为UWB射频电路设计中的许多实际应用问题提供了更有效的手段。 因此,人们迫切需要一种适合UWB应用的新型射频电路设计理论。

 

目前,国际上UWB在短距离无线通信领域的研发已进入制定标准阶段,IEEE802.15.3a工作组已收到不少提案。 UWB目前采用的主要调制方式有:脉冲幅度调制PAM; 开关键控调制OOK; 跳时脉冲位置调制 TH-PPM; 跳时/直接扩展二进制频移键控调制 TH/DS-BPSK。 就上述四种调制方式而言,考虑到可靠性、有效性、多址性能等因素,后两种调制方式TH-PPM和TH-DS-BPSK目前受到广泛关注。 两者的区别在于,在使用匹配滤波器的单用户检测情况下,TH-DS-BPSK的性能优于TH-PPM。 对于TH/DS-BPSK,当速率较高时,应优先选择DS-BPSK方法。 当速率较低时,TH-BPSK受近远效应影响较小。 此时应选择TH-BPSK方法。 当将MMSE检测方法用于多用户接收器应用时,两者没有太大区别; 但当利率较高时,

TH/DS-BPSK 的性能仍然优于 TH-PPM 系统。 过去,相关研究部门主要在雷达技术的应用背景下开展UWB研究。

一方面,集宝在UWB天线检测、UWB雷达信号、大功率窄脉冲产生等方面也取得了许多有益的研究成果; 这是一个亟待解决的问题。 2002年召开的ITU-R第1研究组全体会议上,确立了“使用超宽带的无线电设备与无线电通信业务的兼容性”的新议题。 本课题主要研究使用超宽带无线电设备对现有电磁环境和无线电通信业务的影响,以及为了不对现有无线业务造成不可接受的干扰,使用超宽带无线电设备有哪些要求以及相应的要求计算方法等等。 近期,我国国家无线电监测中心也与北京邮电大学合作设立了相应的研究课题,这对于我国相应技术标准和电磁兼容问题的制定具有重要意义。 目前,我国人口众多,商业经济活动密集。 在频谱资源非常宝贵的情况下,短距离宽带无线通信的地位越来越重要,其各种应用将拥有巨大的市场; 我国863计划也对这项技术给予关注,在个人通信领域设立了“超宽带无线传输技术的研究与发展”的子课题。

最近,超宽带无线通信标准化的新趋势值得关注。 一个名为多频段正交频分复用联盟(MBOA)的组织正式成立。 版权所有©中国控制工程有限公司。 该联盟主要成员包括英特尔、三菱电机、松下、荷兰飞利浦电子、韩国三星电子、美国Staccato Communications等。 对于德州仪器、Time Domain、Wisair等公司来说,MBOA的主要目的是放弃脉冲无线电的超宽带解决方案,转而推广其即将被FCC开放的多频段OFDM解决方案。 3.1-10.6GHz 将7.5GHz频段划分为500-600MHz左右的十多个子频段,然后在每个子频段采用OFDM技术,实现宽带无线通信。 这样,如果同时使用多个子频段,就可以实现100-500MHz甚至更高速率的超宽带无线通信。 据分析,显然还有技术方面以外的原因。 因为脉冲无线电方案的倡导者衡量的是一些早期致力于超宽带无线通信研发的中小型公司,主要以美国的MSSI、XtremeSpectrum等公司为代表,他们拥有大量脉冲无线电方案发明专利; 该公司显然不想受到这些专利的约束。 因此,在制定超宽带无线通信标准的过程中,这两种解决方案的竞争非常激烈。 2003年7月21-25日在美国旧金山举行的IEEE802.15.3a会议上,会议上最初有6个提案,而在会议的第三天(即23日),只有德州仪器和两家公司提出了提案。由Intel等公司领导的多频段OFDM联盟和美国XtremeSpectrum(XSI)领导的XSI联盟提出的解决方案。 第四天(24日),两个联盟代表进行分组讨论并投票。 结果,多频段OFDM联盟获得88票,而XSI联盟获得67票。 在随后的批准投票中,多频段OFDM联盟必须获得75%的赞成票才能成为最终的统一标准解决方案。 但最终结果是95票赞成、63票反对。 赞成票仅占总票数的60%左右,没有达到75%,超宽带标准的统一没有实现。 这些功能留待下次2003年9月14日至19日在新加坡举行的会议上解决,但要达成统一的超宽带标准并不容易,我们拭目以待。

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