关键词：超宽带无线通信；技术；应用前景
前言：随着计算机网络技术的普及和发展，智能设备已被广泛应用于各个领域中。而超宽带技术以其低成本，快速的传输速度和强大的抗干扰能力，逐渐吸引了国内外众多学者的关注。同时，其存在的技术难点和缺陷也是不可轻视的。因此，对通信技术的发展进行超宽带无线通信的关键技术研究具有重要意义。
1.超宽带无线通信技术相关特点
1.1低耗电特点
由于超宽带系统收发机构造并不复杂，使得系统耗电大大下降，仅仅消耗原有耗电量的1/10-1/5，极大延长了系统电源供电时间，其中传感器网络和移动终端是超宽带技术应用的主要领域。
1.2强大穿透力
超宽带无线系统具有很强的穿透能力，不仅能够穿透树叶，而且还能够穿透其他障碍物，使常规超短波信号在丛林中传播自如，效果良好。此外，可以在茂密丛林中应用此项技术，可见，应用范围十分广泛。
1.3共存性
一般情况下，超宽带技术的发射设备拥有较小的发射功率，而超宽带无线通信技术的共存性主要指借助超宽带来实现与其他通信系统之间的频谱共享。一般的超宽带通信技术频谱范围可以最大限度地满足绝大多数通信系统频谱需要，且在其应用过程中，不会受到其他信号干扰。
1.4高频谱利用率和带宽
因超宽带技术拥有很大的带宽，所以工作人员可以充分利用大带宽来实现高速率的数据传输工作。目前，在无线个域网中，普遍应用超宽带技术，是目前实现无线传输的最前沿技术之一。超宽带技术一般都会使用很高的带宽，加上自身的共存性，有效缓解了频率资源应用紧缺问题，进而确立了一种全新的无线通信方式。
1.5高传输率和高抗干扰性
超宽带无线通信拥有极高的数据传输速率，目前已经达到一秒几百兆比特的速率，令人叹为观止，远远超出了蓝牙数据传输速率。超宽带无线通信发射信号经常置于宽阔的频带，输出功率很小，并且能够在接收端实现信号能量的还原，借助解扩来实现扩频增益效果。所以，与蓝牙技术相比，超宽带技术抗干扰能力更强。
1.6低发射功率
利用超宽带技术进行扩频处理时，其信号增益很大，因此，为了充分利用低增益的全向天线，必须通过优化调整发射机功率，来实现数据远距离传输工作。处理方式简单易行是超宽带信号的最大优势，不需要使用很多的射频以及微波元件。
2.超宽带无线通信相关技术探讨
2.1在超宽带无线通信系统中，合理引入无载波脉冲技术
脉冲在无载波脉冲超宽带通信技术中发挥着举足轻重的重要作用，是此项技术的核心部位。据实际情况发现，光电和电子是目前脉冲形成的主要方法，再配合专业的宽带天线开展，与此同时，整个实施过程中，一定要以最快的速度完成，时空脉冲信号可以任意分配，与时空无关。一些研究人员表明，从时频域的角度进行分析表明，在此基础上会形成很多噪声。现阶段，通信产业已成为国民经济中重要的支柱性产业。但是，在各种外部干扰因素影响下，使得市场竞争愈演愈烈，引发了一系列通信行业问题，严重阻碍了通信行业的健康可持续发展。超宽频技术要想更好地满足社会多元化多样化发展趋势，推动经济可持续发展，应在发展过程中，满足产极窄脉冲“纳秒级”的信号，主要是因为他们自身具有一定的独特性，是超宽频技术发展中重要基础保障。单载波自由窄脉冲信号有两个特点，一是以陡峭前沿形式分布激励信号；二是激励信号通常拥有很宽的频谱。作为最广泛使用的超宽带通信方法，主要由发射机生成无载波脉冲，进而产生与之相匹配的基带窄脉冲序列，传统信号主要借助(PPM)BPSK和PAM等众多调制方法来携带信号。如图1所示，基带窄脉冲序列不必进行调制，可以直接向空中发送信号。
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图1UWB发射机功能图
2.2在MB-OFDM技术基础上建立的超宽带无线通信系统
MB-OFDM方案实施过程中，会用到频谱，在此过程中，充分发挥了此项技术极强的灵活性特点。因各级通信设备之间拥有很强的干扰性，可以适当减少子频带发射数量和发射功率，发挥一定的抗干扰作用，从而有效改善网络性能，同时，还可以有效抑制子载波，不断提升OFDM信号的控制精度。具体如图2所示。
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图2MB-OFDM方案频谱与子带分配
2.3合理运用家庭超宽带无线通信设备
当前我国互联网已经基本普及，其家庭网络安装占据较大比重，但因有限网络安装技术不仅安装费用高，安装流程复杂，而且对硬件设施有一定要求，使得家庭网络安装限度仅有一条路径，假设不存在无线网络，当两个或以上家庭成员同时用网时，必然会发生矛盾冲突，而自超宽带无线通信发明之后，这个问题将迎刃而解，只需要安装无线网络路由器，就可以合理分割有限网络，使电子产品和家庭电器同时共享网络。超宽带无线共存特性使家庭网络能够为多个用户提供相同的有线宽带资源。
2.4工作场所无线网络资源共享
众所周知，公共场所往往会聚集很多人流，对网络要求很多，所以公共场所网络带宽配备一定要高于家庭网络。此种条件下，无法全部普及有限网络，这时，超宽带无线通信的高速率、低功率的优势将发挥巨大作用价值。利用超宽带无线连接，能够最小限度地影响有限宽带网速，同时保证较小功率运行，减少电能消耗，而当人们处于不方便用有限网络场所时，只需要随身携带一个小型无线网络转变器就可以轻易连上无线网络，十分便利，可以帮助相关人员在公共场所顺利完成工作任务。
2.5在公共场所运用超宽带
现在社会关注的“低头族”就是超宽带无线通信产生的，究其原因是因为广场、剧院以及景区等公共场所普遍都安装了超宽带无线通讯设备，极大方便了广大群众随时进行网络漫游，让很多精明的商家们就意识到了安装超宽带无线通讯设备的好处，不仅能够招揽顾客，而且成本造价地，所以，现在很多商家都通过“内有无线上网”等标识来招揽顾客，久而久之，超宽带无线通讯就彻底改变了我们生活方式和状态。
结束语：
总之，当前，超宽带无线通信技术是一种非常先进的通信技术，且我们仍在潜心研究超宽带无线通信技术，目前仍有很多不足之处，但是未来发展前景一片大好。在信息化社会进步发展推动下，人们对短距离数据传输要求越来越高。尽管超宽频谱技术存在一定缺陷，但根据相关推断，全球将越来越重视和关注超宽频谱通讯技术应用。由此我们不难发现，未来，超宽频谱技术势必会拥有更加广阔的发展空间，得到越来越多人认可和支持。
参考文献：
[1]赵丽丽,王莉,苏丽娜,鞠晓洁.浅谈超宽带无线通信技术的发展[J].数字技术与应用,2011,03:31.
[2]张玲.超宽带无线通信技术的应用及发展前景研究[J].电子世界，2017，（17）：87.
[3]吴碧霞.超宽带无线通信技术发展[J].数字通信世界，2017，（6）：162-164.
[4]孙亮.论超宽带无线通信技术及发展[J].城市建设理论研究（电子版），2016，（11）：3514-3514.
[5]杨应良.超宽带无线通信技术及发展探讨[J].建材与装饰，2017，（33）：305-306.
[6]刘翔.超宽带无线通信技术相关技术研究[J].科技创新导报,2011,03(8):2-4
[7]韩宇.超宽带无限通信技术相关浅析[J].新观察,2015,05(77):45.
论文作者:曾现祥1,,陈永照2
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/29
标签：无线通信论文; 技术论文; 通信技术论文; 信号论文; 脉冲论文; 频谱论文; 网络论文; 《科学与技术》2019年第22期论文;