超宽带_UWB技术基础及其测试方法

基于IEEE 802.15.4a/f/z标准的UWB(Ultra-wideband)超宽带技术是一种利用纳秒级的窄脉冲进行数据传输的无线通信技术 。UWB技术可实现厘米级别的精准位置测量,提供速率高达27 Mbps的安全数据通信,且功耗和延迟非常低,而极高的带宽和极低的功率谱密度可以使其与其他窄带和宽带无线通信系统共享频谱且具备一定的抗干扰性 。既不同于传统的窄带通信技术,也不同于广泛用于宽带通信的OFDM技术,UWB信号的超大带宽和极低功率对测试方法和测试仪表提出了新的需求和挑战 。
如今,UWB技术发展迅速,已经进入消费市场和工业市场,主要针对手机终端、汽车应用、物联网及工业4.0等领域,包括室内定位、移动数据共享、安全支付、资产跟踪、车载定位、无钥匙进入、智能家居和智能工厂等典型用例 。
UWB定义与标准参考FCC的定义,满足10 dB带宽(fH - fL) > 500 MHz或者分数带宽2*( fH - fL)/ (fH + fL) > 0.2的信号可以称为UWB超宽带信号(图1),且信号的功率谱密度限制于-41.3 dBm/MHz 。

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