UWB技术简介&通讯载波及带宽基础

一、UWB技术

        我们都知道卫星信号在室内会被严重的影响，从而导致GPS或是北斗无法发定位。所以在室内定位主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系，从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。除通讯网络的蜂窝定位技术外，常见的室内无线定位技术还有：Wi-Fi、蓝牙、红外线、超宽带、RFID、ZigBee和超声波，今天我们来谈谈UWB-Ultra Wideband(超宽带)定位原理。

1. 什么是UWB

• UWB，就是Ultra Wideband，超宽带技术。它源于20世纪60年代兴起的脉冲通信技术。
• 了解通信的朋友都知道，一般的通信*都是利用一个高频载波来调制一个窄带信号，通信信号的实际占用带宽并不高。
• 而UWB不同于传统的通信技术，它通过发送和接收具有纳秒或微秒级以下的极窄脉冲来实现无线传输的。传统UWB通信系统中，不需要「正弦载波」作为载体，而是直接发射电磁脉冲，通过调节脉冲的幅度(PAM，脉冲振幅调制）和脉冲的位置(PPM，脉冲位置调制）等方式来传递信息。
• 由于脉冲时间宽度极短，因此可以实现频谱上的超宽带：使用的带宽在500MHz以上。

二、通讯带宽基础

1. 载波

为什么要有载波？

如果你用的是电话线这样的有线传输信道，基本上就没载波什么事了，这条电缆上的频谱都是你的，想怎么用就怎么用。但是！如果用的是无线信道，那载波就很有必要。因为无线频谱是公共的，谁都可以在上面传输，如果不加任何限制的话，你传这个信号我传那个信号，大家相互干扰然后最后结果就是谁都别想有好的接收信号。所以*会规定哪一段信号可以用来干什么，比如说GSM只能在900MHz上面的某一段传输，3G下面WCDMA用1.8GHz上面5MHz。但是基带信号基本只集中在0Hz附近，怎么弄到900MHz或者1.8GHz呢？这个时候就要用到载波了。载波自身不具有任何信号，它只是信号的搬运工。

2. 载波频率的概念

载波频率是在信号传输的过程中，并不是将信号直接进行传输，而是将信号负载到一个固定频率的波上，这个过程称为加载。严格的讲，就是把一个较低的信号频率调制到一个相对较高的频率上去，这被低频调制的较高频率就叫载波频率，也叫基频。

3. 载波频率和带宽的关系

传送速率与信道带宽成正比，载波频率越高，能容纳的信号带宽越大。实际应用中，载波频率越高，越容易实现高的调制带宽。简单说:载波频率越高，带宽越高。

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