来 你的住宅中的PC、娱乐设备、智能家电和Internet都连接在一起，你可以在任何地方使用 它们 。
汽车防冲撞
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家庭设备及便携设备之间的无线通信
三星C27A750 无线
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速率（bps）
UWB <=1G
IEEE802. 11a
<1M
蓝牙 54M
HomeRF 1-2M
功率（mW） <=1
1-100
>=1
<=1
距离（m） 应用范围
<10
§2.6 超宽带技术——UWB
UWB（Ultra wideband）超宽带是一种不用载波，而采 用时间间隔极短（小于1ns）的脉冲进行通信的技术， 也可称作脉冲无线电、无载波或通信时域。
FCC对UWB定义限制在3.1 - 10.6 GHz和低于41 dB发射 功率 ，传输速率是在10 米内为几兆到几百兆，甚至可 达GHz以上。
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UWB生命探测雷达
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地质勘探及生命探测
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UWB与蓝牙（Blue Tooth） 蓝牙的传输距离为10 cm-10m，它采用2.4GHz频段和调频、跳频技术，速率为1Mbps。从技术参
数来看，UWB的优越性越是明显，有效距离差不多，功率也差不多，但UWB 的速度却快得多， 是蓝牙速度的几百倍。从目前的情况来看，蓝牙唯一比UWB优越的地方就是蓝牙技术比较成熟， 但随着UWB的发展，这种优势就不再是优势。 UWB与Home RF Home RF是针对于家庭住宅环境而开发出来的无线网络技术，借用了802.11规范中支持的TCP/IP 传输的协议；而其语音传输性能则来自DECT（无绳电话）标准。 HomeRF定义的工作频段为2.4GHz，这是不需要许可证的公用无线频段。HomeRF使用了跳频空 中接口，每秒跳频50次，即每秒钟信号道改换50次。收发信机最大的功率100mW，有效范围约50 米其速率为1Mbps-2Mbps。与其相比，各有各的优势：HomeRF的传输距离远，但速率太低； UWB传输距离只有HomeRF的五分之一，但速率却是HomeRF的几百倍甚至是上千倍。