超宽带信号发生器.doc
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超宽带信号发生器,第 1 章 绪论现代无线通信技术的迅猛发展及其在商业中的成功应用深深地影响了我们的日常生活。从模拟蜂窝通信到数字蜂窝通信的变革，第三代，第四代无线通信系统的出现，以及用 wi-fi 和蓝牙取代有线连接，使得消费者们在任何时间以及任何地点都能够接入大量的信息。然而随着无线通信技术的不断推陈出新，面临的挑战也越来越大，这是...
内容介绍
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第 1 章 绪论
现代无线通信技术的迅猛发展及其在商业中的成功应用深深地影响了我们的日常生活。从模拟蜂窝通信到数字蜂窝通信的变革，第三代，第四代无线通信系统的出现，以及用 Wi-Fi 和蓝牙取代有线连接，使得消费者们在任何时间以及任何地点都能够接入大量的信息。然而随着无线通信技术的不断推陈出新，面临的挑战也越来越大，这是因为：每种特定的无线通信技术都要占据某一特定的频段，从而避免彼此间的通信干扰。当有新的无线业务引入时，对可用频谱的限制变得越来越苛刻。
超宽带(UWB, Ultra Wide Band)技术提供一种全新的频谱复用解决方案，它采用宽频谱(-10dB 带宽大于 500MHz)和低发射功率的窄脉冲(纳秒级宽度)作为信息载体，无正弦载波调制。对于已经存在的窄带通信系统，超宽带的发射功率接近于噪音，不会对它们的正常通信造成影响。而超宽带系统本身却因为巨大的带宽，可以获得很高的信息速率。因此：超宽带技术通过允许新的业务与当前无线通信系统以较小干扰的方式共存，为几近枯竭的无线频谱资源提供了一种极有前途的解决方案。
1.1 UWB技术的发展与现状
1.1.1 UWB 技术发展简史
在 UWB 技术发展的初期，人们因其技术特点，也将它称为脉冲无线电。有关脉冲通信的研究可以回溯到 20 世纪 40 年代。1942 年，Louis de Rosa 提出两项利用脉冲传递信号的专利申请。1945 年，Conrad H. Hoeppner也提出了一项有关脉冲通信技术的专利申请，1961 年获得批准。60 年代后期，Gerald Ross和HenningHarmuth 为脉冲通信技术的发展做出了很大贡献，他们研究了脉冲传输系统的主要部件和脉冲收发信机的设计，主要集中在脉冲的产生和检测技术。从六七十年代开始，脉冲技术主要用于非通信领域的商业应用方面。第一个超宽带无线通信系统专利于 1973 年获得批准。
1990 年，美国军方所确定的“超宽带”定义，实际上统一了历史上出现的“冲击”、“窄脉冲”、“无载波(Carrier-Free)”、“基带”、“时域”、“非正弦(Nonsinusoidal)”、“大相对带宽(Large-Relative-Bandwidth)”等无线电技术的概念。因为这些系统发射的信号带宽大都满足“超宽带”定义。1997 年 10 月，某公司在美国海军陆战队基地进行了“秘密行动链路(Stealth Link)”手持式超宽带无线2超宽带脉冲产生技术研究电的现场演示，实现了移动式点对点操作和 900m 距离以上的全双工传输，传输速度达到 32kb/s。能在 700m 以外测试出传统 UHF 电台信号的频谱分析仪，要在 10m以内才能检测到超宽带发射机的信号。从中可见，超宽带可进行远距离无线传输且保密性强，从而证实了超宽带无线通信独特的军事应用价值和实践的可行性。1994 年以前，超宽带技术研究集中于美国的军事领域，然而此后，随着美军方解除了此项技术的限制，人们开始关注超宽带技术在民用领域的巨大潜力，并促使此项技术飞速发展起来。2002 年 4 月，美国联邦通信委员会(FCC)发布了关于超宽带技术的“First Report and Order”，这是第一个关于应用超宽带技术的标准规范，是超宽带技术发展的一个重要里程碑，关于 FCC 授权的超宽带技术标准，将在第 3 章详细描述。
1.1.2 UWB 的定义以及相关概念
现代无线通信技术的迅猛发展及其在商业中的成功应用深深地影响了我们的日常生活。从模拟蜂窝通信到数字蜂窝通信的变革，第三代，第四代无线通信系统的出现，以及用 Wi-Fi 和蓝牙取代有线连接，使得消费者们在任何时间以及任何地点都能够接入大量的信息。然而随着无线通信技术的不断推陈出新，面临的挑战也越来越大，这是因为：每种特定的无线通信技术都要占据某一特定的频段，从而避免彼此间的通信干扰。当有新的无线业务引入时，对可用频谱的限制变得越来越苛刻。
超宽带(UWB, Ultra Wide Band)技术提供一种全新的频谱复用解决方案，它采用宽频谱(-10dB 带宽大于 500MHz)和低发射功率的窄脉冲(纳秒级宽度)作为信息载体，无正弦载波调制。对于已经存在的窄带通信系统，超宽带的发射功率接近于噪音，不会对它们的正常通信造成影响。而超宽带系统本身却因为巨大的带宽，可以获得很高的信息速率。因此：超宽带技术通过允许新的业务与当前无线通信系统以较小干扰的方式共存，为几近枯竭的无线频谱资源提供了一种极有前途的解决方案。
1.1 UWB技术的发展与现状
1.1.1 UWB 技术发展简史
在 UWB 技术发展的初期，人们因其技术特点，也将它称为脉冲无线电。有关脉冲通信的研究可以回溯到 20 世纪 40 年代。1942 年，Louis de Rosa 提出两项利用脉冲传递信号的专利申请。1945 年，Conrad H. Hoeppner也提出了一项有关脉冲通信技术的专利申请，1961 年获得批准。60 年代后期，Gerald Ross和HenningHarmuth 为脉冲通信技术的发展做出了很大贡献，他们研究了脉冲传输系统的主要部件和脉冲收发信机的设计，主要集中在脉冲的产生和检测技术。从六七十年代开始，脉冲技术主要用于非通信领域的商业应用方面。第一个超宽带无线通信系统专利于 1973 年获得批准。
1990 年，美国军方所确定的“超宽带”定义，实际上统一了历史上出现的“冲击”、“窄脉冲”、“无载波(Carrier-Free)”、“基带”、“时域”、“非正弦(Nonsinusoidal)”、“大相对带宽(Large-Relative-Bandwidth)”等无线电技术的概念。因为这些系统发射的信号带宽大都满足“超宽带”定义。1997 年 10 月，某公司在美国海军陆战队基地进行了“秘密行动链路(Stealth Link)”手持式超宽带无线2超宽带脉冲产生技术研究电的现场演示，实现了移动式点对点操作和 900m 距离以上的全双工传输，传输速度达到 32kb/s。能在 700m 以外测试出传统 UHF 电台信号的频谱分析仪，要在 10m以内才能检测到超宽带发射机的信号。从中可见，超宽带可进行远距离无线传输且保密性强，从而证实了超宽带无线通信独特的军事应用价值和实践的可行性。1994 年以前，超宽带技术研究集中于美国的军事领域，然而此后，随着美军方解除了此项技术的限制，人们开始关注超宽带技术在民用领域的巨大潜力，并促使此项技术飞速发展起来。2002 年 4 月，美国联邦通信委员会(FCC)发布了关于超宽带技术的“First Report and Order”，这是第一个关于应用超宽带技术的标准规范，是超宽带技术发展的一个重要里程碑，关于 FCC 授权的超宽带技术标准，将在第 3 章详细描述。
1.1.2 UWB 的定义以及相关概念
