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uwb技术的基本原理

发布日期:2021-12-02 浏览次数:89

uwb技术是一种无线载波通信技术,它不采用正弦载波,而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,因此其所占的频谱范围很宽。

uwb技术

UWB技术具有系统复杂度低,发射信号功率谱密度低,对信道衰落不敏感,截获能力低,定位精度高等优点,尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入。

UWB实质上是以占空比很低的冲击脉冲作为信息载体的无载波扩谱技术,它是通过对具有很陡上升和下降时间的冲击脉冲进行直接调制。典型的UWB直接发射冲击脉冲串,不再具有传统的中频和射频的概念,此时发射的信号既可看成基带信号(依常规无线电而言),也可看成射频信号(从发射信号的频谱分量考虑)。

冲击脉冲通常采用单周期高斯脉冲,一个信息比特可映射为数百个这样的脉冲。单周期脉冲的宽度在纳秒级,具有很宽的频谱。UWB开发了一个具有吉赫兹容量和最高空间容量的新无线信道。基于CDMA的UWB脉冲无线收发信机在发送端时钟发生器产生一定重复周期的脉冲序列,用户要传输的信息和表示该用户地址的伪随机码分别或合成后对上述周期脉冲序列进行一定方式的调制,调制后的脉冲序列驱动脉冲产生电路,形成一定脉冲形状和规律的脉冲序列,然后放大到所需功率,再耦合到UWB天线发射出去。在接收端,UWB天线接收的信号经低噪声放大器放大后,送到相关器的一个输入端,相关器的另一个输入端加入一个本地产生的与发端同步的经用户伪随机码调制的脉冲序列,接收端信号与本地同步的伪随机码调制的脉冲序列一起经过相关器中的相乘、积分和取样保持运算,产生一个对用户地址信息经过分离的信号,其中仅含用户传输信息以及其他干扰,然后对该信号进行解调运算。