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无线通信研究范文1
在无线集成网络中，由不同的节点组成不同的应用对象，会形成无线集成网络节点，其中主要涉及数据采集单元、数据处理和控制单元、数据传输单元以及电源。由被检测的物理信号决定传感器的实际类型，加速传感器、压力传感器以及温度集成传感器等都是较为常见的传感器结构。①数据处理单元，要对传感器的信号进行集中的调理和采样，确保频谱分析效果的稳定性，并且借助模型诊断等算法对相关问题展开深度整合，确保数据能转变为设备的状态特征参数。②数据传输单元，主要是针对低能耗以及短距离的无线通讯模块进行数据耦合，确保相关运行状态和参数符合运行标准。利用电源优化通信算大对其发射信号进行功率匹配。例如：处理器利用IntelStrongARMSA1100嵌入式处理器，由于其用途较多，且具有32位微型处理器，其不仅具有16KB高速指令缓存寄存器，还能集成串行I/O接口，确保外部设备得以有效扩展。
2设备状态监测中无线通信技术集成软件系统
在无线集成网络运行过程中，由于系统是由无中心节点组成的网络形式，能实现无线通信模块的优化自治，并且能针对具体的控制节点进行无线移动。系统是由无线通信模块网络节点组成的自治多跳系统，中心控制节点是分布式控制网络，能保证两个节点能实现直接通信。一方面，主机结构中，网络节点需要应用有效的程序，数据采集和处理。另一方面，路由结构，网络节点需要应用路由协议，确保选择策略和选择路径得以实现数据转发，保证路由维护管理工作的有效性。在无线集成网络结构中，信号采集、信号调理以及数据分析处理过程是整合状态，而节点内嵌入高档工业级微处理器，需要结合数据分析处理算法，保证频谱处理效果和高价值信息应用模型符合标准，真正落实分布式处理。在线路规程中，设计人员要对通信系统进行集中整合和综合性分析，确保处理机制和管控措施符合标准，也要对设备的运输参数以及软件预期接受状态展开集中整合[1]。（1）询问和确认方式，也被称为Enquiry/Acknowledgement，在设备状态无线远程监测系统中，有两种形式的存在，而询问/确认方式主要应用在其中一种，但是不会有非预期的接受方接收传输的系统，换言之，两个设备在一条专用的高速数据链路上传送。询问/确认方式主要负责的工作就是协调设备之间的传输或是查看设备是否已经准备就绪能够进行接收与输送，若在询问后，结果显示，可以接收，而接受法已经准备接收，在回答确认字符后，便可以开始接收，若回答否认字符（NegativeAcknowledgment），则停止接收，待准备就绪后，再次进行确认。若设备之间在一定的时间内没有收到确认方式和否认方式，那么说明，传输方在询问的时候可能将Enquiry丢失，此种状况，只需要断开连接，重新发送即可。若询问方式给出的结果是否定的，且三次均呈现否定信息，那么传输方则需要断开连接，并在下一个时刻重新开始连接整个过程，若呈现结果为肯定，也就是确认帧连接成功，则表示数据开始传送，待数据传输完毕后，发送系统会以EndofTape结束此次传输。（2）轮询和选择方式，应有在设备主站中，能实现拓扑结构的综合性优化，也能保证多点系统在不同节点间进行优化协调，确保设备准备工作和应用工作的完整性，对同一条传输线路的主设备和若干从设备展开深度的数据和信息交换。其中，主设备控制链路，从设备则负责接收和遵从相关指令。（3）差错控制，在信号上对相关传输数字信号进行差错控制，针对不理想的特性以及噪声展开深度分析，将接收端按照既定的规则，对检验信息码元与监督码元之间的关系展开深度的审定和分析。从而在研究体系建立过程中发现错误，然后及时的纠正错误。设计人员在对软件进行实效性分析过程中，也要保证处理效果和参数系统的完整性，提高软件的实时运行效率[2]。
3设备状态监测中无线通信技术集成硬件系统
在硬件系统中，电动机在变频器控制下会出现不同的转速，使得传动链转动效果得以完成，在压电加速器传感结构安装后，保证轴承运行方向符合标准。在实际设计结构中，要对具体的参数进行集中整合。（1）电动机。选择三相异步电动机，型号为Y90-2，额定功率为1.5kW，额定电流为3.5A，主要是利用Y型接法，额定转速控制在2840r/min。（2）变频器主要选用的是ALLenBradley1336plus，能在5.28Hz、105Hz以及12.2Hz三种环境下运行，且对应的转速为每分钟300r、600r以及1200r。（3）加载机械装置，主要是利用气动加载结构，主要包括空气压缩机、导管以及加载箱三个部分。设备状态监测过程中，要对无线集成网络的不同功能进行判定，并随网络节点展开深度分析，不同的网络节点要从数据采集单元、数据处理单元以及控制模块展开深度分析，从数据采集和数据中转等过程中提取具体数据，保证通信路由协议能实现数据和主节点的优化分析，作为数据的中转站，节点在完成采集任务外，也要对周围邻居节点数据进行分析，从而保证能及时将信息传递到主节点中。需要注意的是，目前较为常见的就是PC104控制器。PC104控制器不仅能实现嵌入式控制，也能对总线规范进行高效整合，是一种较为优化其小型的控制系统。版型是90×90×15mm的小型模块、自层叠总线不同母板、0.1英寸64引脚、总驱动电流4mA、模块的功耗1~2W。总线和系统较为易于扩充，需要技术人员对其进行集中审定和核查。在系统中，相应模块具有横向的总线信号，需要引出插针，能在优化使用原机总线扩充的情况下，实现整体模块的优化升级[3]。
4结束语
总而言之，伴随着计算机和自动化管理技术的不断升级，应用自动化程度较高的设备进行系统化维护，能在保证状态测试的同时，对故障进行预诊断，并且对其寿命进行评估，从而建立过程化跟踪体系，减少故障次数的同时，提高设备状态监测的实际效果，为项目可持续发展奠定坚实基础。
作者:曾昱 单位:广州杰赛科技股份有限公司
参考文献
[1]李勇.无线通信技术在设备状态监测中的研究与应用[J].电脑迷，2017，15（03）：175~177.
无线通信研究范文2
【关键词】无线宽带 射频 收发前端
射频又简称为RF，是一种能够进行空间辐射的电磁波，而射频信号则是一种通过高频电流进行调制以后的电信号，是无线电信号中频率较高的一种信号。随着无线通信在人们生活各领域的广泛应用，射频技术也有着不可替代的作用。为了能够使信息传输质量更高，在移动通信射频收发系统中，射频模块处理宽带高频模拟信号，基带部分则处理频率低的模拟和数字信号。本文通过对无线通信射频收发系统进行设计，根据射频收发系统的工作原理，并对整个无线通信射频收发系统进行技术指标测试。
一、宽带无线通信系统组成
系统主要由基带处理单元，中频处理单元，射频单元，协议与控制4 大部分组成。
（一） 基带处理单元
完成数据信道编码解码处理、CCK 调制解调、同步时钟提取，系统同步控制与处理等。
（二） 中频处理单元
通过上、下变频，完成射频与中频的转换，并完成数模及模数转换。
（三） 射频单元
发送端将话音、数据、图像信号调制在发射射频信号上，经滤波、放大、功放送天线发射；接收端接收射频信号，经放大、滤波和变频后，输出固定的中频信号到中频处理模块。
（四） 协议与控制单元
TDMA/TDD 协议控制、数据组帧与完整性检测处理，提供图像，语音，数据等的接口，以便进入处理单元。
二、无线通信射频收发系统设计
无线通信射频收发系统由射频收发系统工作原理我们可以得知，接收机为超外差结构，信号在经过2次下变频以后，RF频段为3.5GHZ，射频为100MHZ，当信号路过滤波器以后，通过低噪声放大器等进行处理，并与本振混频变频道中频2.5GHZ、100MHZ，放大处理后由IQ解调进入ADC；而发射机为直接变频结构，信号只需要通过1次上变频，由过滤器放大IQ调制，并发射射频线路，通过滤波器由PA调制，随后进行开关和天线发射。其中，所有晶振为10MHZ，频率为2.5PPM，输入和输出电压分别为3V、0.8V，本振一、二级输出频率为：PLL1和PLL2，巴伦插损为0.54dB。因此，通过计算得出无线射频接收机和发射机的增益为：RXmax G = 9 3 . 9 6 dBm、RXmin G = 3 3 . 9 6 dBm； max GTX = 2 9 . 1 dBm、min GTX =-31.5dBm，无线射频接收机噪声系数为： RX NF =3.42dB，IIP3，RX=-15dBm。
三、射频收发系统的工作原理
（一）射频发射机的工作原理
无线射频发射机主要是通过调制和放大功率，以及上变频和滤波将低频基带信号转换成高频射频的一个处理过程。该系统由天线、调制器、本振器、数模转换器（DAC）、滤波器，以及放大器和混频器等构成。其中，调制器的调制过程由低频信号转移至高频段进行传播，调制的方式为模拟和数字调制；本振器主要由数字分频和鉴相器，以及锁相环等电路构成。通过将频率送至混频器，并与滤波器送至的频率相乘由后级进行处理；DAC主要完成数字信号转换成为模拟信号的一个处理过程，一般由电阻网络和基准电源、模拟开关和运算放大器等构成；滤波器主要用于过滤有效信号和过滤其它干扰等信号，根据功能在无线射频发射机中涉及信道选择滤波器和射频滤波器，以及镜像抑制滤波器等；混频器主要用于变频，属于一种频率调制器，以保持原载频已调信号调制方式，将已调低频基带信号转换成已调高频射频信号；在无线通信射频发射机中，放大器涉及IF和RF信号幅度放大和功率放大器。通过幅度放大器增大或降低信号后，再通过功率放大器将信号功率放大后才能加载至天线进行发射。其常见指标涉及输出功率、频率稳定度、邻道泄露功率比、频率和相位误差、频谱纯度、矢量幅度误差等。
（二）射频接收机的工作原理
射频接收机主要通过对发射机传送的射频信号进行接收以后，下变频至低频信号进行有效信息的解调。该射频接收机处于无线通信射频收发系统的前端，因此，射频接收机性能的好坏和结构是否合理直接对无线射频收发系统造成影响。当天线接收空间将射频信号传送至LNA放大，并通过变频操作转换为低频基带信号进行有效信号解调和幅度的放大，最后模拟信号在ADC转变为数字信号以后，由DSP处理或由后端设备进行处理。其常见指标涉及接收灵敏度、噪声系数、邻信道选择性、动态范围等。在无线通信射频收发系统中，信息的变换主要通过调制和解调来完成，而调制和解调的目的主要是为了将信号变换成合适的传输信号，以实现信道复用、改变被信号占用的带宽，以及改善整个系统的性能等。
四、设计思路及实现方案
本文采用超外差模式实现收发机RF前端，接收与发射采用TDD模式切换，通过两次变频达到所需频段，收发射频信号频段为325MHz～355MHz，信道带宽8MHz，中频为10MHz。
（一）PLL设计
射频本振采用AD I公司的ADF4360系列产品，该产品片内集成VCO，且具有较低的相位噪声，图2为ADF4360锁相环电路图，电路中采用高稳定性的晶振，可以利用晶振谐波实现二次混频本振信号。
（二） 收发信道设计
接收信道设计需要保证噪声、增益、灵敏度、临道抑制满足系统要求。根据噪声级联公式可知，信道噪声主要决定于系统前端，为了使接收机的总噪声系数小，要求前级的噪声系数小、增益高。发射信道采用高线性的混频器和放大器达到高线性度，采用数控衰减器调整增益范围，在实际应用中，为达到远距离发射，可以外接大功率放大器。
随着人们生活水平的不断提高，无线通信技术和射频技术的广泛应用，人们对无线通信的要求也将越来越高。完成一个无线通信射频收发系统的设计，系统的性能和结构是整个系统的关键，我们要加强宽带无线通信系统射频收发前端研究。
参考文献：
无线通信研究范文3
关键词:可见光通信;粒子群算法;民航座舱内光源布局
随着4G以及5G的普及，手机等移动终端的使用量呈现出爆炸式的增长，人们对互联网的需求无时无刻。然而在飞机上，为了减少无线信号对机载设备的干扰保证航空安全，在飞行的过程中不允许使用各类带有无线和射频等功能模块的电子设备，如手机、电脑等。虽然部分航空公司在飞机上搭建了区域无线网络，但无线网络的可使用时间和区域都有很大的限制，因而基于LED的可见光通信(VLC)成为民航座舱无线通信的候选方案［1］。VLC系统具有高带宽、高速率、无电磁噪声等优点，弥补了民航客舱内传统无线网络的带宽小、高电磁噪声等缺点。合理高效的VLC布局是实现机舱无线通信网络的基础，本文研究基于机舱照明灯的通信系统光源布局，使光照明功率满足通信要求。
1模型建立
飞机座舱环境我们以民用航空中使用最普及的波音系列客机环境进行建模［2］，两椅之间距离为75cm，椅背倾角为15°至38°，前排座椅背面放下的小桌板为乘客手持移动设备的工作平面，天花板距小桌板距离为85cm，而小桌板的尺寸为40×24cm2。因此，模型的目标函数即是优化该区域的光照强度，使之满足照明和通信需求。在座舱可见光通信系统中，LED灯作为信号发射源，LED光源辐射满足朗伯模式，即理想漫反射源单位表面积向指定方向立体角内发射的辐射通量和该指向方向与表面法线夹角的余弦成正比，辐射强度［3］表示为:式中It代表平均光辐射强度，即在单位时间内辐射出的光功率，φ表示辐射光线与LED灯珠方向的夹角，m代表辐射阶数。在理想情况下，单一LED灯对某一水平面的照度贡献可表示为:式中，D代表照射距离。由于白光LED是一种非相干光源，不会形成光的干涉现象，因此多个LED构成阵列时遵循叠加原理，即总的光照度可表示为:其中，Ei为每个LED的光照度，N代表LED灯的总个数。结合我们采用实际实验系统，本文中LED发光芯片的光功率为1W，中心发光强度为55cd。现在每个LED芯片在天花板上的位置由水平方向上(x，y)坐标表示，而LED灯光照射方向由(i，j，k)方向向量表示。根据以上模型，我们可以计算得出机载VLC系统中接收平面(小桌板)处的光照度分布，以及光照强度的波动。此时我们研究的问题可描述为一个优化问题:优化每个LED灯位置和照射方向，以最大化接收平面处的光照度和最小化接收平面范围内的光强波动。
2仿真算法和结果
为了符合座舱灯源功率要求，设定N=20。我们选择使用粒子群算法求解优化问题:算法将每个潜在的LED排布作为一个种群中的粒子，粒子中包含20个LED灯的位置信息和照射方向，这些信息构成粒子的位置信息。位置信息的每次更新步长为粒子的速度。在一次迭代中，通过价值函数判断每个粒子优劣，并根据当前群体最优解和个体最优解，确定粒子的速度并更新粒子位置。之后重复上述过程直到满足迭代停止条件。根据粒子群算法我们得出灯源排布结果如图1示。我们可以看出灯源在小桌板中轴呈现对称分布，并且为了降低目标区域光照强度波动，光源并没有集中在一点。图2为目标区域的光照强度结果。
无线通信研究范文4
【关键词】超宽带无限通信；技术应用；不足与缺陷分析
引言
随着生活节奏的加快，信息的更新换代速度也在日益加快，而在现代生活中个体如何能够不落伍，群体如何能够及时掌握最新世界和相关信息动态，是现代人与人之间的竞争、国家之间的竞争、经济实体之间的竞争以及军事紧竞争的关键。超宽带技术是一项发展潜力巨大的新型通信技术，近年来取得了突破性进展，使得其技术更加成熟，在无线通信领域得到了广泛应用，并即将在未来高速发展的信息网络中发挥日益重要的作用。而在生活中，由于人们的生活和工作的需要，对无线网络的要求也越来越高，人们的生活和工作俨然已经不能离开无线通信机技术和无限网络了。因此无线通信技术现已成为人们开发的热点，并被视为下一代网络技术的关键点之一。
1、超宽带无线通信技术概念
超宽带（Ultra Wide Band）技术是在20世纪90年展起来的一种具有巨大发展潜力的新型通信技术，被列为未来十大通信技术之一。超宽带通信技术简称UWB，UWB是一种“特立独行”的无线通信技术，它将会为无线局域网LAN和个人局域网PAN接口卡和接入技术带来低功耗、高宽带并且相对简单的无无线通信技术[1]。无线通信技术具有抗干扰能力强、传输速率高、带宽极宽、频率利用率高，系统容量大、发射功率低、保密性好、通信距离短、多径分辨率高、便捷等特征。其中有缺点也有优点，而今后的超宽带无线通信技术只会朝着优点越来越多缺点越来越少的方向发展，因此，超宽带技术的发展前景很乐观。
2、超宽带无限通信技术特点分析
2.1传输率高，抗干扰力强
其传输率高主要体现在两个方面：一，在发送信号功率谱密度高、距离近的情况下能够实现高达千兆、少则上百兆的传输速度，这是一般传输速度不可及的；二，是在发送信号功率普渡很低，距离较远的情况下，由于超宽带通信使用的是上千兆赫兹的宽带频，因此其传输速度依旧可达到几十兆每秒的传播速度，比普通蓝牙的传输速递快上百倍[2]。
抗干扰能力强：超宽带无限传输信号可以再接收端有效的恢复信号，扩大增益，超宽带技术能够适应各种频带的宽度，抵抗各个频率段信号的干扰，具备较强的抗干扰力。在有多重信号干扰的情况之下，只要有较强的超宽带信号连接，在距离上保持得当，就不会受到较大干扰。
2.2具备共存性
超宽带是在现有宽带之下进行再次的无线对接，由于其具备低功率谱密度的特点，超宽带在已有有限宽带之下产生的干扰仅仅相当于普通宽带中存在的白噪点。这样就有助于超宽带在现有的窄带之间实现共存，并且是多个共存。而差贫困带的共存性，对于提高无限频谱有这很大的作用。举一个简单的例子，现在互联网已经进入家庭，而实现互联数据的转换和连接的就是通信技术，为了使用便捷，基本上佳通宽带的分布情况是按户进行安装，而不是按人数进行安装，而家庭用网要实现共同使用则依靠的是超宽带连接，超宽带武侠通信技术能够实现多人共同使用而不影响网速，这就是其共存性特点的优势。
2.3发射功率比较低
超宽带工作流程简单，网络传输无序射频调制解调，其发射功率低，耗电耗能少，适合便捷携带和使用，由于其法神功率低使得可以通过控制信号传输功率来调节信号扩散广度，从而使用低增益的无限信号进行远程通信。例如在公共场所使用无线信号，由于人流量大，使得信号分担压力大，而通过信号控制来降低功率，从而扩散传播广度，能偶使更多人受益。
2.4通信距离短
通信距离短是超宽带无线通信的唯一不足，但是这种短程数据产波距离也远远大于蓝牙等传播工具的传播距离[3]。由于无限通信通过超宽带进行传播是通过高频信号进行的，在传播途中，信号强度减弱极有可能使产波中断，而距离的拉长也容易迅速减弱信号强度，导致传播中断，因此，超宽带无线通信的传播只适合短距离的数据传播。而这也是我国许多地方无法实现无线网络覆盖的原因。
3、超宽带无线通信技术的应用
3.1家庭超宽带无线通信设备的应用
互联网的普及度之高使至在中国家庭网络中占据很大的安装比例，但是有线网络安装由于安装程序复杂、安装费用高、安装硬件设施条件不具备等问题导致家庭网络安装线路只能有一条，而如果没有无线网络，家庭用网在家庭成员在两个或者以上并同时用网的时候会发生冲突，这时超宽带的发明就顺利解决了这一问题，通过无线网络路由器的安装，将有线宽带网络进行分割，实现家庭电器、电子产品的网络共享。而超宽带的共存特性使之能够提供多个用户共同使用同一有线宽带资源。
3.2工作场所无线网络资源共享
有与工作场所人员多、工作量大、对网络速度的需求高，因此，在工作场所所需的网络其带宽要高于家庭网络。这种情况更不可能实现有线网络的全部普及，因此，超宽带的低功率、高速率的特点有使之发挥其强大的作用了。通过超宽带连接进行工作，既对有线宽带网络网速的影响小，又能以很低的功率实现如计算机总线一般的运行速度。而在不便使用有线网络的工作场所，通过携带小的微型无线网络转换器就能够轻松连接无线网络进行工作，为工作也提供了不少便捷之处。
3.3公共场所超宽带使用
超宽带无线通信造就了现在的“低头族”，如何解释？在现在的诸多公共场所，如餐厅、剧院、公园、广场、学校、景区都安装了超宽带无线通信设备，使得在这些地方活动的人能够随时随地进行网络漫游，而现在，很多商家都了解到超宽带无线通信设备的安装既便宜又实用，因此，现已成为一种商家招揽顾客的独特方式，在现在的许多商店门口，随处可见“内有无线上网”等标识。这就是超宽带无线通信给人们生活带来的改变。
4、超宽带无线通信技术之弊端
虽然超宽带无线通信技术再我国应用的如此之好，但还是不乏有弊端和不足。首先，无线超宽带的覆盖率仅限于城镇，我国国情复杂，生活在边缘农村的人们都还无法享受到这么便捷的无线通信技术带来的福利，原因在于无限网络锁覆盖的范围有限，有线网络能够到达的地方也受限，因此，我国的无线通信技术还有待进一步发展；其次，虽然超宽带无线通信具有功率小、速率高的优点，但是如果有限宽带所能偶提供的带宽和网速本来就所的话，超宽带也无法将网速提上上去，因此，只有提高总的网络速度才能实现上网畅通；最后，超宽带本身自带的一个缺点就是其通信传播距离短，这就导致人们上网受到区域的限制，没有实现真正意义上的上网自由和畅通。
5、结束语
超宽带无线通信技术现已经能够得到较为广泛的运用，其诸多优点为有线宽带减轻了许多压力，同时，也为人们的生活和工作提供了便捷的上网访问功能，无论是在家庭、工作场所还是公共活动产所，人们都不必受到有线宽带的限制，这大大改善了人们的生活精神追求和提高了工作上的效率追求。在国外或者西方的发达国家，其无线网络的应用技术已经实现了基本大范围的覆盖，但是在中国，由于地域条件和无线网络应用技术的限制，导致在一些特殊地区还无法实现无线通信，同时我国的整体上网速度也还有待提升。这就是本文对现当代超宽带无线通行技术的探究。
参考文献
[1]樊祥宁.超宽带无线通信关键技术研究[J].东南大学学报，2015，01（1）：237-239
无线通信研究范文5
关键词：超宽带；无线通信；实现结构；应用与发展
1UWB技术简介
1.1什么是UWB
UWB（Ultra Wideband）是一种无载波通信技术，采用纳秒到微微秒级的非正弦波窄带脉冲传输数据，因而能够在较宽的频谱上传送功率极低的信号，UWB可以在10米左右范围内实现数百Mbps到数Gbps的数据传输率。
1.2UWB的特点
（1）不用载波，而采用时间间隔极短（小于1ns）的脉冲波进行通信。
（2）能利用纳秒到微微秒级的非正弦波窄带脉冲传输数据。通过较宽的频谱来传送极低功率的信号，UWB可以在10米左右范围内达到数百Mbit/s到数Gbit/s的数据传输速率。
（3）抗干扰性能比较强，传输速率很高，系统容量大且发送功率非常小。UWB系统发射功率很小，通信设备能用低于1mW的发射功率就可以实现通信。同时，低发射功率能延长系统电源的工作时间。并且，发射功率小，意味着其电磁波辐射对人体造成的影响也会很小，应用面就广。
目前，超宽带的传输距离都在十米之内，它的传输速率达到了480Mbps，与同类技术相比，是蓝牙标准的159倍，是WiFi标准的18.5倍，很适合传输数据量较大的多媒体信息。
总结：抗干扰性能强、传输速率高、带宽极宽、消耗电能小、发送功率小、保密性好。
2UWB的实现结构
简单UWB发射器的设计与实现如图1所示。
3国内外UWB技术研究历程
3.1国外UWB技术的研究
美国Intel公司在2002年2月28日举办了“Intel Developer Forum（IDF）Spring 2002”开发商会议，公开演示了UWB（超宽带技术）――下一代无线通信技术。它主要有以下3大特点：（1）高达数百Mbps的高速率通信。（2）耗电量不到现有无线技术的百分之一。（3）相对于现有无线技术成本低。
Intel总裁保罗・奥特里尼已宣布：“将会在Banias中集成无线LAN的功能”。Banias是能够和Crusoe抗衡的低耗电处理器，在2003年上半年便已开始供应。
欧盟以及日本也很重视UWB，纷纷开展了研究计划。由Wisair、Philips等六家公司成立了Ultrawaves组织。主要研究家庭等是室内环境内UWB在AV设备高速传输的可行性。STMicro、Thales集团和Motorola等多家公司团体成立了UCAN组织，利用UWB实现PWAN的技术，其中包括MAC层、实体层、路由以及硬件技术等。瑞士的IBM研究公司和英国的Philips等四十多家研究团体组成了PULSERS组织，主要研究UWB的位置测量技术以及近距离无线界面技术。
3.2国内对UWB技术的研究
中国早在2001年9月初就在“十五”国家863计划通信技术主题研究项目中将“UWB无线通信的关键技术以及其共存和兼容的技术”首次作为无线通信的研究内容，以此鼓励国内学者关注这方面的研究。当下，常州唐恩软件科技有限公司，研制了基于UWB技术的高精度定位系统，能够在室内环境实现3D高精度定位，是当今无线电实时定位领域最先进的定位系统之一。
4UWB的主要应用
4.1军用方面
超宽带的一个介于雷达与通信中间的应用是精确地理定位，比如利用UWB技术提供3D地理定位信息的设备。此系统是由无线塔标和移动漫游器组成的。它的基本原理是，通过漫游器和塔标间的包突发传送实现航程时间的测量，再经过往返时间测量值的对比，再分析便能得到目标的精确定位。UWB地理定位系统一开始主要应用于军事领域，它可以实现士兵在城市环境下能以高分辨率测定自身所处位置。
4.2民用方面
超宽带同样适用于短距离高速宽的带无线接入和数字化音视频的无线连接等相关民用领域。家庭数字娱乐中心是超宽带技术的一个重要应用。它的概念是：家庭住宅中的PC、PAD、家电等智能设备会与Internet连接在一起，你可以在家中以及周边短距离内使用它们。
5UWB未来的发展
5.1Blutooth+UWB
UWB自身的一些缺点使得它无法被普及和广泛使用。由于缺乏可靠的安全性、信令技术、很强的匹配能力及功率适配等问题，UWB极不适用便携式设备，因而面临着沦为小市场技术而落后的危险。与此相同时，蓝牙技术已经很成熟可靠并且高效，而UWB的低功耗高速率正好能弥补蓝牙的缺点，可以将UWB引入便携式设备的大市场。
5.2RFID+UWB
各类技术之间的融合应用可以弥补各自的缺点。RFID与UWB技术的融合应用，能大大推进信息数字化的建设。
无线通信研究范文6
【关键词】抗干扰技术；软件无线电
1引言
在现代的无线通信系统中，由于所处的传播的电磁环境非常复杂，因此无线通信系统经常受到各种电磁干扰信号的影响，这种干扰不仅有自然环境的干扰信号，而且还有人为施加的干扰信号，对无线电通信抗干扰技术的研究一直是无线通信领域研究人员研究的热点问题。目前广泛采用的无线通信抗干扰技术包括扩频技术、跳频技术以及扩频跳频混合技术。采用以上几种抗干扰技术的缺点是增大了无线电通信系统的电路复杂程度，提高了无线通信设备的研制和生产成本。基于软件无线电技术的无线电通信抗干扰技术能够克服成本高的缺点，并且能够灵活多变、实时动态地实施通信对抗， 是提高系统对抗的一个有效措施[1]。软件无线电通信抗干扰系统的基本设计思想是尽量通过软件实现系统的各种功能， 让尽可能多的系统功能由通过软件来完成，这样可以大大减少无线电通信系统的硬件成本，提高通信系统效率。
2采用软件无线电抗干扰技术的无线电通信系统基本原理
采用软件无线电抗干扰技术的无线电通信系统，主要包括干扰信号检测模块、控制模块、收发信机模块和计算机模块四部分。其工作原理是：在干扰信号检测模块，由天线接收的无线干扰信号经滤波器与混频器后成为中频信号，再由 A/D 变换为数字信号，DSP将采集到的干扰信号参数送入计算机。在收发信机模块中，发信时音频信号经过A/D转换之后进入DSP电路进行基带数字信号的处理，再经过A/D变换、信号放大与变频， 最后由天线发射出去；收信时，天线感应的射频（ RF） 信号， 经过混频得到IF 信号，然后进行A/D 变换，对IF 数字信号进行数字化处理，实现音频信号解调等功能，最后送到耳机。在控制模块中，主要完成对干扰信号检测模块、收发信机模块的控制，执行计算机送来的的指令。计算机根据干扰信号检测模块送来的无线电干扰信号的参数，采取对应的抗干扰对策，主要包括进行数据传输码率的设定、调制参数设置等以及向无线电通信系统传输信息。
3软件无线电通信系统中抗干扰技术分析
3.1软件无线电通信抗干扰中的数字处理技术
在无线电通信系统中，数字信号处理芯片DSP在干扰信号检测模块主要进行干扰信号参数的采集，在收发信机模块主要实现音频信号的数字化处理与调制解调。在无线电通信系统收发信机模块中经过中频数据宽带A/D 变换后的数据流位数较高，对数字中频信号进行放大、滤波与混频等处理需要较高的运算速率，只有采用高速并行的DSP多处理器模块，才可能达到要求。为了减轻通用数字处理芯片DSP 的处理压力，通常采用专用数字信号处理器件对A/D 转换器传来的数字信号进行处理，降低数据流传输速率，并把信号变到数据基带信号后，再把数据信号送到DSP 芯片进行处理。软件无线电抗干扰通信系统中采用并行和顺序分割的算法，以获得较高的处理能力。目前多数通信系统是将微处理器CPU 的通用性与DSP 芯片的功能结合起来，将CPU 和专用DSP 进行集成。现在已研制出新的采用多处理器互联技术的DSP芯片的 多重处理结构，正是因为这种互联多处理器的链路加快了数据流的速度，减轻了总线传输的瓶颈问题。
3.2软件无线电通信抗干扰中射频分频段滤波处理技术
在采用软件无线电抗干扰技术的无线通信系统的收发信机模块中，为了实现宽频带无线信号的检测、发送、接收，受无线电电子元器件的限制，采用一个滤波器无法实现宽带信号的收发。目前通常采用若干个滤波器在控制模块的统一控制下进行无线电信号分频段处理来实现。对于无线电信号来讲，无论其频段高低，信号的品质因数与传输带宽永远都是一对矛盾，一般我们设计时都是要根据实际情况折中考虑滤波器的品质因数与信号带宽，尽量达到无线电通信系统的信号传输要求。
3.3软件无线电通信抗干扰中的高速AD转换技术
在采用软件无线电抗干扰技术的无线通信系统的收发信机模块与干扰信号检测模块均采用了高速A/D转换技术。应用高速A/D、D/A 技术时，应该重点考虑信号采样方法选择、模拟信号滤波方法、信号失真等几个重要因素的影响。我们在无线通信系统中通采用的模数变换的方法有正交采样、带通采样、过采样以及有奈奎斯特采样。设计的时候，在收发模块与干扰信号检测模块中的模数转换（A/D）电路要尽量接近天线，以便实现对软件无线电抗干扰无线通信系统设计的软件可编程性。高速模数转换（A/D）的采用对无线电通信系统的性能也存在较大影响，主要表现在：A/D转换电路的最高采样率限制了所能处理已调信号的频率，同时在A/D数字化采样的均匀量化中，模拟信号引入的量化噪声功率容易导致信号谐波失真，容易造成收发模块中的接收机灵敏度下降。
3.4 软件无线电通信抗干扰中的天线技术
采用软件无线电抗干扰技术的无线通信系统收发信机的天线必须能够覆盖多个无线通信频段，用于满足多个无线信道同时通信的要求。由于无线信号频率不同使得各个无线频段对天线的要求也不相同，在多个无线信道抗干扰方式下，若横跨多个无线电通信频段，天线必须要与射频处理模块匹配。软件无线电通信抗干扰技术的无线通信系统对天线的要求较高，当前还很难设计出频带较宽、损耗较低的天线，只能在技术可行性和经济可行性上采取折中措施。
4结束语
基于软件无线电技术的无线电通信系统是当代无线通信技术与计算机技术飞速发展的产物， 采用软件无线电抗干扰技术的无线通信平台更适合于现代电子对抗与通信保密的要求， 同时也大大提高了无线电通信网络的灵活性、实时性、稳定性。
【参考文献】
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