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UWB技术在应用上的前景展望

时间:2023-06-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:UWB技术自问世以来,收到了广大研究者的关注,在理论研究和应用研究方面取得了显著的成果。对短距离高速WPAN,UWB有希望成为一项可行和有竞争力的无线技术,有能力支持以用户为中心的个人无线通信世界。在高速无线通信应用中,UWB可以作为一种短距离高速传输的无线接入手段,非常适合支持无线个域网的应用。UWB将通过支持无线USB的应用,取代传统的USB电缆,使无线高速USB应用成为可能。车载UWB雷达主要应用在24GHz频段。

UWB技术在应用上的前景展望

UWB技术自问世以来,收到了广大研究者的关注,在理论研究和应用研究方面取得了显著的成果。首先来看一下研究方面的一些成果。美国Xtreme Spectrum公司能提供在各种无线设备之间传输音频、视频的UWB芯片组,它采用双相解调技术和IEEE 802.15.3MAC协议,传输速率达到100Mbit/s,因此Intel称UWB为无线USB。Time Domain公司利用UWB PPM技术,开发了两代PulsOn芯片,第三代商用PulsOn芯片也即将问世。2003年1月,Philips和GA签订了一个备忘录,利用Philips在BiCOMS的优势和GA的UWB技术联合开发速率达到480Mbit/s的UWB芯片组,并支持IEEE 802.15.3a标准。Pulse Link公司在2003年第一季度推出了传输速率达400Mbit/s的UWB芯片组。新加坡的Cellonics公司开发了基于非线性动态理论的新技术,它只需要使用一个电感器和一个二极管就可以实现数字调制解调器,不需要混频器振荡器锁相环。该技术可以改善UWB接收设计中的相关接收,而且简单、成本低,功率也低。美国Discrete Time公司开发了多频段UWB技术,它采用了不同频段发送信息而不是发射单个脉冲。与单频段UWB相比,多频段UWB系统的每段内可以用较低的速率发射信息,这降低了UWB的成本,具有较好的自适应性,可以与IEEE 802.11a共存。Intel、Cisco、Sony等公司都准备进入无线数据通信市场,无线家用网络将会是UWB主流市场。对短距离高速WPAN,UWB有希望成为一项可行和有竞争力的无线技术,有能力支持以用户为中心的个人无线通信世界

总之,UWB的应用领域十分广泛,总结起来有3个方面:雷达成像系统(包括穿地雷达、墙中成像雷达、穿墙成像雷达、医学成像系统、监视系统等)、高速无线通信系统、精确测量定位系统(包括车载雷达、精密测量和传感定位系统)。在雷达成像应用中,主要以UWB穿墙成像雷达为主。目前国外已有用于军事、抢险、反恐、资源探测方面的UWB穿墙成像雷达产品,这类产品主要依据的是FCC制定的频谱限值要求,最大平均等效全向发射功率(Effective Isotropic Radiated Power,EIRP)不超过-41.3dBm/MHz,工作频段在2GHz以上。UWB穿墙成像技术产品往往都是利用持续时间极为短暂的UWB信号脉冲穿过一定厚度的墙壁,通过设置在成像设备上的信息屏幕,获取墙壁另一侧的物体(运动)信息。此外,大地探测雷达也可以应用UWB技术,其工作原理与穿墙雷达是相仿的。在高速无线通信应用中,UWB可以作为一种短距离高速传输的无线接入手段,非常适合支持无线个域网的应用。UWB将通过支持无线USB的应用,取代传统的USB电缆,使无线高速USB应用成为可能。UWB可应用于移动通信、计算机及其外设、消费电子、信息安全等诸多方面,如家用高清电视图像传送、数字家庭宽带无线连接、消费电子中高速数据传输、高清图片及视频显示、汽车视频与媒体中心等。在精确定位应用中,UWB由于其高分辨率,在精确测量定位系统中得到了广泛应用,汽车防碰雷达系统(车载UWB雷达)就是一个典型的例子。车载UWB雷达主要应用在24GHz频段。(www.xing528.com)

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