IRP是很低的,短时间内的峰值功率可能很大,因此,要求能够优化传输技术(如自适应功率控制)。为适应不同的信号传播环境,各种高级技术,如UWB-MIMO,能够提供所需的高可靠性和自适应能力。与窄带系统不同,UWB系统受到更少的信号衰落,因为很窄的脉冲在不同路径上传播,引起大量独立衰落的信号成分,可以加以区分,由于高时间分辨率,导致很大的多径分集。UWB-MIMO系统也可抗时域ISI和ICI,因为接收信号有很好的自相关和互相关特性,能简单适应脉冲重复频率到主要的信道时延扩展。
此外,尽管UWB系统有内在的强健性抵抗多径,但也不是完全不受影响。极端信号传播情况会引起室内环境中大量的多径,导致传播时延持续10毫秒至几百毫秒。这引起的ISI限制了系统的最大数据速率,除非有一种有效的方法可以用来减轻这些影响。在快速脉冲调制技术(如PPM),实现有效均衡的成本很高,这个问题在使用低脉冲重复频率系统中较轻。系统复杂性是另外一个挑战,UWB需要多个并行检测器或者高阶调制。
另外一个挑战来自于物理层UWB设备的天线设计和实施。一般来说,便携式通信设备要求很小和不易受损的天线,可以集成到设备中,能够在不同的环境下有效工作。有效天线的设计和实施,是UWB系统设计中的一个巨大挑战。
另外一个问题是,来自于其他无线信号对UWB接收机的带内干扰的影响。近处干扰问题引起了学术界的极大兴趣,UWB设备发射功率谱密度很小,UWB接收机中容易受到噪声影响和干扰。当一个区域有大量集中的UWB设备同时工作时,也有相同的问题,还有多径传播的不利影响和设备间干扰现象,以及要考虑在接收机和网络层如何发起和维持同步。
最后,除了非线性模电设计技术外,还需进一步研发在UWB系统使用新的,先进的半导体技术,如MEMS,SOI等。这些技术可以提供有效的方案解决速度和同步时延,功率消耗等问题,它们的成功研发对UWB-RT的未来开发和应用是至关重要的。
六、UWB研究现状
现在有许多公司在进行UWB技术的研究开发工作。美国XtremeSpectrun公司能够提供在各种设备之间无线传输音频、视频的UWB芯片组,它采用双相调制技术和IEEE 802.15.3 MAC协议,传输速率达到100M上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] 下一页
上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] 下一页