哪几种工业趋势促使了超宽带通信行业的发展趋势

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超宽带无线通信技术及应用
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超宽带无线通信技术及应用
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超宽带通信系统的特点
超宽带通信系统的特点
电子工业出版社
《超宽带隐蔽通信技术》第1章概述，本章主要对超宽带通信的背景进行了分析，对超宽带通信的发展过程和国内外研究情况进行了相关介绍，对超宽带的潜在优点和用途进行了归纳和总结，说明了采用超宽带通信体制，可使无线通信更隐蔽、更安全、抗干扰性能更强、传输速率更高。本节为大家介绍超宽带通信系统的特点。
1.3& 超宽带通信系统的特点
（1）隐蔽性好
无线电波空间传播的"公开性"是无线电通信较之有线通信的固有不足。超宽带无线电的射频带宽可达1 GHz以上，且所需平均功率很小，信号被隐蔽在环境噪声和其他信号中，难以被敌方检测。
（2）处理增益高
超宽带无线电处理增益主要取决于脉冲的占空比和发送每个比特所用脉冲数，可以做到比目前实际扩谱系统高得多的处理增益。
（3）多径分辨能力强
由于常规无线通信的射频信号大多为连续信号或其持续时间远大于多径传播时间，多径传播效应限制了通信质量和数据传输速率。由于超宽带无线电发射的是持续时间极短的单周期脉冲且占空比极低，多径信号在时间上是可分离的。假如多径脉冲要在时间上发生交叠，其多径传输路径长度应小于脉冲宽度与传播速度的乘积。由于脉冲多径信号在时间上不重叠，很容易分离出多径分量以充分利用发射信号的能量。大量的实验表明，对常规无线电信号多径衰落深达10～30 dB的多径环境，对超宽带无线电信号的衰落最多不到5 dB。
（4）穿透能力强
实验系统证明，超宽带无线电具有很强的穿透树叶和障碍物的能力，有希望填补常规超短波信号在丛林中不能有效传播的空白。实验表明，适用于窄带系统的丛林通信模型同样可适用于超宽带系统；超宽带技术还能实现隔墙成像等。
（5）低功耗
超宽带无线电的功耗很低，民用仅为1～4 mW，大大延长了电源的供电时间。
（6）组网性能
超宽带无线电发送占空比极低的冲激脉冲，采用跳时（TH）地址码调制，便于组成类似于DS-CDMA系统的移动网络。由于超宽带无线电系统具有很高的处理增益，并且具有很强的多径分辨能力，因此，超宽带无线电系统用户数量大大高于3G系统。
（7）超宽带扩频高速通信
数字化、综合化、宽带化、智能化和个人化是通信发展的主要趋势。确保提供高质量多媒体业务的无线网络，其信息速率不能低于50 Mbps。长期以来，大量的人力和财力花费在研究提高信道容量上，但常规无线电的数据传输速率仍不能令人满意。从信号传播的角度考虑，超宽带无线电由于多径影响的消除而使之可传输高速率数据。从香农定理知，由公式
可知，当信息容量固定时，信道带宽加宽，所需信号信噪比成指数函数下降。这说明超宽带信号具备超低功率谱，可隐蔽在噪声中难以被敌方检测。
（8）通信同时完成高精度定位
冲激脉冲具有很高的定位精度，采用超宽带无线电通信，很容易将定位与通信合一，而常规无线电难以做到这一点。超宽带无线电具有极强的穿透能力，可在室内和地下进行精确定位，而GPS定位系统只能工作在GPS定位卫星的可视范围之内；与GPS提供绝对地理位置不同，超短脉冲定位器可以给出相对位置，其定位精度可达厘米级，此外，超宽带无线电定位系统更为便宜。
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超宽带技术在工业通信中的应用研究
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&&超宽带(UWB)技术由于其特有的优点受到越来越多的关注,与现有无线通信技术相比,UWB技术占有更宽的频带,具有更高的传输速率,更强的抗干扰能力.本文指出了UWB技术应用于工业通信时需要解决的问题.针对UWB系统的MAC协议设计这一热点问题,文章通过对现有用于UWB通信系统的MAC协议的综合分析和比较,提出针对工业通信需求的UWB-MAC协议设计的要求.
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