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1、超宽带脉冲无线传输123王 中,赵玉清,娄志仁(1.黑龙江工程学院机电工程系,黑龙江哈尔滨150050;2.大庆林源建筑安装工程公司,黑龙江大庆163700;3.哈尔滨天宝自动化系统公司,黑龙江哈尔滨150040)摘 要:超宽带无线技术包括基带脉冲传输方式和带通载波调制传输方式两大类。脉冲传输是把信息调制在离散脉冲信号上发射,带通载波调制传输是把信息调制在正弦载波上发射。超宽带无线系统主要采用基带脉冲传输技术,具有高空间频谱效率、高测距精度、低功耗、低成本、小体积等诸多优点和潜力。关键词:超宽带;脉
2、冲;无线传输中图分类号:TM935.41 文献标识码:A 文章编号:1008-5696(2007)04-0072-02Discussiononultra2widebandpulsewirelesstransmission123WANGZhong,ZHAOYu2qing,LOUZhi2ren(1.HeilongjiangInstituteofTechnology,Harbin150050,China;2.DaqingLinyuanConstructionandInstallationCompa
3、ny,Hei2longjiang,Daqing163700,China;3.HarbinTianbaoAutomaticSystemCompany,Harbin150040,China)Abstract:ThewirelesstechnologyonUWB(Ultra2Wideband)include2transmissiontypesofbasebandpulseandbandpasscarrierwavemodulation.Thepulsetransmissionmodulatessignal
4、sondivergencepulse.Thebandpasscarrierwavemodulatessignalsonsinewave.UWBwirelesssystemadoptstechnologyofbasebandpulsetrans2mission.Thetechnologyhasadvantagesandlatentcapacityofhighspacespectrumeffect:highprecisionofmea2suringdistance,lowpowerconsumption
5、,lowcostandsmallvolume.Keywords:ultra2wideband;pulse;wirelesstransmision 经典的超宽带无线系统主要采用基带脉冲传输技术,它1 脉冲波形具有高空间频谱效率、高测距精度、低功耗、低成本、小体积等诸多优点和潜力,但同时也面临波形失真等诸多挑战。根在超宽带技术研究中,常见的超宽带基带脉冲包括:矩据超宽带信号的基本特性,超宽带无线技术大体包括基带脉形脉冲、高斯脉冲、高斯单脉冲(GaussianMonocycle)和瑞利冲传输方式和带通载
6、波调制传输方式两大类。脉冲传输的单脉冲(RayleighMonocycle)等。矩形脉冲和高斯脉冲具有特点是把信息调制在离散脉冲信号上发射,而带通载波调制很大的直流分量,工程应用价值不大,一般仅用于学术研究。传输的特点则是把信息调制在正弦载波上发射。经典的超工程上常用的超宽带脉冲应该没有直流分量,一般通过对高宽带无线系统主要采用基带脉冲传输技术。随着计算机通斯脉冲进行求导获得,例如:对高斯脉冲求一阶导数可以获信技术的不断发展,无线传输技术得到了广泛的应用,而超得瑞利单脉冲,对高斯脉冲求二阶导数可以获
7、得高斯单脉带宽(UWB)技术作为一种新型短距离高速无线通信技术正冲。比较而言,高斯单脉冲更适合作为传递信息的超宽带脉占据主导地位,超带宽技术又被称为脉冲无线发射技术,是冲。然而,上述脉冲波形的频率特性都无法满足FCC关于指占用带宽大于中心频率的1/4或带宽大于1.5GHz的无超宽带信号的频谱要求。为此,人们还提出了其他超宽带脉线发射方案,超带宽技术在2002年以前主要应用于雷达和冲的产生方法。例如:用汉明窗调制载波的方法,汉明窗超遥感等军事领域,UWB技术不需载波,能直接调制脉冲信宽带脉冲中心频率和
8、带宽可以方便地通过参数调节获得。号,产生带宽高达几兆赫兹的窄脉冲波形,其带宽远远大于在超宽带脉冲无线系统中,信息是调制在脉冲上传递的,既目前任何商业无线通信技术所占用的带宽,UWB信号的宽可以用单个脉冲传递不同的信息,也可以使用多个脉冲传递频带、低功率谱密度的特性,决定了UWB无线传输技术具相同的信息[5-6]。有以下优势:易于与现有的窄带系统(如全球定位系统、蜂窝1.1 单脉冲调制通信系统、地面电视等)共用频段,大大提高了频谱利用率;对于单个脉冲,脉冲的幅度、位置和
