超宽带无线通信技术（PPT课件讲稿）超宽带无线通信技术（UWB）

超宽带无线通信技术(UWB) 1UWB技术背景和概述 2UWB无线通信技术原理 3UWB通信的技术特点 4UWB技术的应用

超宽带无线通信技术（UWB） 1 UWB技术背景和概述 2 UWB无线通信技术原理 3 UWB通信的技术特点 4 UWB技术的应用

1UWB技术背景和概迷 >1.1什么是UWB UWB( Ultra wide band,)技术被称之为“超 宽带”,又称冲激无线电( Impulse Radio) 技术 UWB( Ultra wide band)是一种无载波通信技术 利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数 据,通过在较宽的频谱上传送极低功率的信 UWB能在10米左右的范围内实现数百Mb/至 数Gbit/s的数据传输速率

1 UWB技术背景和概述 ◼ UWB (Ultra Wide Band,) 技术被称之为 “ 超 宽带 ” ，又称冲激无线电（Impulse Radio） 技术。 ◼ UWB(Ultra Wide Band)是一种无载波通信技术， 利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数 据，通过在较宽的频谱上传送极低功率的信号， UWB能在10米左右的范围内实现数百Mbit/s至 数Gbit/s的数据传输速率 ➢ 1.1 什么是 UWB

1UWB技术背景和概迷 >1.1什么是UWB 窄带相对带宽20% 宽带 超宽带 超宽带绝对带宽 频率大于500Hz ■超宽带技术UWB( Ultra Wide band,超宽带)是一种无线载波通信技术。即 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

1 UWB技术背景和概述 ➢ 1.1 什么是 UWB 窄带 相对带宽20% ◼超宽带技术UWB(Ultra Wide Band，超宽带)是一种无线载波通信技术。即 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 超宽带 绝对带宽 大于 500MHz

1UWB技术背景和概迷 1.2UWB与传统载波通信的区别 ■传统载波通信信号 调幅 四Vqγyv 调频

◼ 传统载波通信信号 1 UWB技术背景和概述 调频 ➢ 1.2 UWB 与传统载波通信的区别 调 幅

1UWB技术背景和概迷 >1.2UWB与传统载波通信的区别 传统载波通信信号数字调制 凶为了帮助保护您的隐私, Power Point已阻止自动下载此图片

◼ 传统载波通信信号 1 UWB技术背景和概述 数字调制 ➢ 1.2 UWB 与传统载波通信的区别

1UWB技术背景和概迷 >1.2UWB与传统载波通信的区别 ■UWB通信信号 d=l TS=NfTr

◼ UWB 通信信号 1 UWB技术背景和概述 ➢ 1.2 UWB 与传统载波通信的区别 Ts=NfTf Tf Tc Ts dn=1 dn=-1 Tf Tc

1UWB技术背景和概迷 >1.3UWB技术背景 超宽带( Ultra wide band,UWB)无线通信技术起 源于20世纪60年代对微波网络冲激响应的研究 ■此后研究焦点主要集中在雷达系统,并一直被 美国军方严格控制,利用占用频带极宽的超短 基带脉冲进行通信,主要应用于军用的雷达, 以及低截获率/低侦测率的通信系统

1 UWB技术背景和概述 ◼ 超宽带(Ultra Wide Band, UWB)无线通信技术起 源于20世纪60年代对微波网络冲激响应的研究 ◼ 此后研究焦点主要集中在雷达系统，并一直被 美国军方严格控制，利用占用频带极宽的超短 基带脉冲进行通信，主要应用于军用的雷达， 以及低截获率/低侦测率的通信系统。 ➢1.3 UWB 技术背景

1UWB技术背景和概迷 >1.3Um技术背景 自1998年起,FCC(美国联邦通信委员会)对超 宽带无线设备对原有窄带无线通信系统的干扰 及其相互共容的问题开始广泛征求业界意见, ■2002年2月,这项无线技术首次获得了美国联 邦通信委员会(FCC)的批准用于民用和商用 通信,这项技术的市场前景开始受到世人的瞩

1 UWB技术背景和概述 ◼ 自1998年起，FCC (美国联邦通信委员会)对超 宽带无线设备对原有窄带无线通信系统的干扰 及其相互共容的问题开始广泛征求业界意见， ◼ 2002年2月，这项无线技术首次获得了美国联 邦通信委员会（FCC）的批准用于民用和商用 通信，这项技术的市场前景开始受到世人的瞩 目 ➢1.3 UWB 技术背景

1UWB技术背景和概迷 >1.3UB技术背景 颜谱范围规定 FCC对UWB系统所使用的频谱范围规定为3.1 10.6GHz, 功率谱密度规定 发射机的信号最高功率谱密度为 41.3dBm/MHZ

◼ 频谱范围规定 FCC对UWB系统所使用的频谱范围规定为3.1- 10.6GHz， ◼ 功率谱密度规定 发射机的信号最高功率谱密度为 −41.3dBm/MHz， 1 UWB技术背景和概述 ➢1.3 UWB 技术背景

1UWB技术背景和概迷 >1.3Um技术背景 为了避免对现有的通信系统带来干扰,必需将超宽带系统的 发射功率限定在一定范围内,即在超宽带通信频率范围内的 每个频率上都规定一个最大的允许功率,这个功率值一般通 过辐射掩蔽( emission mask)来决定 45 5 part is Limit 是60 fc greater than 3.1 GH c less than 960 MHZ -- Part 15 Limit uency in GHz 室内UWB设备辐射掩蔽 室外手持设备

1 UWB技术背景和概述 ➢1.3 UWB 技术背景 ◼为了避免对现有的通信系统带来干扰，必需将超宽带系统的 发射功率限定在一定范围内，即在超宽带通信频率范围内的 每个频率上都规定一个最大的允许功率，这个功率值一般通 过辐射掩蔽（emission mask）来决定. (2) 穿墙成像 监视系统 (1) 探地雷达 墙内成像 医疗成像 ◼室内UWB设备辐射掩蔽 ◼室外手持设备