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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:通信時間:瀏覽:次
摘要:超寬帶無線通信技術(shù)不僅擁有非??斓膫鬏斔俾?,同時還具有成本低以及耗能小等特點。而在無線傳感網(wǎng)中,傳感器一般只有在一些比較特殊的地方才會使用,因此一般都是采用無線傳輸?shù)姆绞絹磉M(jìn)行,并且無線傳感網(wǎng)內(nèi)的通信必須要具備耗能小且成本低等特點,能夠讓無線傳感網(wǎng)更好的運行。因此在這樣的一種情況下,將超寬帶無線通信技術(shù)應(yīng)用進(jìn)無線傳感網(wǎng)中,能夠幫助無線傳感網(wǎng)更好的工作。
關(guān)鍵詞:通信技術(shù),寬帶,通信設(shè)備
超寬帶無線通信系統(tǒng)在信號傳輸?shù)倪^程中,還具有非常強(qiáng)的穿透性能,超寬帶無線通信技術(shù)所發(fā)射的無線電脈沖具有很強(qiáng)的穿透性能,在應(yīng)用的過程中能夠形成很強(qiáng)的樓層作用以及穿墻作用,因此將超寬帶無線通信技術(shù)應(yīng)用在成像系統(tǒng)中同樣有顯著的效果。比如說將利用超寬帶無線通信技術(shù)的這種特點,制造成穿墻雷達(dá),就能夠在防爆活動以及現(xiàn)代戰(zhàn)爭中,將敵人的位置進(jìn)行定位。同時還能夠用于礦產(chǎn)的探測,并且如果發(fā)生了各種災(zāi)難災(zāi)害之后,還能夠?qū)⑦@種技術(shù)用于搜救遇難人員等。由此可以看出,超寬帶無線通信技術(shù)在通信領(lǐng)域中進(jìn)行應(yīng)用,有很大的優(yōu)勢。
在我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過程中,人們都通信的要求越來越高,通信技術(shù)對我國的發(fā)展也有非常重要的作用。通過本文的分析可以了解到,超寬帶無線通信技術(shù)與傳統(tǒng)的無線通信技術(shù)具有很大的區(qū)別,在通信過程中主要是采用的無線電脈沖為信息的載體,超寬帶無線通信技術(shù)相對于傳統(tǒng)的無線通信技術(shù)而言,在各個方面都有非常明顯的特點。因此超寬帶無線電通信技術(shù)在通信領(lǐng)域中進(jìn)行應(yīng)用有很強(qiáng)的優(yōu)勢,而隨著我國對超寬帶無線通信研究的逐漸加深,相信超寬帶無線電通信技術(shù)一定會擁有有更加廣闊的應(yīng)用前景。
基帶窄脈沖方式是超寬帶無線通信系統(tǒng)中的一種主要信號調(diào)制方式,這種信號調(diào)制方式主要是通過發(fā)射機(jī)產(chǎn)生基帶窄脈沖序列來進(jìn)行通信,超寬帶無線通信過程中所采用的脈沖信號寬度非常窄,通常都是納秒級與亞納秒級,其信號調(diào)制主要經(jīng)歷了脈沖位置調(diào)制以及二進(jìn)制移相健控等方式來對攜帶信息,最終實現(xiàn)無線通信。整個信號的具體調(diào)制過程包括以下幾個步驟,首先在發(fā)送端由發(fā)射機(jī)發(fā)射脈沖信號,之后調(diào)制器將發(fā)射機(jī)中發(fā)射出來的脈沖信號采用待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行脈沖振幅調(diào)制,也可以是脈沖位置調(diào)制。在調(diào)制完成之后,將其與跳時碼發(fā)生器中所生成的偽隨機(jī)碼,共同送入帶可編程的延遲電路中,從而產(chǎn)生時延控制脈沖信號發(fā)生器的具體發(fā)生時刻,最終完成信號的調(diào)制與發(fā)射。而在信號的接受端,則是將傳來的超寬帶無線信號收集起來,經(jīng)過相應(yīng)的處理之后送入帶基帶信號處理電路中,這樣就能夠根據(jù)時延產(chǎn)生的本地模塊波形接收到信號相?;鶐д}沖方式整體結(jié)構(gòu)比較簡單,并且還具有很強(qiáng)的多徑信號分辨能力,因此被廣泛應(yīng)用與通信領(lǐng)域中。
超寬帶無線通信技術(shù)中的載波信號調(diào)制方式,主要是根據(jù)基帶窄脈沖方式而提出了一種信號調(diào)制方式。這種信號調(diào)制方式,主要是將單脈沖信號中所占據(jù)的頻譜分解成多個子頻帶,不同的脈沖信號在同一個脈沖寬度中將會產(chǎn)生不同的周期,從而對應(yīng)了不同的中心頻率。這種信號調(diào)制方式與基帶窄脈沖方式相比,能夠?qū)㈩l譜資源利用的更加靈活,并且效率也能夠得到提升,因此如今的超寬帶無線通信系統(tǒng)一般都是采用這種信號調(diào)制方式。
超寬帶無線信號在傳輸過程主要是采用脈沖為信息載體,因此持續(xù)的時間非常短,所占用的帶寬一般都在1~10GHz,因此其具有非常寬的頻率帶寬來實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸,在傳輸中只需要與其他無線技術(shù)共享頻帶就能夠?qū)崿F(xiàn)通信。超寬帶無線通信技術(shù)在通信領(lǐng)域中的傳輸速率能夠達(dá)到幾十Mbit/s~幾百Mbit/s。
因為傳統(tǒng)的無線通信系統(tǒng)都需要連續(xù)發(fā)射載波才能夠?qū)崿F(xiàn)通信,所以消耗的電能比較大,但是在超寬帶無線通信系統(tǒng)中發(fā)射的是脈沖電波,并且不需要連續(xù)發(fā)射,只有在需要的時候才發(fā)射,其耗電量只有傳統(tǒng)無線通信系統(tǒng)的1/100~1/1000。
超寬帶無線通信系統(tǒng)在通信的過程中,采用的是跳時擴(kuò)頻信號,在信號發(fā)射的過程中能夠?qū)o線電脈沖信號分散到寬闊的頻帶中,其輸出功率非常的小,而在信號接收的過程中將原信號能量都還原出來,并且還能夠在解擴(kuò)的過程中將產(chǎn)生的擴(kuò)頻進(jìn)行增益。因此超寬帶無線通信技術(shù)與傳統(tǒng)的無線通信技術(shù)相比,具有非常強(qiáng)的抗干擾能力。同時因為超寬帶無線通信技術(shù)在信號發(fā)射的過程中所產(chǎn)生的功率非常小,因此在與其他無線通信共享帶寬的過程中也不會產(chǎn)生干擾,能夠與其它的無線通信技術(shù)共同實現(xiàn)信號傳輸。
超寬帶無線通信系統(tǒng)在進(jìn)行信息傳輸?shù)倪^程中,還具有非常強(qiáng)的保密性能。超寬帶無線通信系統(tǒng)的保密性強(qiáng)主要的因素有兩個。首先,超寬帶無線通信系統(tǒng)在信號發(fā)射時采用的是跳時擴(kuò)頻,并且接收機(jī)只有具備與發(fā)送端相應(yīng)的脈沖序列才能夠解讀發(fā)射數(shù)據(jù)。其次就是系統(tǒng)的發(fā)射頻率低,被竊取的概率小,傳統(tǒng)的信號接收方式根本無法接收到超寬帶無線系統(tǒng)中發(fā)射的信號。
超寬帶無線通信技術(shù)具有傳輸速率高且發(fā)射功率低等特點,因此在通信領(lǐng)域中能夠為用戶提供無線外設(shè)訪問功能,并且其供應(yīng)速度也非常快。這樣用戶也在使用的過程中,就能夠音頻與文化信息進(jìn)行快速傳輸,因此將超寬帶無線通信技術(shù)應(yīng)用與個域網(wǎng)中,具有獨特的優(yōu)勢。比如在工作與生活當(dāng)中,可以充分利用超寬帶無線通信技術(shù)將攝像機(jī)中視頻轉(zhuǎn)移到個人的電腦中,利用超寬帶無線通信能夠以極快的傳輸速率實現(xiàn)不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳送。
在軍事通信領(lǐng)域中,其通信的保密性必須要非常強(qiáng),因為一旦出現(xiàn)軍事信息的泄露,將會產(chǎn)生非常嚴(yán)重的后果。而超寬帶無線通信技術(shù)的信號頻譜非常寬、發(fā)射功率小以及功率譜密度低,在傳輸?shù)倪^程中很難檢測到,在接受的過程中也需要有與發(fā)送機(jī)相應(yīng)的脈沖序列才能夠解讀數(shù)據(jù),因此具有非常良好的保密性能。同時超寬帶無線通信系統(tǒng)在通信的過程中,不需要聯(lián)系發(fā)送信號,超寬帶無線通信系統(tǒng)的信號屬于突發(fā)信號,從而使得通信過程中的保密性能進(jìn)一步提升。再加上超寬帶無線通信技術(shù)還具有非常強(qiáng)的抗干擾能力以及耗能少等特點,使得超寬帶無線通信在軍事通信領(lǐng)域中應(yīng)用,具有非常顯著的優(yōu)勢。
超寬帶無線通信技術(shù)除了具備以上的相關(guān)特點之外,這種無線通信技術(shù)在通信領(lǐng)域中進(jìn)行應(yīng)用還具有良好的定位與搜索功能。將超寬帶無線通信技術(shù)中的這兩種功能結(jié)合起來,能夠制造出一種防碰與防障礙物的車用雷達(dá)。在汽車駕駛的過程中,通過這種雷達(dá)就能夠精確的分布出汽車周圍的障礙物以及車輛,從而降低交通事故的發(fā)生幾率。將超寬帶無線通信技術(shù)的特點應(yīng)用進(jìn)行智能交通系統(tǒng)中,不僅能夠在車內(nèi)轉(zhuǎn)上特有的雷達(dá)來降低交通事故,同時還能夠?qū)⒔煌ㄖ械恼九_裝置與車輛裝置整合起來形成一個無線通信網(wǎng)絡(luò),這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)車輛的隨時定位、車速的測量以及車輛在形式過程中的道路信息等。因此將超寬帶無線通信技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行智能交通系統(tǒng)中,能夠進(jìn)一步促進(jìn)智能交通系統(tǒng)的發(fā)展。