超寬帶無線通信技術(shù)發(fā)展

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一、超寬帶無線通信技術(shù)優(yōu)勢與特點(diǎn)

1）通信方式獲得較大提升，具有很好的共存性。傳統(tǒng)的無線通信技術(shù)是基于正弦載波，利用調(diào)制信號來傳送信息。而超寬帶無線通信技術(shù)是則是通過對超短窄脈沖進(jìn)行調(diào)制，使其形成一個(gè)GHz量級的大寬帶，由此可見其和以往的信號傳輸方式完全不同，是通信技術(shù)發(fā)展過程中的重大技術(shù)突破。同時(shí)，其發(fā)射設(shè)備的發(fā)射功率非常小能夠和其他通信系統(tǒng)共享頻譜，這一特點(diǎn)為超寬帶無線通信技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供了可能。另外，人們還可以通過控制其發(fā)射功率，減小對其他信號的干擾。

2）高傳輸速率，攜帶極為方便。由于超寬帶無線通信使用的頻帶達(dá)到上千兆赫，因此當(dāng)發(fā)送的信號功率譜密度非常低時(shí)，信息傳輸速率仍會高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于藍(lán)牙的傳送速度。同時(shí)，超寬帶技術(shù)使用基帶傳輸，無需射頻調(diào)制和解調(diào)，因此適合于便攜型無線通信的使用。

3）多徑分辨率高。多徑衰落是傳統(tǒng)無線通信難以解決的問題，而超寬帶無線通信技術(shù)采用的持續(xù)時(shí)間短的超短窄脈沖，在時(shí)間和空間上的分辨率都很高，易于開展測距、定位和跟蹤等活動。室內(nèi)等多徑場合的多徑延時(shí)是ns級的，這與超寬帶技術(shù)可以分辨的多徑信號較為一致，所以其具有的抗多徑衰落的固有魯棒性，比較適合應(yīng)用在多徑密集場合中。

二、超寬帶無線通信技術(shù)的應(yīng)用

超寬帶技術(shù)可以和其他通信系統(tǒng)共存，其發(fā)展應(yīng)用并不會給其他通信系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響，這一特點(diǎn)決定了其在未來不同領(lǐng)域中的應(yīng)用將非常廣泛。超寬帶無線技術(shù)可以在很多領(lǐng)域和人們的生活中進(jìn)行深入的發(fā)展和應(yīng)用，小到到家庭、辦公、個(gè)人電子消費(fèi)，大到智能交通系統(tǒng)、成像應(yīng)用、無線傳感網(wǎng)等方面，處處可以見到其身影，最終它將全面改變?nèi)藗兊纳罘绞胶蜕顮顟B(tài)?，F(xiàn)有的USB有線接口不僅對距離和空間上有所要求，還浪費(fèi)了很多的資源，傳送速度也不高，藍(lán)牙技術(shù)更是低效、慢速和容量小。因此，超寬帶無線通信技術(shù)將克服這些問題，成為最終的通信傳輸方式，提供相當(dāng)于計(jì)算機(jī)總線的傳遞速度，以小巧方便的網(wǎng)絡(luò)儲存設(shè)備代替?zhèn)€人終端。超寬帶無線通信技術(shù)還有這隱秘性的特點(diǎn)，這符合軍事上對于信息傳輸?shù)囊?。軍事部門可以采用低截獲率的內(nèi)部無線通信系統(tǒng)，進(jìn)行地波通信、新型雷達(dá)系統(tǒng)和無人駕駛飛機(jī)等方面的改進(jìn)和完善。同時(shí)，對于現(xiàn)在流行的隱身技術(shù)，例如，隱形艦艇和隱形飛機(jī)等，在傳統(tǒng)的信號頻帶范圍內(nèi)隱形效果較好，而一旦遇到超寬帶隱身物體將無所遁形，這樣就促使軍事上不得不發(fā)展更新的技術(shù)，以應(yīng)對超寬帶系統(tǒng)帶來的影響。超寬帶無線通信技術(shù)還具備目標(biāo)精確的特點(diǎn)，這一點(diǎn)可以被軍方用來開發(fā)定位系統(tǒng)，憑借極其微弱的同步脈沖實(shí)現(xiàn)鎖定高速運(yùn)行物體的目標(biāo)，并將返回的數(shù)據(jù)以圖像的方式呈現(xiàn)出來，實(shí)現(xiàn)對物體位置的準(zhǔn)確定位，這對于軍方搜尋目標(biāo)，實(shí)施精準(zhǔn)打擊作用良多。

三、超寬帶無線通信技術(shù)的未來發(fā)展前景

雖然超寬帶無線通信技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)還沒有統(tǒng)一，但是學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界以及FCC的支持，還是為超寬帶系統(tǒng)的發(fā)展創(chuàng)造了有利的環(huán)境。很多超寬帶方面的技術(shù)和產(chǎn)品相繼問世，其市場價(jià)值和潛在的發(fā)展前景已經(jīng)被業(yè)界所充分認(rèn)識，探索更多的超寬帶技術(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)成為各國無線通信技術(shù)發(fā)展的主攻方向。我國也非常重視超寬帶無信通信新技術(shù)，很多國內(nèi)的大學(xué)都開始進(jìn)行超寬帶無線通信技術(shù)的研發(fā)工作，并初見成效，如研發(fā)一種新穎的超寬帶無線通信多址接入方式等。傳統(tǒng)的無線通信技術(shù)是建立在正弦載波基礎(chǔ)之上的，但是由于傳輸方式之間存在差異，超寬帶無線通信在傳統(tǒng)的通信方式上的發(fā)展受到限制，怎樣實(shí)現(xiàn)電路、電磁場理論與超寬帶脈沖特點(diǎn)相互融合，探索出適合研究超寬帶系統(tǒng)的無線通信傳輸理論和系統(tǒng)，是未來超寬帶無線通信技術(shù)努力發(fā)展的方向。在理論基礎(chǔ)的研究之外，超寬帶系統(tǒng)的研發(fā)領(lǐng)域還需要進(jìn)一步拓寬，如可以進(jìn)行以下方面的研究：高性能超寬帶無線傳輸試驗(yàn)系統(tǒng)的研制；研究超寬帶無線通信技術(shù)的快速跟蹤、多址技術(shù)等；研究適用于超寬帶無線通信系統(tǒng)的調(diào)制、解調(diào)技術(shù)及數(shù)字編碼技術(shù)；研究基于超寬帶的無線IP協(xié)議等。這些都是未來超寬帶發(fā)展中需要面對的問題和挑戰(zhàn)，也是超寬帶無線通信技術(shù)未來的發(fā)展前景。在現(xiàn)代科技推動和世界各國科研人員的共同努力下，超寬帶無線通信技術(shù)理論和應(yīng)用將會逐漸成熟和完善，給人們生活帶來較大便利的應(yīng)用也會更多，不再局限于電子領(lǐng)域、通信領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域和民用領(lǐng)域，也會體現(xiàn)在更多的技術(shù)領(lǐng)域，從而更有效地發(fā)揮其強(qiáng)大的功能，服務(wù)和改善人們的生活。

四、總結(jié)

總之，雖然超寬帶無線通信技術(shù)能夠給人們的帶來較大便利，但是要想真正的改變?nèi)藗兊纳?，很多?yīng)用方面的理論還需要進(jìn)一步的探索，其發(fā)展之路仍然較為漫長，不過從超寬帶無線通信技術(shù)的自身特點(diǎn)中人們已經(jīng)看出其發(fā)展前景廣闊。相信總有一天，超寬帶無線通信技術(shù)會將科技和人們的生活完全融合為一體，并開發(fā)出更多符合人們生產(chǎn)生活需要的各種應(yīng)用，進(jìn)而使人們切實(shí)體驗(yàn)到超寬帶無線通信技術(shù)給人們的生活帶來的有利影響。

作者：安佳雯 單位：中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司赤峰市分公司