無線UWB技術與其他短距離無線技術的比較 2021/7/3 17:59:08 272人閱讀 image
無線UWB技術的獨到之處,成就它在短距離無線技術中杰出的優點。
具體情況又是怎樣的呢?那么本文將幫你把幾種無線技術相互比較,總結一下。
希望,對大家有所幫助。
與其它短距離無線技術的比較從無線UWB技術的參數來看,UWB的傳輸距離只有10M左右,因此我們只拿常見的短距離無線技術與無線UWB技術作一對比,從中更能顯示出UWB的杰出的優點。
常見的短距離無線技術由IEEE802.11a、藍牙、HomeRF。
(1)IEEE802.11a與無線UWB技術IEEE802.11a是由IEEE制定的無線局域網標準之一,物理層速率在54Mbps,傳輸層速率在25Mbps,它的通信距離可能達到100M,而UWB的通信距離在10M左右。
在短距離的范圍(如10M以內),IEEE802.11a的通信速率與UWB相比卻相差太大,UWB可以達到上千兆,是IEEE802.11a的幾十倍;超過這個距離范圍(即大于10M),由于UWB發射功率受限,UWB就性能就差很多(目前從演示的產品來看,UWB的有效距離已擴展到20M左右)。
因此從總體來看,10M以內,802.11a無法與UWB相比;但是在10M以外,UWB無法與802.11a相比。
另外與UWB相比,802.11a的功耗相當大。
(2)藍牙(Bluetooth)與無線UWB技術藍牙技術是愛立信、IBM等5家公司在1998年聯合推出的一項無線網絡技術。
隨后成立的藍牙技術特殊興趣組織(SIG)來負責該技術的開發和技術協議的制定,如今全世界已有1800多家公司加盟該組織。
藍牙的傳輸距離為10cm~10m。
它采用2.4GHzISM頻段和調頻、跳頻技術,速率為1Mbps。
從技術參數上來看,UWB的優越性是比較明顯的,有效距離差不多,功耗也差不多,但UWB的速度卻快得多,是藍牙速度的幾百倍。
從目前的情況來看,藍牙唯一比無線UWB技術優越的地方就是藍牙的技術已經比較成熟,但是隨著UWB的發展,這種優勢就不會再是優勢,因此有人在UWB剛出現時,把UWB看成是藍芽的殺手,不是沒有道理的。
(3)HomeRF與無線UWB技術HomeRF是專門針對家庭住宅環境而開發出來的無線網絡技術,借用了802.11規范中支持TCP/IP傳輸的協議;而其語音傳輸性能則來自DECT(無繩電話)標準。
HomeRF定義的工作頻段為2.4GHz,這是不需許可證的公用無線頻段。
HomeRF使用了跳頻空中接口,每秒跳頻50次,即每秒鐘信道改換50次。
收發信機最大功率為100mW,有效范圍約50m,其速率為1Mbps至2Mbps。
寫UWB相比,各有優勢:HomeRF的傳輸距離遠,但速率太低;UWB傳輸距離只有HomeRF的五分之一,但速度卻是HomeRF的幾百倍甚至上千倍。
總而言之,這些流行的短距離無線通信標準各有千秋,這些技術之間存在著相互競爭,但在某些實際應用領域內它們又相互補充。
UWB應用概述無線UWB技術多年來一直是美國軍方使用的作戰技術之一,但由于UWB具有巨大的數據傳輸速率優勢,同時受發射功率的限制,在短距離范圍內提供高速無線數據傳輸將是UWB的重要應用領域,如當前WLAN和WPAN的各種應用。
此外,通過降低數據率提高應用范圍,具有對信道衰落不敏感、發射信號功率譜密度低、安全性高、系統復雜度低,能提供數厘米的定位精度等優點;UWB也適用于短距離數字化的音視頻無線鏈接、短距離寬帶高速無線接入等相關民用領域。
總的說來,UWB的用途很多,主要分為軍用和民用兩個方面。
在軍用方面主要用于如下領域如UWB雷達、UWBLPI/D無線內通系統(預警機、艦船等)、戰術手持和網絡的PLI/D電臺、警戒雷達、UAV/UGV數據鏈、探測地雷、檢測地下埋藏的軍事目標或以葉簇偽裝的物體;在民用方面,自從2002年2月14日FCC批準將UWB用于民用產品以來,UWB的民用主要包括以下3個方面:地質勘探及可穿透障礙物的傳感器(imagingsystem);汽車防沖撞傳感器等(vehicleradaystem);家電設備及便攜設備之間的無線數據通信(communicationandmeasurements system)。
下面對兩個重要應用展開論述。
無線UWB技術一個介于雷達和通信之間的重要應用是精確地理定位,例如使用無線UWB技術的能夠提供三維地理定位信息的設備。
該系統由無線UWB塔標和無線UWB移動漫游器組成。
其基本原理是通過無線UWB漫游器和無線UWB塔標間的包突發傳送而完成航程時間測量,再經往返(或循環)時間的測量值的對比和分析,得到目標的精確定位。
此系統使用的是2.5寬的UWB脈沖信號,其峰值功率為4W,工作頻帶范圍為1.3~1.7GHz,相對帶寬為27%,符合FCC對UWB信號的定義。
如果使用小型全向垂直極化天線或小型圓極化天線,其視距通信范圍可超過2km。
在建筑物內部,由于墻壁和障礙物對信號的衰減作用,系統通信距離被限制在約100m以內。
UWB地理定位系統最初的開發和應用是在軍事領域,其目的是戰士在城市環境條件下能夠以0.3m的分辨率來測定自身所在的位置。
目前其主要商業用途之一為路旁信息服務系統。
它能夠提供突發且高達100Mbps的信息服務,其信息內容包括路況信息、建筑物信息、天氣預報和行駛建議,還可以用作緊急援助事件的通信。
UWB第二個重要應用領域是家庭數字娛樂中心。
在過去幾年里,家庭電子消費產品層出不窮。
PC、DVD、DVR、數碼相機、數碼攝像機、HDTV、PDA、數字機頂盒、MD、MP3、智能家電等等出現在普通家庭里,正是/舊時王榭堂前燕,飛入平常百姓家/。
家庭數字娛樂中心的概念是:將來你的住宅中的PC、娛樂設備、智能家電和Internet都連接在一起,你可以在任何地方使用它們。
舉例來說,你儲存的視頻數據可以在PC、DVD、TV、PDA等設備上共享觀看,可以自由地同Internet交互信息,你可以遙控你的PC,讓它控制你的信息家電,讓它們有條不紊地工作,你也可以通過Internet聯機,用無線手柄結合音、像設備營造出逼真的虛擬游戲空間。
如何把這些相互獨立的信息產品有機地結合起來,這是建立家庭數字娛樂中心一個關鍵技術問題。
從前面對UWB的技術特點來看,無線UWB技術無疑是一個很好的選擇。
  推薦閱讀  關于無線UWB技術特點的大解析關于無線UWB技術,想必大家通過前文,有了一些了解了。
那么對于這個特殊的無線技術,需要介紹的內容很多。
那么,這里就將繼續為大家介紹一下無線UWB技術的特點。
無線UWB技術特點由于UWB與傳統通信系統相比,工作原理>>>詳細閱讀本文標題:無線UWB技術與其他短距離無線技術的比較地址:http:www.17bianji.com/wxwl/6122.html
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