淺談超寬帶互聯(lián)及其調(diào)制方法

　　TM-UWB

　　TM-UWB系統(tǒng)采用的信號基于短周期脈沖序列，這些脈沖序列由單個基本脈沖波形形成。脈沖波的周期為0.2ns到1ns，而脈沖重復間隔則為25ns到1ms。因此，每兩個脈沖間有一段很長的靜默期，通道脈沖響應可回落到零。這樣無需均衡器便可將碼間干擾降低到可以忽略不計的程度。

　　在不同的調(diào)制方法中，有各種不同的脈沖波形可供選用，其中高斯脈沖最為常用(見圖3)。在這種脈沖中，為了獲得有效的天線發(fā)送效果，直流分量為零。

　　頻率子頻段應用

　　目前，很多公司都已開發(fā)出單頻段脈沖無線電技術(shù)，這些公司同時還獨立開發(fā)了多頻段技術(shù)，以解決一些共性問題。這些問題包括由于大部分頻譜為脈沖波形所占據(jù)而產(chǎn)生固定干擾的處理，通常這些固定干擾很難消除，例如高斯單脈沖有一種特殊的頻譜形狀，可在頻域范圍內(nèi)進行縮放但無法改變其形狀。

　　除了上述討論過的脈沖無線電調(diào)制技術(shù)外，子頻段也可作為一種新的調(diào)制技術(shù)。它使得碼集更豐富，可在每個脈沖周期內(nèi)增加更多的信息位。這些豐富的碼集有以下優(yōu)點：

　　1. 可以提高數(shù)據(jù)速率并且不會引發(fā)碼間干擾問題，而碼間干擾問題通常在脈沖重復率較高時會出現(xiàn)。

　　2. 由于它的脈沖重復率低，因此可以使多個未經(jīng)協(xié)調(diào)的微型網(wǎng)絡(piconet)設備能及時地交替工作。

　　3. 增強了抗多徑干擾能力。

　　多頻段的另一個重要特點是具有可擴展性和靈活性。多頻段方法的優(yōu)點如下：

　　1. 滿足規(guī)則的靈活性(可以在不同國家或地區(qū)使用，滿足不同國家的相關(guān)規(guī)定和要求)。

　　2. 消除干擾(例如，它不占用802.11a的頻段)。

　　3. 使UWB可與其它通信技術(shù)共存。

　　4. 多頻段技術(shù)的可擴展性意味著在數(shù)據(jù)速率和可支配成本較低時，可使用較少的子頻段并使用成本較低的IC工藝，這樣便可實現(xiàn)更低的市場售價。

　　多頻段技術(shù)的缺點則是如果設計不當，那么所有子頻段電路都會出現(xiàn)同樣的問題，增加了成本。

　　UWB的應用前景及標準化

　　如前所述，UWB 系統(tǒng)在很低的功率譜密度的情況下，已經(jīng)證實能夠在戶內(nèi)提供超過480Mbps 的可靠數(shù)據(jù)傳輸。與當前流行的短距離無線通信技術(shù)相比，UWB 具有巨大的數(shù)據(jù)傳輸速率優(yōu)勢，最大可以提供高達1000Mbps 以上的傳輸速率。UWB技術(shù)在無線通訊方面的創(chuàng)新性、利益性已引起了全球業(yè)界的關(guān)注。與藍牙、802111b、802115 等無線通信相比， UWB 可以提供更快、更遠、更寬的傳輸速率，越來越多的研究者投入到UWB 領(lǐng)域，有的單純開發(fā)UWB技術(shù)，有的開發(fā)UWB應有，有的兼而有之。相信UWB技術(shù)， 不僅為低端用戶所喜愛，且在一些高端技術(shù)領(lǐng)域，在軍事需求和商業(yè)市場的推動下，UWB 技術(shù)將會進一步發(fā)展和成熟起來。據(jù)聯(lián)合商業(yè)情報公司在《關(guān)于UWB 的預測和潛在市場應用的報告》指出，2007 年全球配備UWB的電子設備和芯片的生產(chǎn)量將達到4510 萬套，當年的收益將達到13. 9 億美元。

　　最近一些標準化活動表明，多頻段UWB技術(shù)已獲得業(yè)界的廣泛認同。隨著業(yè)界對多頻段技術(shù)的支持越來越多，它將在上述各種同類技術(shù)中脫穎而出。越來越多的消費者會采用UWB技術(shù)作為家庭多媒體互聯(lián)技術(shù)，該技術(shù)將帶來一個廣闊的市場。因此，UWB技術(shù)的標準化十分重要，而目前還不能確定該標準制定完成的時間。此外，與未經(jīng)協(xié)調(diào)的UWB Piconet共存也十分重要。