1 UWB通讯技能的特色
UWB体系的作业频带极宽，一般从几百MHz到几个GHz，将来还要向更高带宽展开。这意味着在必定信/噪比要求下，UWB体系可完结很高速率的牢靠传输；或许在必定传输速率下，能够在很低的信/噪比或信号功率谱密度下完结牢靠传输。UWB可完结高速传输和极大的体系空间容量,是完结个人通讯和无线局域网的抱负技能之一。现在试验超宽带短距体系的传输速率现已到达1Gbit/s，其空间通讯容量（即每平方米面积可到达的通讯容量）是无线局域网、蓝牙等体系的10～1000倍。
（1）发射功率低、功耗小
UWB体系在高速通讯时耗电量仅为几百μW～几十mW。所需功率一般为几十到几百微瓦，其功率谱密度乃至低于环境噪声以下。
（2）体系结构比较简略、本钱低
UWB经过发送纳秒级脉冲来传输数据信号。UWB体系不需要功用放大器与混频器，一起在接纳端不需要过滤器、RF/IF转换器及本地振荡器等杂乱元件。超宽带体系不论是基带脉冲的仍是带通调制载波的，其射频、模仿以及信号处理部件都相对较简略，简单完结全数字化的结构。
（3）电磁兼容性及安全性
因为单位频宽内的功率密度适当低且发射功率由美国FCC严厉束缚，UWB对其它无线通讯设备的影响微乎其微。相反，令人忧虑的是其它设备对UWB设备以及多部UWB设备相互间的搅扰。UWB体系一般把信号能量弥散在极宽的频带范围内，而且能够作业在极低的信/扰比门限，因而其均匀发射功率很低。选用编码对脉冲参数进行伪随机化后，信号极难被非授权方所截获或检测，具有极强的安全性。
（4）抗式微及多径分辩能力强
超宽带无线电发射的是持续时刻极短的单周期脉冲，此脉冲多径信号在时刻上不堆叠且占空比极低，很简单别离出多径重量以充分利用发射信号的能量。此外，UWB信道因为其均方根时延扩展远小于窄带信道，信号分辩率极高。
（5）定位准确
UWB技能可运用于穿透建筑物成像、检测、监督、丈量等方面，尤其是室内和地下准确定位。
2 UWB体系计划及一些技能问题
UWB体系计划应依据详细运用需求、规矩束缚和信道特征进行优化挑选，归纳考虑频带规划、调制与多址计划、体系杂乱度、本钱与功耗及共存性等问题。现在已有的UWB体系计划分为单频带和多频带两种体系。
2.1 单频带体系
单频带体系仅运用单一的成形脉冲进行数据传输，其信号带宽很大，多径分辩率很高，抗式微能力强。但因为信号的时刻弥散严峻，接纳机的杂乱度较高。此外，为处理共存性问题，避免与带内窄带体系的搅扰，该体系选用的滤波器也是比较杂乱的。其典型代表是单载波DS-CDMA。在单载波DS-CDMA 计划中，经过DS-CDMA 扩频之后的信号再对载波进行调制，然后能够在适宜的频带范围内传输。传统的无载波UWB计划存在较多低频重量，无法满意FCC规则的发射功率的束缚。而单载波DS-CDMA 计划经过频谱搬移处理了这一难题。
2.2 多频带体系
多带体系是指将规划UWB的整个频段划分红若干个子带，运用部分或悉数子带进行数据传输。信号成形和数据调制在基带完结，经过射频载波搬移到不同子带，避开传统窄带体系运用频段。多带体系依据调制办法分为多带脉冲无线电和多带正交频分复用两种办法。其多址问题选用跳频技能来处理，相对于符号速率又可分为快跳和慢跳。MBOA(MultiBand Orthogonal Frequency Division Multiplexing Alliance)多频带联盟提议将UWB频带分为最少三个频段，并选用正交频分复用(OFDM)办法将三个频段进一步分为很多的窄通道。
现在一些无线技能和UWB被同意的频带堆叠，运用动态频率操控技能可避开搅扰频段。这有利于选用同一规范习惯多个国家在频段规划上的差异。因而，MBOA技能在相同条件下具有更高的速率和间隔，但电路杂乱度和本钱较高。
从技能上来讲，MBOA和DS-CDMA是无法互相退让的，咱们终究怎么去判别孰优孰劣呢?对无线电频率办理来说，有两个根本的准则：一是新的无线电技能不得对已有的无线电台(体系)形成有害搅扰；二是遭到搅扰不得提出维护要求，即要能忍耐已有无线电台的各种搅扰。DS-CDMA因为运用整个3.1 GHz～10.6 GHz频段，包含传统无线技能运用其间的一些频率，而MBOA运用多个频率子带，能够很方便地避开这些频率。
2.3 有待处理的问题
UWB是一种新式无线通讯技能，有许多问题亟待研讨，如可控窄脉冲发生技能、调制与多址技能、收发机、天线及传达特性与信道模型等物理层技能。
（1） 脉冲成形技能
UWB现在有许多卓有成效的信号成形办法，如依据载波调制的成形办法，可将信号频谱在频率轴上灵敏地搬移；Hermite正交脉冲成形办法，可结合多进制脉冲调制有效地进步体系传输速率；椭圆球面波正交脉冲成形办法为无载波成形技能，不需要载波调制进行频谱搬移，简化了体系的杂乱度。
（2） 调制与多址技能
因为UWB体系的杂乱度和功率的束缚，常用的调制办法为二进制脉位调制、二进制正交脉位调制及开关键控和二进制相移键控的脉幅调制。UWB多址技能包含跳时多址、跳频多址、直序扩频码分多址、波分多址。合理的多址计划能够在削减用户间搅扰的一起极大地进步用户容量。调制办法与多址办法的合理组合，还需依据体系规划要求，在体系的杂乱度与体系的功能(包含传输速率、传输牢靠性等)进行折中考虑。
（3）接纳机
因为UWB信道严峻的频率挑选性式微特征（UWB信道是典型的频率挑选性式微信道，在时域表现为多径弥散且出现多径成簇到达的现象）和低辐射功率束缚以及信号持续时刻十分短，捕获和盯梢UWB信号很困难，信道的密布多径特征进一步增加了接纳机守时同步的杂乱性。这些对接纳机的规划提出了应战。在规划战略上应归纳考虑接纳机功耗、杂乱度与接纳机功能等要素。
3 UWB 技能的运用远景
UWB 具有近间隔内高速传送很多多媒体数据以及能够穿透障碍物的杰出长处，因而，在短间隔范围内供给高速无线数据传输将是UWB 的重要运用范畴。民用UWB首要包含以下几个方面：穿墙成像、大地勘探、生命勘探、高速公路调度、车载雷达、UWB丈量、无线通讯、半导体布线等体系，地质勘探及可穿透障碍物的传感器(imaging system) 、轿车防抵触传感器(vehicle radar system)，家用电视、集成电路规划及消费电子产品中的高速数据传输等范畴。
UWB技能有着杰出的优势，一起有许多亟待处理的问题。展开具有针对性的UWB技能研讨，充分发挥后发优势，能够促进我国的UWB技能全面展开，对我国在该研讨范畴具有自主知识产权和相关产品，营建新的经济增长点具有重大意义。
