超宽带无线通信相关技术的探讨

刘术 孙东阳

【摘要】 由于现代信息技术的快速发展，与无线通信相关的技术也得到了进一步的研究，因此也在很大程度上扩大了无线通信技术的应用范围，同时也促进了中国的现代通信技术的转换，使得我国离数字化时代更近了一步。笔者主要在定义以及特征方面对超宽带无线通信相关技术进行了简单的分析，也进一步瞻望了超宽带无线通信相关技术的应用前景。

【关键词】 超宽带无线通信相关技术 无线通信技术

超宽带无线通信相关技术作为无线通信技术中的重要组成，其具有广泛的应用性以及巨大的发展潜能。随着通信技术的广泛推广，超宽带无线通信相关技术也趋于完善，占据了无线通信中的重要地位，也促进了世界信息网络的高速发展。[1]

作为一种崭新的技术领域，超宽带无线通信相关技术具有很大的发展潜力，其也渐渐的被应用于不同的领域。

一、超宽带无线通信相关技术的定义

所谓的超宽带无线通信相关技术，即是一种带宽很大的通信技术，也指信号的传输可以在带宽为超宽带的信号上进行。超宽带最早应用在美国国防部，最初的目的是运用超宽带技术来完成对某些频率范围内的信号界定。超宽带技术不同于普通的通信技术，其脉冲信号非常短，通常单个的脉冲信号可以持续几十皮秒甚至几纳秒的时间，实现数据传输速率的最大化，达到一秒几百兆比特。

二、超宽带无线通信相关技术的特征

超宽带技术作为一项崭新的技术领域，其可以完成无线以及个人局域网中的无线接口之间的相互连接，主要的特征包括：功耗低、传输速率高、带宽高等。超宽带无线通信相关技术主要是采用以下方式来完成信息传输：调整脉冲幅度、持续时间或者间距等。运用超宽带无线通信相关技术构建系统的优点主要有：

2.1耗电量低

因为超宽带系统的收发机结构比较简单，所以系统的耗电量大大降低，仅仅消耗原有耗电量的10%～20%，有效的对系统电源供电的时间进行了延长，超宽带技术的应用领域主要是移动终端以及传感器网络。

2.2穿透能力强

超宽带无线系统的穿透能力很强，例如可以穿透树叶以及其他障碍物，可以形成隔墙成像，使得常规超短波信号可以在丛林中得到有效的传播，也可以应用在窄带系统的丛林中，具有十分广泛的应用。

2.3共存性

超宽带技术中的发射设备通常具备很小的发射功率，而超宽带无线通信技术的共存性即指利用超宽带来完成和其他通信系统之间的频谱共享。通常的超宽带通信技术的频谱范围足以满足大部分通信系统的频谱需要，超宽带技术的应用过程也不会影响其他信号。

2.4频谱利用率与带宽高

由于超宽带技术具有的带宽很大，因此其可以利用大带宽来满足高速率的数据传输需要。现在，超宽带技术已经被广泛的应用在无线个域网中，是一种实现无线传输的新技术。[2]超宽带技术所用的通常都是很高的带宽，又因为其本身包含共存性，因此缓解了频率资源的使用紧张，形成了一种崭新的无线电通信方式。

2.5传输速率高以及抗干扰水平较高

超宽带无线通信具有很高的的数据传输速率，甚至数据传输的速率可以达到一秒几百兆比特，这种数据传输速率要比蓝牙的传输速率高出很多。超宽带无线通信的发射信号主要分布于宽阔的频带，具有很小的输出功率，其可以在接收端有效还原信号的能量，并且利用解扩来产生相应的扩频增益。因此，超宽带技术比蓝牙技术具有更高的抗干扰水平。

2.6发射功率较低

在超宽带技术的应用过程中，因为信号在进行扩频处理时的增益很大，所以可以利用低增益的全向天线，通过有效的调整发射机的功率来完成远距离的数据传输。超宽带信号的优点主要是处理简单，不需要使用很多的射频以及微波元件。

三、超宽带无线通信相关技术的应用前景

超宽带无线通信相关技术的带宽非常的高，而其又具有共存性，可以满足和其他技术共存的需要。因此，可以将超宽带无线通信相关技术应用到多个领域，例如个域网、军事和智能交通系统等。

3.1应用在家庭以及办公环境中

超宽带技术的应用在很大程度上满足了人们对于通信的需求，使得家庭以及办公环境的设备可以得到快捷有效使用。超宽带技术的应用，淘汰了以往电子器件之间的有线连接，取而代之的是无线连接的方式，利用大容量的数据之间进行相互的转换以及传递来优化家庭以及办公环境。超宽带技术中的设备载体的优点主要是方便小巧，因此可以通过计算机中的某一设备来有效实现对整体计算机网络的利用效率。

3.2应用在军事领域中

由于超宽带无线通信相关技术的隐秘性非常好，因此可以在军事中利用这种技术来研发新式的雷达系统以及对传统的无人机驾驶技术进行改革。[3]在现代的军事研究中，应用最多以及发展最为迅速的就是隐身战术。超宽带技术的应用可以使得在战争中隐身的战斗机暴露出来，因此必须重视超宽带无线通信相关技术在军事领域中的运用。

3.3应用在智能化的交通系统中

定位精准以及搜索速度快是超宽带无线通信相关技术的两大特点。超宽带技术在智能化交通系统中的应用主要是通过设置阻止障碍物的雷达装置，并且在智能汽车里安装这种雷达装置来实现智能驾驶。智能驾驶主要体现在：雷达装置可以在遇到障碍物的时候提醒司机注意，并且主动绕开，同时也可以帮助司机更好的停车，达到司机不进行停车却可以自动进行收费的目的。 [4]

3.4应用在成像系统中

由于超宽带技术的穿透墙以及楼层的能力较好，因此可以在成像系统中广泛的运用超宽带技术。最突出的应用是穿墙雷达以及穿地雷达的制作，穿墙雷达在战场和警察防暴行动中可以用来实现墙后以及角落中的敌人的定位。

3.5应用在有线电视的网络中

有线电视网络作为一种综合性的网络具有很多优点，主要包括容量大、频带宽、成本低等。[5]有线电视网络的发展为信息高速发展做出了铺垫。现在最高的数字电视标准是具有优良的视频以及音频效果即高清晰度电视。传统的电视网络主要采用的传输方式是模拟信号，而现在的有线电视网络则与其不同。

在高清晰度电视网络系统中运用超宽带无线通信相关技术，便于节目的处理、制作以及采集，对数据传输进行数字化的管理。

四、结语

超宽带无线通信相关技术与其他通信技术相比具有很多优势，其具有广泛的应用前景。

由于超宽带技术日趋完善，市场上已经相继推出了很多和超宽带技术相关的技术产品。超宽带无线通信相关技术在传输数据上的优点主要是传输质量优、功率损耗低、数据传输速率高、功率谱密度低以及安全性能优等。[6]随着超宽带无线通信相关技术的快速发展，超宽带技术一定可以促进信息时代的发展，为社会带来更多的便利。

参 考 文 献

[1]赵丽丽，王莉，苏丽娜，鞠晓洁. 浅谈超宽带无线通信技术的发展[J]. 数字技术与应用，2011，03：31.

[2]王军辉. 超宽带无线通信技术[J]. 黑龙江科技信息，2011，26：103.

[3]杨志红，周娟. 超宽带无线通信技术[J]. 科技信息，2009，09：52+64.

[4]安佳雯. 超宽带无线通信技术发展探析[J]. 硅谷，2013，21：1+3.

[5]周光义. 超宽带无线通信技术的应用[J]. 通讯世界，2013，23：14-15.

[6]邢茂柱. 超宽带无线通信技术发展浅析[J]. 科技与企业，2013，05：105.