什麼是UWB技術

超寬帶(Ultra Wide Band,UWB)技術是一種無線載波通信技術,它不採用正弦載波,而是利用納秒級的非正弦波窄脈衝傳輸數據,因此其所佔的頻譜範圍很寬。下面是小編爲大家整理的什麼是UWB技術,僅供參考,歡迎閱讀。

超寬帶(UWB)技術始於20世紀60年代興起的脈衝通信技術,利用頻譜極寬的超短脈衝進行通信,又稱爲基帶通信、無載波通信,主要用於軍用雷達、定位和通信系統中。UWB技術是一種新穎的無線通信方式,具有傳輸速率高(達1Gbit/s)、抗多徑能力強、穿透能力強、功耗低、成本低、低截獲概率、系統複雜度低、與現有其他無線通信系統共享頻譜等特點,作爲短距離超寬帶無線數據傳輸方式受到人們的普遍關注,已經成爲無線個域網(WPAN)的首選技術。

UWB的特點在於不使用載波,而只在需要時發送出脈衝電波,因而大大減少了耗電量。由於這種脈衝電波的寬度控制在1ns以下,需要佔用很寬的頻帶,使之實現幾百兆到1Gbit/s以上速率的通信成爲可能。

UWB具有傳統無線通信系統無法比擬的技術特點。

(1)系統結構的實現比較簡單。UWB不使用載波,它通過發送納秒級脈衝來傳輸數據信號。在發射端,UWB發射器直接用脈衝激勵天線可採用非常低廉的寬帶發射器;在接收端,UWB接收機不需要中頻處理。因此,UWB系統結構的實現比較簡單。

(2)高速的數據傳輸。UWB以非常寬的頻率帶寬來換取高速的數據傳輸,並且不單獨佔用現在已經擁擠不堪的頻率資源,而是共享其他無線技術使用的頻帶。一般要求UWB信號的`傳輸範圍在10m以內,其傳輸速率可達500Mbit/s,是實現個人通信和無線局域網的一種理想調製技術。

(3)功耗低。UWB系統使用間歇的脈衝來發送數據,脈衝持續時間很短,一般在0.2~1.5ns之間,有很低的佔空因數,因此係統功耗很低,在高速通信時系統的耗電量僅爲幾百微瓦至幾十毫瓦。

(4)安全性高。由於UWB把信號能量彌散在極寬的頻帶範圍內,其信號的功率譜密度低於自然的電子噪聲,有用信息完全淹沒在噪聲中,而採用編碼對脈衝參數進行僞隨機化後,被截獲概率和被檢測的概率很低。因此,UWB具有很好的安全性能。

(5)定位精確。衝激脈衝具有很高的定位精度,採用超寬帶無線電通信,很容易將定位與通信功能合一。UWB具有極強的穿透能力,可在室內和地下進行精確定位,其定位精度可達釐米級。

(6)工程簡單造價便宜。在工程實現上,UWB比其他無線技術要簡單得多,可全數字化實現。UWB只需以一種數學方式產生脈衝,並對脈衝產生調製,而這些電路都可以被集成到一個芯片上,大大減小系統的複雜性,降低設備成本。