生活在超宽带时代

信息时代层出不穷的数码产品给我们的生活、学习和丁作带来很多方便和乐趣，但是，诸如数码相机、数码摄录机、PDA、MP3播放器、MP4播放器、手机等等这些设备，常常需要共享照片、音乐、影像和声音文件，它们彼此之间或者它们和电脑之间现在大多还要靠错综复杂的线缆来连接。种种不方便使越来越多的用户提出使用无线连接的迫切需求。

　　现在，有很多能够满足这一需求的技术应运而生：蓝牙(Bluetooth)、家庭射频标准(HomeRF)和Wi-Fi(无线保真)等，而UWB(UltraWide band，超宽带)技术以其高宽带、高速、低功耗等优点脱颖而出，成为下一代无线通信的首选。

　　和互联网一样，UWB最初也是用于军事研究领域。UWB这一术语最早由美国国防部在1989年提㈩，还曾经被称为基带、无载波或者脉冲无线电技术。现代意义上的超宽带，起源于20世纪50年代末，同样主要作为军事技术在雷达通信设备中使用，20世纪90年代以来，现代信号处理技术和集成电路的迅猛发展使超宽带技术在商业民用领域的广泛应用成为可能。随着未来数字家庭的需要，超宽带技术已经逐渐成为可用于电脑、数字电视、数码产品等设备之间实现局部连接的无线个域网(WPAN)的国际标准。

　　UWB有别于其他现存的一些通信技术，最根本的区别在于无需载波，降低了发射和接收设备的复杂性，根本上降低了通信的成本，与其他通信技术相比，该系统具有很多优点：

　　带宽非常宽UWB使用的带宽高达几个GHz，频率范围从3.1GHz到10.6GHz。超宽带系统容量大，不单独占用现在已经拥挤不堪的频申资源，而是共享其他无线技术所使用的频段，这使得频率资源日益紧张的今天有厂实质性的缓解，

　　传输速率高UWB脉冲宽度一般为纳秒级，理论上UWB可达到1Gbps的速率，这样在实际中实现100Mbps以上的速率是完全可能的。

　　多极分辨率高CWB的时间、空间分辨力很强，因此可以获得很强的抗衰落能力，从而在测距、定位、跟踪时能达到更高精度。另外，窄脉冲具有很强的穿透力。因此，UWB具有比红外线更广泛的应用，如帮助警察搜寻隔墙的逃犯，以丛解救那些被围困在倒塌建筑物里面的人们等。

　　电磁兼容性好由于DWB的带宽相当于1000个电视频道或3万个FM广播频道，因此人们担心它会对其他电子设备形成强大的干扰。事实上，CWB的发送功率低于美国发射噪音规定值41.3dbm/MHz，所产生的噪音干扰是比较小的。

　　成本低由于无需进行射频调制和解调，UWB系统结构简单，成本低、功耗小、灵活性高，适合于便携型无线应用。

　　绿色环保UWB发射功率严格小于0.56row，功耗只有50～70μW，这相当于蜂窝手机的1/1000，不会影响人体的健康，并且可大大延长电池使用时间。

　　由于以上一些优点，UWB可以应用于许多地方。

　　通过UWB，可以方便地以无线的方式把电脑中存储的多媒体文件，如电影、音乐、照片等无线播放到电视上或把电视内容录制到电脑上，还可以连接电视与DVD播放机和录像机以及家庭音响。同样，有了UWB，数码摄像机、手机、数码相机拍摄的影像、照片不通过线缆就可以直接投放到电视上观看，或传输到电脑中进行编辑。LWB还可以实现PDA、MP3播放器与电脑数据同步，例如装载游戏和传送音、视频文件到PDA，音频文件在MP3播放器与电脑之间传送等许多功能。UWB被认为是家庭网络更加合理的解决途径。届时，每个家庭在装修时就将只需布置电力线，再也不需要布置其他传输信号线了。

　　利用超宽带的定位和搜索能力，可以制造防碰和防障碍物的雷达。装载了这种雷达的汽车非常容易驾驶。当汽车的前方、后方、旁边有障碍物时，该雷达会提醒司机。在停车的时候，这种基于UWB的雷达是司机强有力的助于，

　　同样，利用UWR可以建立智能交通管理系统，这种系统由若干个站台装置和 些车载装置组成无线通信网，两种装置之间通过UWB进行通信完成各种功能。例如实现不停车的自动收费，汽车方的随时定位测量、道路信息和行驶建议的随时获取，站台方对公交车的定位搜索和速度测量等。

　　由于具有很好的穿透墙和楼层的能力，UWB还可以应用于成像系统。利用UWB技术，可以制造穿墙雷达和穿地雷达。穿墙雷达可以用在战场上以及警察的防暴行动中，定位墙后和角落的敌人。地面穿透雷达可以用来探测矿产，在地震或其他灾难发生后搜寻幸存者，基于UWB的成像系统也可以用于避免使用X射线的医学系统，

　　此外，未来的商场里可能每个产品都有一个UWB的射频标答。在商店的入口，用户可以用于机下载产品的多媒体目录，轻松得到商品的介绍及其正商店的位置。在办公室和图书馆，每本书(包括电子书)或每个文档也都将附有一个UWB的射频标答。利用UWB的精确定位能力，人们通过电脑、PDA或其他的数字终端可以很容易地找到想要的文档或书籍。

　　无线通信因经迅速渗入到我们的生活之中，不断增长的容暈要求需要一种不对现有通信系统造成影响的新的无线通信方案，而超宽带脉冲无线电系统正好满足了这一要求。通过UWB，各式各样的娱乐设备、家用电器、个人电脑等 起构成了未来新一代智能化无线世界。在已经到来的这个通信时代，UWB必将创造一个更为快捷、方便的高速通信生活。

　　

　　[责任编辑]　赵新宇