超宽带技术的应用与发展
一、引言
随着计算机通信技术的不断发展，无线传输技术得到了广泛的应用，而超带宽（UWB）技术作为一种新型短距离高速无线通信技术正占据主导地位，超带宽技术又被称为脉冲无线发射技术，是指占用带宽大于中心频率的1/4或带宽大于1.5GHz的无线发射方案，超带宽技术在2002年以前主要应用于雷达和遥感等军事领域，UWB技术不需载波，能直接调制脉冲信号，产生带宽高达几兆赫兹的窄脉冲波形，其带宽远远大于目前任何商业无线通信技术所占用的带宽，UWB信号的宽频带、低功率谱密度的特性，决定了UWB无线传输技术具有以下优势：易于与现有的窄带系统（如全球定位系统（GPS）、蜂窝通信系统、地面电视等）公用频段，大大提高了频谱利用率。易于实现多用户的短距离高速数据通信；目前，UWB技术在商业多媒体设备、家庭和个人网络方面的应用正在不断发展。
二超宽带技术的特点应用
1、超宽带技术解决了困扰无线技术多年的有关传播方面的问题，如发射信号功率谱密度低、低截获大问题，具有对信道衰落不敏感的问题，又具有能力、系统复杂程度低、能提供厘米级的定位精度等优点；它在无线局域网、城域网和个人局域网的应用中，可提供低功耗、超带宽及相对简捷的通信技术，尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入，可实现ＰＣ与移动设备、消费电子等信息终端的小范围智能化互联，从而组建个人化的办公或家用信息化网络。超带宽（ＵＷＢ）无线通信技术以它高速率、高性能、低成本、低功耗等特点成为最具有竞争力的ＷＰＡＮ实现技术，并已成功应用于多个方面。
２、超宽带技术特点
（１）体积小、成本低、系统结构实现简单、
ＵＷＢ不使用载波，直接发射脉冲序列，不需要传统收发器所需要的上、下变频，从而不需要功用放大器与混频器，因此ＵＷＢ设备集成更为简化。脉冲发射机和接收机前端可集成在一个芯片上，再加上时间基和一个微控制器，就可构成一部超宽带通信设备。
（２）传输速率高数字化、综合化、宽带化、智能化和个人化是通信发展的主要趋势。为确保提供高质量的多媒体业务的无线网络，其信息速率不能低于５０Ｍｂｉｔ／ｓ。在用商品中，一般要求ＵＷＢ信号的传输范围为１０ｍ以内，
再根据经过修改的信道容量公式，其传输速率可达５００Ｍｂｉｔ／ｓ，是实现个人通信和无线局域网的一种理想调制技术。ＵＷＢ以非常宽的频率来换取高速的数据传输，并且不单独占用现在的频率资源，而是共享其他无线技术使用的频带。
（３）空间容量大
ＵＷＢ无线通信技术的单位区域内通信容量可超过每平方米１０００Ｋｂｐｓ，而ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ仅为每平方米１Ｋｂｐｓ，蓝牙技术为每平方米３０Ｋｂｐｓ，ＩＥＥＥ８０２．１１ａ也只有每平方米８３Ｋｂｐｓ，可见，现有的无线技术标准的空间容量都远低于ＵＷＢ技术。随着技术的不断完善，ＵＷＢ系统的通信速率、传输距离及空间容量还将不断提高。
（４）低功耗
ＵＷＢ使用简单的传输方式，即使用间歇的脉冲来收发数据，脉冲持续时间很短，仅为０．２ｎｓ￣１．５ｎｓ，因此ＵＷＢ系统的功耗很低，仅为１ｍＷ￣４ｍＷ，民用的ＵＷＢ设备功率一般是传统移动电话或者无线局域网所需功率的１／１０￣１／１００左右，大大延长了电源的供电时间。ＵＷＢ设备在电池寿命和电磁辐射上，相对于传统无线设备有着很大的优越性。
（５）多径分辨能力强
由于常规无线通信的射频信号大多为连续信号，或其持续时间远大于多径传播时间，多径传播效应限制了通信质量和数据传输速率。由于超带宽无线电发射的是持续时间极短的单脉冲且占空比较低，多径信号在时间上是可分离的。假如多径脉冲要在时间上发生交叠，其多径传输路径长度应小于脉冲宽度与传播速度的乘积。由于脉冲多径信号在时间上不重叠，很容易分离出多径分量以充分利用发射信号的能量。大量的实验表明，对常规无线电信号多径衰落深达１０￣３０ｄＢ的多径环境，对超带宽无线电信号的衰落最多不到５ｄＢ。
（６）穿透能力强
由于超带宽无线电的带宽很宽，因此具有很强的穿透树叶和障碍物的能力，有希望填补常规超短波信号在丛林中不能有效传播的空白。实验表明，适用于窄带系统的丛林通信模型同样可适用于超宽带系统；超宽带技术还能实现隔墙成像等。
（７）定位精确
冲激脉冲具有很高的定位精度，采用超带宽无线电通信，很容易将定位与通信合一，而常规无线电难以做到这一点。超带宽无线电具有极强的穿透能力，可在室内和地下进行精确定位，而ＧＰＳ定位系统只能工作在ＧＰＳ定位卫星的可
视范围之内；与ＧＰＳ提供绝对地理位置不同，超短脉冲定位器可以给出相对位置，期定位精度可达厘米级，此外，超带宽无线电定位器更为便宜。
（８）安全性高、隐蔽性好、
与有线通信相比，超带宽无线电的射频带宽可达到１ＧＨｚ以上，且所需平均功率小，信号的能量弥散在极宽的频带范围内，对一般通信系统，ＵＷＢ信号相当于白噪声，并且多数情况下，ＵＷＢ信号的功率谱密度低于自然的电子噪声，从电子噪声中将脉冲信号检测出来是一件非常困难的事。信号被隐蔽在环境噪声和其它信号中，难以被敌方检测到。
三、超宽带技术的原理
1 、UWB的关键技术
1.1 脉冲成形技术
任何数字通信系统，都要利用与信道匹配良好的信号携带信息，对于线性调制系统，已调制信号可以统一表示为：s（t）＝Σ In g（t－T）
其中，In为承载信息的离散数据符号序列；T为数据符号持续时间；g（t）为时域成形波形，通信系统的工作频段，信号带宽、辐射谱密度、带外辐射、传输性能、实现复杂度等诸多因素都取决于g（t）的设计。
对于UWB通信系统，成形信号g（t）的带宽必须大于500mHz，且信号能量集中于3.1－10.6GHz频段，脉冲成形技术中最具代表性的无载波脉冲是高斯单周脉冲，他的带带宽已经大于2GHz，高斯单周脉冲是高斯脉冲的各阶导数，各阶脉冲波形可由高斯一阶导数通过逐次求导得到。随着脉冲信号阶数的增加，过零点数逐渐增加，信号中心频率向高频移动，但信号的带宽无明显变化，相对带宽逐渐下降，早期UWB系统采用1阶、2阶脉冲、信号频率成分从直流延续到2GHz，按照FCC对UWB的新定义，必须采用4阶以上的亚纳秒脉冲方能满足辐射谱要求。
1.2 调制技术
调制方式是指信号以何种方式承载信息，他不但决定着通信系统的有效性和可靠性，是也影响信号的频谱结构、接收机复杂度，在UWB系统中常用的调制方式可以分为两大类：基于超宽带脉冲的调制，基于OFDM的正交多载波调制。其中基于超带宽脉冲的调制常用的有脉位调制和脉副调制。
脉位调制（PPM）是一种利用脉冲位置承载数据信息的调制方式，按照采用的离散数据符号状态数可以分为二进制PPM（2PPM）和多进制PPM （MPPM）。在这种调制方式中，一个脉冲重复周期内脉冲可能出现的位置有2
个或M个，脉冲位置与符号状态一一对应，根据相邻脉位之间距离与脉冲宽度之间关系，又可分为部分重叠的PPM和正交PPM（OPPM）。在部分重叠的PPM中，为保证系统传输可靠性，通常选择相邻脉位互为脉冲自相关函数的负峰值点，从而使相邻符号的欧氏距离最大化，在OPPM中，通常以脉冲宽度为间隔确定脉位，接收机利用相关器在相应位置进行相干检测，鉴于UWB系统的复杂度和功率限制，实际应用中，常用的调制方式为2PPM或2OPPM。
脉副调制（PAM）是数字通信系统最为常用的调制方式之一。在UWB系统中，考虑到实现复杂度和功率有效性，不宜采用多进制PAM（MPAM）。UWB 系统常用的PAM有两种方式：开关键控（OOK）和二进制相移键控（BPSK）。OOK可以采用非相干检测降低接收机复杂度，而BPSK采用相干检测可以更好地保证传输可靠性。
正交多载波调制（OFDM）是一种高效的数据传输方式，其基本思想是把高速数据流分散到多个正交的子载波上传输，从而使子载波上的符号速率大幅度降低，符号持续时间大大加长，因而对时延扩展有较强的抵抗力，减小了符号间干扰的影响，通常在OFDM符号前加入保护间隔，只要保护间隔大于信道的时延扩展则可以完成消除符号间干扰，OFDM相对于一般的多载波传输的不同之处是他允许子载波频谱部分重叠，只要满足子载波间相互正交则可以从混迭的子载波上分离出数据信息，由于OFDM允许子载波频谱混迭起，其频谱效率大大提高，因而是一种高效的调制方式。
1.3 接收技术
尽管UWB信道的时延扩展很大，但是在信号占空比很低的情况下，前后两个接收波形之间的干扰可以忽略不计，因此早期的UWB接收机结构很简单，只是一个等效于匹配滤波的相关器而已。同时为了降低微器件模拟变换器的（ADC）变换速率的要求，相关器是用线性相乘和积分等模拟过程实现的，但是当对传输速率的要求达到了上百兆比特每秒后，不理想的信道特性对接收信号的影响变得严重起来，接收信号幅度上的衰落需要通过RAKE接收机收集足够非常的多径分量来克服，另一方面，信号的占空比不足以避免前后波形之间的重叠现象，如何解决符号间干扰（ISI）问题也必须在系统设计中加以考虑，一种比较理想的解决方案影响是RAKE＋均衡，通过RAKE接收捕捉各条径的能量以抵抗衰落，同时利用均衡来消除符号间干扰。目前对接收机在多径和各种干扰环境下的性能分析通常基于RAKE接收机，在具体实现上，有几种路径选取方法可以用，例如选择信号最强的L条路径或是最先到达的L条路径。合并策略也可采用最大比合并或等增益合并，前者的性能更好，只是实现难度较大，从仿真结果来看，就UWB信道特性而言，选择4－6条路径进行合并已可获得接近
最佳的性能，同步也是接收机中值得关注的一个问题，在高速应用中，快速同步的实现尤为关键，如果采用最大比合并方式，接收机还需要进行信道估计[2]。
2 UWB无线传输系统的基本模型
UWB系统的基本模型主要由发射部分、无线信道和接收部分构成，与传统的无线发射、接收机结构相比，UWB的发射、接收机结构相对简单，易于实现，如传统蓝牙系统是一种低功耗的无线传输技术，它的集成电路是经典的超外差电路，发射机部分包括压控振荡器、锁相环同步器、参考振荡器，接收机部分包括低噪声放大器、混频器、放大器等；而UWB的发射、接收机的结构不同，因为脉冲产生器只需产生大约100mV的电压就能满足发射要求，因而发射端不需要功率放大器，在接收端，天线收集的信号先通过低噪声放大器，再通过一个匹配滤波器或相关接收机恢复出期望信号[3]，由于UWB信号的发射未经载波调制，UWB的接收端不再需要参考振荡器、锁相环同步器、压控振荡器及混频器等。UWB的发射、接收机结构比蓝牙更简单，UWB的发射机可灵活地调整发射距离，当发射距离增大时，UWB可以用多个脉冲传一个信号以增加接收端的信噪比，由于UWB的发射功率与脉冲重复频率成正比，因此可以通过软件对数据率、功耗、发射范围进行管理，这种灵活性非常有利于功率受限的便携式终端的设计。
三、超宽带技术在无线多媒体局域网中的应用
UWB无线通信技术的主要功能包括无线通信和定位功能。进行高速无线通信（速率在100Mb/s以上）时，传输距离较近，一般在10－20m左右，进行较低速率无线通信和定位时，传输距离可更远，UWB技术采用无载波脉冲方式时，具有较强的透视功能，可以穿透数层墙壁进行通信、成像或定位，与全球定位系统（GPS）相比，UWB技术的定位精确度更高，可以达到10－20cm的精度，正是凭借短距离传输范围内的高传输速率及高精确度这一巨大优势，UWB进入民用市场之初就将其应用定位在了无线局域网（WLAN）和无线个域网（WPAN）上，这样一种小范围内进行高速通信，可以使人们摆脱线缆的束缚，使各种设备以高速无线进行连接。根据超带宽无线传输的特性，UWB技术可以应用于无线多媒体家域网、局域网，雷达定位和成像系统，智能交通系统，以及应用于军事、公安、救援、医疗、测量等多个领域。
四、超宽带技术在城域网的应用
1 宽带城域网简介
1.1 宽带城域网的概念
宽带城域网是根据业务发展和竞争的需要而建设的城市范围内的宽带多媒
体通信网络，是宽带骨于网络在城市范围内的延伸，并作为本地的公共信息服务
平台组成部分，负责承载各种多媒体业务，为用户提供多种接入方式，满足各类用户对各种多媒体业务的需求。因此，宽带城域网必须是可管理和可扩展的运营网络。
现在有三种网络正在运营：电信交换网、计算机网和有线电视网。将来的信息网络一一下一代网络（NGN）不可能以上述三种网络之一为基础平台来构建。随着IP技术的发展，将三网融台到统一的IP网络已经成为发展趋势。因此，宽带城域网的发展一定是基于IP的网络，所开展的也是基于IP的业务。
1．2 宽带城域网的接入方式
宽带城域网面对大量的用户，不同的用户对接入速率、服务质量、费用等要求不尽相同，因此对接入方式也有不同的要求。目前能够实现的宽带接入方式主要有以下几种：
FTTx：包括光纤到桌面路边（FTTD）、光纤到家庭（FTTH）、光纤到大楼（FTTB）、以及（FTTC）等。目前成熟的用户端光纤端口能够支持高达10G带宽，可以一劳永逸地解决用户的带宽要求，但资金投入大，对一般用户不适会。FTTx方式一般使用FTTx＋LAN形式，即在光纤的终点连结局域网，用户只需接入本地局域网就可获得10～100M的使用带宽，而且费用比较便宜，是一种比较好而经济的方式。FTTx十LAN方式将是发展的重点。
xDSL：包括HDSL，ADSL，VADSL等，当前主要使用的是ADSL。它在已经广泛铺设的铜缆上采用新的数字解调技术，为用户提供比较高的接入带宽。其优势是可充分利用现有的钢缆资源，技术比较成熟，但是局端投资比较大，传输距离限制在l～5公里以内。
HFC：这种技术适合于在有线电视的同轴电缆线上开展宽带接入业务，但是需要对现有的同轴电缆有线电视网进行双向改造，并且单个节点下用户数目有一定限制。
无线接入技术，如微波接入、卫星通信、固定无线接入（FWA）等技术，这类技术目前应用还不广泛。
以上这些接入技术在实际应用中往往被结合起来使用，并且与网管系统一起组成一个完整的接入系统。
1.3 宽带城域网的结构和业务平面
宽带IP城域网的拓补结构主要有星型、环型等。星型结构在初期建设中占比例较大，优点是组网方式简单，建设初期成本低，但是缺点是中心节点或路由器负担过重，扩容费用高。环型结构城域网一般采用SDH或FDDI等，其优点是
规模扩展性好，带宽利用率高，有自愈保护功能，但是缺点是初期投资较大，网络配置和管理比较复杂。
当前网络发展趋势是电信交换网、计算机网和有线电视网的融合，三种网络的结构都有所不同。当三网融会为基于IP的宽带城域网之后，原有的网络结构也要做一定的考虑。
宽带IP城域网的逻辑结构一般分为核心层、汇接层和接入层：
·核心层主要提供高带宽的IP业务承载和交换通道，完成和已有网络（ATM、PSTN、FR、DDN、IP以及有线电视网等）的互联互通，并提供城域网的网络管理、接入、计费和认证等功能，为用户提供各种增值服务。
·汇接层的主要功能是给业务接入节点提供用户业务数据的汇聚和分发处理。接入层的带宽主要为n×2M、155M等，而核心层带宽可达G级，需要在汇接层将用户数据和带宽从小到大、网络拓扑从简单到复杂过渡过去。
·接入层利用多种接入技术，迅速覆盖用户，进行带宽和业务分配，实现用户的接入，接入节点设备完成多业务的复用和传输，利用光纤、双绞线、同轴电缆等连接到用户。
2超宽带时代下城域网的特点
面对即将到来的超宽带时代，城域网将呈现的特点主要体现在以下几个方面：
(1) 网络带宽可运营，可方便的管理和运营网络资源。如端到端业务提供、服务分级、虚拟专线、虚拟专网、带宽点播等，后期接入业务即插即用，快速应对突发带宽需求，特别是大客户专线应用。
(2) 城域骨干和汇聚步入一体化，承载各种接入方式(如OTN、GPON、Packet、MSTP)的业务，业务快速加载，运维方便。
(3) 快速端到端传送“海量”的大颗粒业务，如GE/2.5G/10GE/40G/100G，主要应用在路由器业务的“一站式”连接，各个汇聚点IP业务的上传，及大客户(政府和企业)专线的快速提供，形成良好的运营态势。
(4) 面向IP业务，全面适配各种业务接入，线路带宽共享，高的带宽利用率。
(5) 智能ASON抗多次光纤失效保护，精细化业务的智能级别，依据客户级别提供相应的网络生存性和可靠性，如一个波长内的不同业务提供不同的保护方式，不仅网络自愈性得到保证，而且资源充分利用。
3传统城域网技术存在的问题
(1) 城域核心层：主要以10G SDH环网或点到点WDM波分系统为主。
a) 10G SDH环网：网络资源严重不足，无法传输大颗粒业务，更无法端到端调度大颗粒业务，带宽运营遭受瓶颈，面对突发的业务接入束手无策;大量的数据设备光纤直连，大量消耗光缆，网络扩展性差，维护复杂，管理困难。
b) WDM系统：以业务的光层处理为主，多波长通道的传输特性决定了它具有提供大容量传输的天然优势，但是，目前的WDM网络主要采用点对点的应用方式，缺乏有效的网络维护管理手段，目前传送网络业务配置步骤复杂，扩容或新开业务周期长、效率低;环网结构需预留50%带宽，利用率低;保护方式单一，网络自愈保护性能差。
(2) 城域汇聚层：一般以10G和2.5G SDH环为主，带宽资源不足，无法上传接入的大量宽带业务，制约了业务的快速部署。
(3) 城域接入层：一般以622M环和155M环为主，电路资源仅能满足小型交换机或基站电路需求，不能满足大量的政企客户的带宽需求;光缆一般以6-12芯为主，基本被使用;政企客户的接入具有需求紧急、零星出现和变动频繁的特点，现有的网络结构不适应全业务的接入;接入节点的数量有限，汇聚最终用户时存在距离远、业务管理能力不足的问题。
五结语
无线通信已经迅速渗入到我们的生活之中，不断增长的容量要求需要一种不对现有通信系统造成影响的新的无线通信方案，而超带宽脉冲无线电系统正好满足了这要求，在科研人员的努力下，不久的将来技术将会更加完善、更加有效地服务于人们的生活。
1 绪论 1.1 课题背景和研究意义 无线传感器网络综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术等多种先进技术。其主体是集成化微型传感器，这些微型传感器具有无线通信、数据采集和处理、协同合作的功能。无线传感器网络就是由成千上万的传感器节点通过自组织方式构成的网络，它通过这些传感器协作地实时监测、感知和采集各种环境或监测对象的信息，通过嵌入式系统对信息进行处理，并通过随机自组织无线通信网络以多跳中继方式将所感知信息传送到用户终端，使用户完全掌握监测区域的情况并做出反应[1]。 无线传感器网络的自组织性和容错能力使其不会因为某些节点在恶意攻击中的损坏而导致整个系统的崩溃，所以传感器网络非常适合应用于恶劣的战场环境，包括监控我军兵力、装备和物资状态；监视冲突区域，侦察敌方地形和布防，定位攻击目标；评估损失，侦察和探测核、生物及化学攻击等。在战场上，铺设的传感器将采集相应的信息，并通过汇聚节点将数据送至数据处理中心，再转发到指挥部，最后融合来自各战场的数据，形成我军完备的战区态势图。也可以更隐蔽的方式近距离地观察敌方的布防，或直接将传感器节点撒向敌方阵地，在敌方还未来得及反应时迅速收集有利于作战的信息。在生物和化学战中，利用传感器网络，可及时、准确地探测爆炸中心，这会为我军提供宝贵的反应时间，从而最大可能地减小伤亡。 无线传感器网络是继因特网之后，将对21世纪人类生活方式产生重大影响的IT 热点技术。如果说因特网改变了人与人之间交流、沟通的方式，那么无线传感器网络则将逻辑上的信息世界与真实物理世界融合在一起，将改变人与自然交互的方式[2][3]。无线传感器网络是新兴的下一代传感器网络，最早的代表性论述出现在1999年，题为“传感器走向无线时代”。随后在美国的移动计算和网络国际会议上，提出了无线传感器网络是下一个世纪面临的发展机遇。2003年，美国《技术评论》杂志论述未来新兴十大技术时，无线传感器网络被列为第一项未来新兴技术。同年，美国《商业周刊》又在其“未来技术专版”中发表文章指出，传感器网络是全球未来四大高技术产业之一，将掀起新的的产业浪潮。美国《今日防务》杂志更认为无线传感器网络的应用和发展，将引起一场划时代的军事技术革命和未来战争的变
浅析几种宽带接入技术及应用策略 信息化是当今社会经济发展的主题，信息产业已成为快速发展的朝阳产业。人类进入新千年以来，Internet的快速发展推动了信息产业重要组成部分的宽带业务的高速发展，宽带业务成为各大运营商新的业务增长点，其收入所占比重日渐扩大。当前，由于各个运营商自身的发展历程和特点，往往以某种接入方式为主导方向。但若接入方式的选择欠佳，就会直接影响到宽带业务的发展，因而网络运营商对宽带接入技术的选择变得越来越关键。本文简要浅析几种宽带接入技术及应用策略。 一、当前主流宽带接入技术 现在常见的宽带接入解决方案主要有3种：Cable Modem、ADSL和以太网。 1.Cable Modem Cable Modem接入方式是利用有线电视的同轴电缆来传送数据信息。它的工作过程是机房头端CMTS把从外界网络接收的数据通过下行调制(64QAM或256QAM)后与电视信号混合输出RF信号到HFC网络，用户端CM将计算机输出的上行信号调制（QPSK,16QAM或64QAM）成5—65MHZ的射频信号进入HFC网的上行通道，CMTS接受反向接收机输出的信号，并将数据信号转换成以太网帧。它的主要优点能充分利用有线电视HFC 网的分配网实现双向接入，覆盖面广，线路成本低，现在每家每户几乎都有有线电视，提供业务时不需要重新布放线路，业务开通时间快。但是从某种程度上讲有线电视网是一个“接头”工程，对HFC分配网部分施工工艺的要求较高，若工程施工质量欠佳将导致反向回传的噪声干扰难以克服，造成线路稳定性差。且Cable Modem是一种总线型的接入方式，用户与用户之间互相干扰的问题较为突出，一个用户的噪声就可能影响一个CMTS上行口所带的所有用户都不能上网，线路故障对用户的影响范围较大，抗干扰能力差，这是一个颇令人头疼的问题。所以工程施工质量对HFC 网来说至关重要。 虽然Cable Modem存在安全性和稳定性方面的一些不足，但如果应用在适当的环境下，同样是一种非常好的接入方式。Cable Modem在美国就得到了广泛应用，美国有线网络公司Cable Modem用户数超过电信运营商ADSL用户数几乎一倍，其原因是它有传输速率的优势，而且比较适合美国住宅布局的特点，Cable Modem在这种用户密度较低的环境下，其传输速率高于ADSL和以太网两种接入方式。 2. ADSL ADSL(非对称数字用户线路)在一对双绞线上提供的下行速率为1.5～8 Mbit/s，上行速率为16～640kbit/s。它利用普通的电话线为传输介质，所以有覆盖面广、线路成本低的特点，只要有电话的地方就可以迅速开通ADSL业务。ADSL接入方式采用星形的拓扑结构，用户与用户之间在物理上互相隔离，有很高的安全性，简化了对客户终端安全加密的要求，降低了用户使用技能水平的门槛，从而扩大了用户的适用范围。每个ADSL用户都独享一条传输线路，在带宽管理上很容易做到灵活多样，方便用户选择自己需要的网络带宽服务。在线路质量方面，ADSL可以提供很好的线路检测和自维护功能，能自动根据线路质量、环境干扰、传输距离甚至收发功率来调节各种传输参数，使ADSL网络具有很强的自维护和管理功能。但ADSL采用了星形的拓扑结构，相对采用总线型的Cable Modem来说，线路投资较大。ADSL是非对称的DSL技术，下行的速率远远大于上行的速率，一般只能作为普通用户的接入方式，不宜用于流量基本对称的用户互联。 ADSL技术可谓“西方不亮东方亮”。在中国，ADSL已经成为主导的接入方式，而且占有绝对优势。究其原因一方面是中国电信运营商具有雄厚的经济实力，有丰富的固网资源和大量的终端用户，利用ADSL接入手段，电信运营商可以迅速地把业务范围从传统的电话业务扩展到宽带上网业务，接入成本低。另一方面，国内的用户以浏览网页、下载电影和网
摘要 随着无线通信技术的高速发展，人们对无线通信系统的要求日益提高，超宽带（Ultra-Wideband，UWB）技术凭借其高速率的数据传输、极低的功耗以及其精准的定位等性能，逐渐成为无线通信领域研究的一个热点，受到了广泛的关注。 本文首先介绍了超宽带（UWB）技术的历史背景及其定义和特点。其次针对超宽带（UWB）的原理及其波形进行了研究和探讨。然后论述了超宽带（UWB）的调制与接收，并主要分析了PPM-TH-UW，PAM-DS-UWB，MB-OFDM-UWB这三种调制方式。最后本文重点介绍了超宽带（UWB）的无线定位技术，首先是对其发展和定义进行了概述，其次分别介绍了超宽带无线定位的参数及其几何模型，重点对UWB定位中TOA 的算法进行了研究，最后通过仿真对定位算法的实现做出了验证并得到了重要结论。关键词：超宽带（UWB），无线定位技术 论文类型：理论研究性 Title：Ultra-wideband(UWB)wireless positioning technology Major：Communications technology Name：XXXX Signature:
Supervisor：XXXX Signature: Abstract With the rapid development of wireless communication technology, the wireless communication system of the increasing demand, ultra wideband (Ultra-Wideband, UWB) technology by virtue of its high data rate, low power consumption and its precise positioning performance, has become the field of wireless communication research a hot spot, has received the widespread attention. This thesis first introduces the ultra wideband (UWB) technology to the historical background and the definition and characteristics of. Secondly, ultra wideband (UWB) principle and waveform are studied and discussed. And then discusses the ultra wideband (UWB) modulation and receiving, and primary analysis of PPM-TH-UW, PAM-DS-UWB, MB-OFDM-UWB the three modulation methods. Finally, this thesis introduces the ultra wideband (UWB) wireless positioning technology, first of its development and definition are outlined, followed by introduces UWB wireless positioning parameters and geometry model, focus on the localization of UWB TOA algorithm is studied, finally through the simulation of positioning algorithm to verify and obtained important conclusion. Key words:ultra wideband (UWB), wireless positioning technology. Type of thesis:theoretical research 目录 第一章超宽带（UWB） (3) 1.1 UWB技术的发展 (3) 1.2 UWB的定义 (3) 1.3 UWB的技术特点 (5) 第二章UWB的原理及其波形 (6)
超宽带（UWB）无线通信技术 摘要本文介绍了UWB的概念、主要技术特点，并把UWB与目前较为广泛使用的IEEE802.11、Bluetooth等短距离无线通信技术进行了比较，最后对UWB的应用前景进行了分析与展望。 UWB（Ultra Wide Band，超宽带）是一种以极低功率在短距离内高速传输数据的无线技术。这种原来专属军方使用的技术随着2002年2月美国联邦通信委员会（FCC）正式批准民用而备受世人的关注。UWB具有一系列优良独特的技术特性，是一种极具竞争力的短距无线传输技术。 1、UWB的概念 超宽带技术UWB（Ultra Wideband）是一种无线载波通信技术，即不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。UWB是利用纳秒级窄脉冲发射无线信号的技术，适用于高速、近距离的无线个人通信。按照FCC的规定，从3.1GHz到10.6GHz之间的7.5GHz的带宽频率为UWB 所使用的频率范围。 从频域来看，超宽带有别于传统的窄带和宽带，它的频带更宽。窄带是指相对带宽（信号带宽与中心频率之比）小于1%，相对带宽在1%到25%之间的被称为宽带，相对带宽大于25%，而且中心频率大于500MHz的被称为超宽带。 从时域上讲，超宽带系统有别于传统的通信系统。一般的通信系统是通过发送射频载波进行信号调制，而UWB是利用起、落点的时域脉冲（几十纳秒）直接实现调制，超宽带的传输把调制信息过程放在一个非常宽的频带上进行，而且以这一过程中所持续的时间，来决定带宽所占据的频率范围。 2、UWB的主要技术特点 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的接口卡和接入技术带来低功耗、高带宽并且相对简单的无线通信技术。UWB解决了困扰传统无线技术多年的有关传播方面的重大难题，具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、被截获的可能性低、系统复杂度低、厘米级的定位精度等优点。 UWB具有以下特点： 2.1抗干扰性能强 UWB采用跳时扩频信号，系统具有较大的处理增益，在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中，输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。接收时将信号能量还原出来，在解扩过程中产生扩频增益。因此，与IEEE 802.11a、IEEE 802.11b和蓝牙相比，在同等码速条件下，UWB具有更强的抗干扰性。 2.2传输速率高
超宽带技术的应用与发展 一、引言 随着计算机通信技术的不断发展，无线传输技术得到了广泛的应用，而超带宽（UWB）技术作为一种新型短距离高速无线通信技术正占据主导地位，超带宽技术又被称为脉冲无线发射技术，是指占用带宽大于中心频率的1/4或带宽大于1.5GHz的无线发射方案，超带宽技术在2002年以前主要应用于雷达和遥感等军事领域，UWB技术不需载波，能直接调制脉冲信号，产生带宽高达几兆赫兹的窄脉冲波形，其带宽远远大于目前任何商业无线通信技术所占用的带宽，UWB信号的宽频带、低功率谱密度的特性，决定了UWB无线传输技术具有以下优势：易于与现有的窄带系统（如全球定位系统（GPS）、蜂窝通信系统、地面电视等）公用频段，大大提高了频谱利用率。易于实现多用户的短距离高速数据通信；目前，UWB技术在商业多媒体设备、家庭和个人网络方面的应用正在不断发展。 二超宽带技术的特点应用 1、超宽带技术解决了困扰无线技术多年的有关传播方面的问题，如发射信号功率谱密度低、低截获大问题，具有对信道衰落不敏感的问题，又具有能力、系统复杂程度低、能提供厘米级的定位精度等优点；它在无线局域网、城域网和个人局域网的应用中，可提供低功耗、超带宽及相对简捷的通信技术，尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入，可实现ＰＣ与移动设备、消费电子等信息终端的小范围智能化互联，从而组建个人化的办公或家用信息化网络。超带宽（ＵＷＢ）无线通信技术以它高速率、高性能、低成本、低功耗等特点成为最具有竞争力的ＷＰＡＮ实现技术，并已成功应用于多个方面。 ２、超宽带技术特点 （１）体积小、成本低、系统结构实现简单、 ＵＷＢ不使用载波，直接发射脉冲序列，不需要传统收发器所需要的上、下变频，从而不需要功用放大器与混频器，因此ＵＷＢ设备集成更为简化。脉冲发射机和接收机前端可集成在一个芯片上，再加上时间基和一个微控制器，就可构成一部超宽带通信设备。 （２）传输速率高数字化、综合化、宽带化、智能化和个人化是通信发展的主要趋势。为确保提供高质量的多媒体业务的无线网络，其信息速率不能低于５０Ｍｂｉｔ／ｓ。在用商品中，一般要求ＵＷＢ信号的传输范围为１０ｍ以内，
计算机网络技术应用的论文 一： 1现代物流概述 1.1现代物流基本概念 在社会经济发展到现在这一阶段上，现代物流主要是指融合了传统的产业并以计算机 信息管理和通信技术为核心的新型产业形态，其中的流程主要包括了信息、运输、仓储等 物流活动。现代物流企业为了提高企业自身的竞争力，必须具备全面科学管理系统来处理 信息化、电子化的能力，这时计算机网络的技术应用就变得必不可少，只有充分利用现代 计算机网络来处理信息，才能促使物流业高效、快捷。现代物流目的就是控制减低成本， 提供优质服务。 1.2物流发展现状 就中国目前而言，与物流相关的支出总计人民币达到19000亿，站GDP比重近20%， 足以证明第三方市场的潜力之大。而其中物流服务提供商也在过去的几年内，年均业务增 涨30%以上。但物流所占的市场份额相当的低，很难有达到2%以上的企业，所以第三方物 流服务难以扩大规模。 在以往的传统物流当中，物流最为重视的是硬件设备的投资问题，而很少关注软件管 理系统的应用，随着社会商业不断信息化这个特点，企业不得不意识到信息管理系统对现 代物流管理当中的促进作用。在传统物流体制当中我国不少企业发展往往停留在仓储、运 输上，缺乏提供综合性较高的物流服务。 1.3计算机网络技术在现代物流中的重要性 面对当今世界物流企业发展竞相争逐的状况，需要推动现代物流的发展，必须加强跨 地域之间的合作与联系，随着网络资源和技术迅速的普及，计算机网络在物流当中便得到 了一定的应用，提供给了跨地域之间一种良好联系的平台。 在现代物流网络化进程中，起到关键性作用的是物流信息系统，而其中便涉及到了网 络技术的应用。通过软件系统的控制，接受信息，模拟物流路线，指导实际物流流程，使 得过程自动化程度高，避免了物流当中无效和冗余的现象，不仅节约了物流实际输送过程 的时间，还能通过反馈情况进行及时调整，使得整个物流过程形成了有机整体。在如此网 络化程度高的物流体系当中，既提高了物流规模，又加强了物流节点当中的联系，抗风险 能力增强。通过网络技术的不断应用，提高物流信息在传递中的效率，大大降低物流成本，完善科学化物流产品流动，促进物流行业取得突破性的进展。所以加强计算机网络技术在 物流上的应用已经成为了重中之重。 2计算机网络技术在现代物流中的应用
浅谈宽带接入网及3G与4G 接入网（Access Network, AN）是连接核心网与用户或用户驻地网的桥梁，是本地交换机到用户终端的实施系统。它直接面向用户和业务节点，提供电话、视像和多媒体等业务，完成传输、复用和交叉连接的功能，相关接口是交换机和用户终端设备，传输介质有双绞线、光纤、同轴电缆、无线等。 通过对全球宽带接入市场发展情况的分析入手，指出宽带接入的扩展是大势所趋。然后进一步阐述了目前世界上比较流行的宽带接入技术概况、技术特点及其目标客户群，说明FTTH是宽带接入的终极技术，是技术发展的必然。接着通过对各种宽带接入技术所占的市场份额及增量的分析得出：xDSL在宽带接入市场的主导地位在短期内不会改变，但FTTH 迅速发展是宽带接入的另一热点。最后具体分析了FTTH这一新技术发展的诸多因素和产业链中各个环节，并介绍了FTTH发展的相关政策环境，最后对FTTH的市场前景进行了预测。 一、目前全球宽带接入发展情况 进入二十一世纪，全球宽带接入市场迎来了前所未有的发展契机，主要表现在：全球宽带用户总量的迅速增长、多种宽带接入技术的快速市场化、宽带增值业务类型增加且增值收入的稳步提高。 据Computer Industry Almanac统计，截止到2005年全球共有宽带用户达到2.15亿，宽带已成为历史上增长最快的电信业务之一。预计到2009年底，全球宽带接入用户将超过4亿。我国宽带业务自1999年开始起步，2003年宽带接入市场进入快速成长期，并在短时间内形成了规模用户市场。2005年，中国宽带接入用户达到3750.4万户，2004年增加1262.9万户。 中国正在迅速成长为宽带大国，截止2005年底，中国的宽带用户已达到3750.4万，其用户规模仅次于美国。预计到2006年，中国宽带用户数将历史性的超越美国，成为世界第一宽带大国。根据MII公布的数据及预测，到2010年中国宽带接入用户将达到1亿900万。 目前，宽带接入涉及的接入技术包括xDSL接入、LAN接入、光纤接入、Cable Modem 接入和电力线上网接入。从全球范围来看，xDSL依然领先于Cable Modem，是世界上应用最广泛的宽带接入技术。 伴随着宽带接入的迅猛发展，宽带增值业务也在稳步增长。以2004年初的发展水平估计，全球宽带增值业务的收入大约为50亿美元。 从整个大环境来看，宽带接入的市场需求的扩展是不可逆转的趋势，宽带业务开始成为全世界所有电信运营商普遍服务的目标。
超宽带（UWB）技术 一、UWB技术简介 UWB(Ultra Wide Band)是一种短距离的无线通信方式。其传输距离通常在10m以内，使用1GHz以上带宽，通信速度可以达到几百Mbit/s以上。UWB不采用载波，而是利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此，其所占的频谱范围很宽，适用于高速、近距离的无线个人通信。美国联邦通讯委员会(FCC)规定，UWB的工作频段范围从3.1GHz到10.6GHz，最小工作频宽为500MHz。 超宽带传输技术和传统的窄带、宽带传输技术的区别主要有如下两方面：一个是传输带宽，另一个是是否采用载波方式。从传输带宽看，按照FCC的定义：信号带宽大于1.5G或者信号带宽与中心频率之比大于25％的为超宽带。超宽带传输技术直接使用基带传输。其传输方式是直接发送脉冲无线电信号，每秒可以发送数1O亿个脉冲。然而，这些脉冲的频域非常宽，可覆盖数Hz～数GHz。由于UWB发射的载波功率比较小，频率范围很广，所以，UWB对传统的无线电波影响相当小。UWB的技术特点显示出其具有传统窄带和宽带技术不可比拟的优势。 二、UWB技术的发展历程 现代意义上的超宽带UWB 数据传输技术，又称脉冲无线电( IR ， Impulse Radio) 技术，出现于1960年，当时主要研究受时域脉冲响应控制的微波网络的瞬态动作。通过Harmuth、Ross和Robbins等先行公司的研究， UWB 技术在70 年代获得了重要的发展，其中多数集中在雷达系统应用中，包括探地雷达系统。到80 年代后期，该技术开始被称为"无载波"无线电，或脉冲无线电。美国国防部在1989 年首次使用了"超带宽"这一术语。为了研究UWB在民用领域使用的可行性，自1998 年起，美国联邦通信委员会( FCC) 对超宽带无线设备对原有窄带无线通信系统的干扰及其相互共容的问题开始广泛征求业界意见，在有美国军方和航空界等众多不同意见的情况下，FCC 仍开放了UWB 技术在短距离无线通信领域的应用许可。这充分说明此项技术所具有的广阔应用前景和巨大的市场诱惑力。 2003年12月，在美国新墨西哥州的阿尔布克尔市举行的IEEE有关UWB标准的大讨论。那时关于UWB技术有两种相互竞争的标准，一方是以Intel与德州仪器为首支持的MBOA标准，一方是以摩托罗拉为首的DS-UWB标准，双方在这场讨论中各不相让，两者的分歧体现在UWB技术的实现方式上，前者采用多频带方式，后者为单频带方式。这两个阵营均表示将单独推动各自的技术。虽然标准尘埃未定，但摩托罗拉已有了追随者，三星在国际消费电子展上展示了全球第一套可同时播放三个不同的HSDTV视频流的无线广播系统，就采用了摩托罗拉公司的Xtreme Spectrum芯片，该芯片组是摩托罗拉的第二代产品，已有样片提供，其数据传输速度最高可达114Mbps，而功耗不超过200mw。在另一阵营中，Intel 公司在其开发商论坛上展示了该公司第一个采用90nm技术工艺处理的UWB芯片；同时，该公司还首次展示多家公司联合支持的、采用UWB芯片的、应用范围超过10M的480Mbps无线USB技术。在5月中旬由IEEE802.15.3a工作组主持召开的标准大讨论会议上对这种技术进行投票选举UWB标准，MBOA获得60%的支持，DS-UWB获取40%的支持，两者都没有达到成为标准必须达到75%选票的要求。因
浅谈网络技术 自从上课以来，我对网络技术的了解又大大提高，首先还是要谢谢老师的教导，给予我更多的知识，下面我想谈谈我对这门课的一些体会。 随着社会各方面的发展，计算机网络的普遍，网络技术为经济的发展，人们之间联系、沟通，以及信息传递、存储、管理、分析和决策的提供了有力支持。我一直对网络技术深感兴趣，为之着迷，因此我选修了这门课程，已更好地了解和使用网络技术，为自己的将来积累更多实用的技术。 何为计算机网络技术？计算机网络技术依赖于数据通信技术，以数据通信技术为基础。计算机网络的应用以资源共享、远程通信和网络服务为核心。我们平日在网上所见到文字、图片、视频，以及所听到的歌曲等等都是一种资源共享；当我们使用QQ或者MSN和朋友聊天时，其实已经是在利用计算机网络的远程通信；当然，当我们打开电脑，连接上网时，网络服务就一直伴随着······ 网络可以简单地理解为若干台计算机的连接，不过这连接是具有一定的结构的。网络的拓扑结构是指网络中线路和结点的几何或逻辑排列关系，它反映了网络的整体结构及各模块间的关系。网
络拓扑结构主要有：星形拓扑（所有计算机都一点到点的方式连接到某一种洋设备上）、总线拓扑（采用一根传输线作为传输媒体，所有结点串联在同一条线路上）、环形拓扑（各结点串联连接形成一个封闭的回路）、树形拓扑（总线型结构的扩展。它是在总线网上加上分支形成的）、网型拓扑及混合拓扑。 网络有多种模型，OSI（开放系统互连）参考模型是网络的基础模型。它将网络分为七层： 1、应用层：提供用户应用软件和网络之间的接口服务。 2、表示层：提供通用的数据格式，以便在不同系统的数据格式之间进行转换，保证通信双方的数据可识别。 3、会话层：为通信双方提供建立、维护和结束会话连接的功能。 4、传输层：确保数据包按顺序进行无差错的传输。 5、网络层：为传输层数据提供了端到端的网络数据传送功能。 6、数据链路层：将数据分帧，并处理流控制。 7、物理层：利用物理传输介质位数据链路层提供物理连接，以便透明地传送比特流。 而TCP/IP模型将网络分成4层，它将OSI参考模型中的第1层
浅谈几种宽带接入技术优劣 计算机网络技术可以说是当前业界最为热门的技术之一，我们可以把网络划分为两个部分：骨干网和接入网。接入网即是终端用户和骨干网络之间的连接部分。随着骨干网速度的快速提升，接入网部分称为网络的“瓶颈〃，各种宽带接入技术开始涌现。文章介绍了几种常用的宽带接入方式XDSL, Cable Modem,无线接入和光纤接入。论文关键词：XDSLQbleModem,电力线通信、无线接入和光纤接入随着近年来政府，企业，学校等各大领域对信息化需求，电子商务走向应用，网络应用的进一步深化，以视频点播（VOD）、电视会议、网上购物等交互式应用为代表的新的业务类型的出现，用户对数据通信的速率提出了更高的要求。接入网作为网络系统中的“最后一公里〃正引起人们越来越多的注意。ADSL、Cable Modem等新一代的高速接入技术被推向了台前，频频曝光。 二、几种主要宽带接入技术 目前，实现主要有以下几种方式：ADSL、Cable Modern^电力线通信、无线接入技术和光纤接入技术。下面将逐一介绍。 1.ADSL ADSL （Asymmetric Digital SubscribeLine）相比最为普遍。ADSL 即非对称数 字用户线路，是一种在普通电话线上进行宽带通信的技术。ADSL 把传输 带宽分为三个部分，O-5kHz作为电话信号，30kHz-138kHz作为数据信号 （上行用户-局端），138kHz以上作为数据信号（下行局端- 用户）。为 用户提供上、下行非对称的传输速率，上行（从用户到网络）为低速 的传输，可达1.5Mbit/s；下行（从网络到用户）为高速传输，可达
超宽带技术的发展 随着无线通信技术的发展，21世纪的世界将很快从网络时代进入无线互联时代。新兴的无线网络技术，例如WiFi、WiMax、ZigBee、Ad hoc、BlueT ooth和UltraWideBand(UWB)，在办公室、家庭、工厂、公园等大众生活的方方面面得到了广泛应用，基于无线网络的定位技术的应用更加具有广阔的发展前景。根据投资银行Rutberg 公司、无线数据研究集团和国际数据公司等的预测，网络新技术将在未来的3年内达到几百亿甚至上千亿美元的营业收入，而无线定位技术的应用将在其中占有至少上百亿美元的份额。 除了全球定位系统(GPS)在导航和室外环境的应用定位以外，人们对室内定位、短距离定位等应用不甚了解。未来无线定位技术的趋势是室内定位与室外定位相结合，实现无缝的、精确的定位。现有的网络技术还不能完全满足这个要求，而UWB技术由于功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点，在众多无线定位技术中脱颖而出，成为未来无线定位技术的热点。 UWB的定位优势 无线定位技术和方案很多，常用的定位技术包括红外线、超声波、射频信号等，但都不适合室内定位。红外线只适合短距离传播，而且容易被荧光灯或者房间内的灯光干扰，在精确定位上有局限性；超声波受多径效应和非视距传播影响很大，不能用于室内环境；而射频信号普遍用在室外定位系统中，应用于室内定位存在局限。 GPS是目前应用最为广泛的室外定位技术，它是20世纪70年代初美国出于军事目的开发的卫星导航定位系统，主要利用几颗卫星的测量数据计算移动用户位置，即经度、纬度和高度。一般用于车辆导航和手持设备。在此基础上，还出现了增强型GPS，辅助GPS 等技术，它们可以广泛用于航空、航海和野外定位等领域。利用GPS进行定位的优势是卫
计算机网络技术在土木工程中的应用 摘要：随着网络技术的迅速发展，它在各个领域都有了广泛的应用20世纪90年代以来，与网络结合的智能建筑快速发展。 关键词：网络技术智能建筑自动化系统系统集成 网络技术是从1990年代中期发展起来的新技术，它把互联网上分散的资源融为有机整体，实现资源的全面共享和有机协作，使人们能够透明地使用资源的整体能力并按需获取信息。资源包括高性能计算机、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源、大型数据库、网络、传感器等。当前的互联网只限于信息共享，网络则被认为是互联网发展的第三阶段。网络可以构造地区性的网络、企事业内部网络、局域网网络，甚至家庭网络和个人网络。网络的根本特征并不一定是它的规模，而是资源共享，消除资源孤岛。 网络的一大发展趋势是多维化，即在一套系统上提供集成的信息服务，包括来自政治、经济、等各方面资源，甚至同时还提供多媒体信息，如图象、语音、动画等。在多维化发展的趋势下，许多网络应用的新形式不断涌现，如：①电子邮件――这应该是大家都得心应手的网络交流方式之一。发邮件时收件人不一定要在网上，但他只要在以后任意时候打开邮箱，都能看到属于自己的来信。②网上交易――就是通过网络做生意。其中有一些是要通过网络直接结算，这就要求网络的安全性要比较高。③视频点播――这是一项新兴的乐或学习项目，在智能小区、酒店或学校应用较多。它的形式跟电视选台有些相似，不同的是节目内容是通过网络传递的。④联机会议――也称视频会议，顾名思义就是通过网络开会。它与视频点播的不同在于所有参与者都需主动向外发送图像，为实现数据、图像、声音实时同传，它对网络的处理速度提出了最高的要求。 随着网络技术的迅速发展，它在各个领域都有了广泛的应用。20世纪90年代以来，与网络结合的智能建筑快速发展。智能建筑是传统建筑工程和信息技术相结合的产物，是指运用系统工程的观点，将建筑物的结构（建筑环境结构）、系统（智能化系统）、服务（住户、用户需求服务）和管理（物业运行管理）4个基本要素进行优化组合【1】。指将4C技术（即Computer计算机技术、Control自动控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术）和集成技术综合应用于建筑物之中，在建筑物内建立一个计算机综合网络，使建筑物智能化。智能建筑的系统一般由如下元素构成：楼宇自动化系统（BAS）、通信自动化系统（CAS）和办公自动化系统（OAS），三者通过结构化综合布线系统（SCS）和计算机网络技术进行有机集成。
浅谈几种宽带接入技术优劣 【摘要】计算机网络技术可以说是当前业界最为热门的技术之一，可以把网络划分为两个部分：骨干网和接入网。接入网即是终端用户和骨干网络之间的连接部分。随着骨干网速度的快速提升，接入网部分称为网络的“瓶颈”，各种宽带接入技术开始涌现。文章介绍了几种常用宽带接入方式XDSL、Cable Modem、无线接入和光纤接入。 【关键词】XDSL；Cable Modem；电力线通信；无线接入和光纤接入 0 引言 随着近年来政府、企业、学校等各大领域对信息化需求，电子商务走向应用，网络应用的进一步深化，以视频点播(VOD)、电视会议、网上购物等交互式应用为代表的新的业务类型的出现，用户对数据通信的速率提出了更高的要求。接入网作为网络系统中的“最后一公里”正引起人们越来越多的注意。ADSL、Cable Modem等新一代的高速接入技术被推向了台前，频频曝光。 1 几种主要宽带接入技术 目前，主要有以下几种方式：ADSL、Cable Modem、电力线通信、无线接入技术和光纤接入技术。 1.1 ADSL ADSL（Asymmetric Digital SubscribeLine）相比最为普遍。ADSL即非对称数字用户线路，是一种在普通电话线上进行宽带通信的技术。ADSL把传输带宽分为三个部分，0-5kHz作为电话信号，30kHz-138kHz作为数据信号（上行用户-局端），138kHz以上作为数据信号（下行局端-用户）。为用户提供上、下行非对称的传输速率，上行（从用户到网络）为低速的传输，可达1.5Mbit／s；下行（从网络到用户）为高速传输，可达8Mbit／s，非常符合普通住家用户联网的实际需要。原来家里电话只能提供语音业务，现在只要增加一个ADSL猫，就可以同时实现数据业务的传送，ADSL的传输速率比传统的模拟调制解调器快100多倍，也是传输速率达128kbit／s的ISDN（综合业务数字网）所无法比拟的。 目前来讲，固定电话中中国普及率非常高，这种增值业务在较长一段时间会存在于生活当中，既满足了一般用户对网络的需求，又大大节省了工程的投资。缺点在于速率提高还是有限。 1.2 Cable Modem
目录 目录 (1) 摘要 (3) Abstract (4) 第1章概述 (6) 1.1总述 (6) 1.2 UWB基本原理 (6) 1.2.1脉冲信号 (6) 1.2.2UWB 调制技术 (7) 1.3UWB技术特点 (8) 1.4UWB发射机和接收机组成框图 (9) 1.4.1UWB发射机组成框图 (9) 1.4.2UWB接收机组成框图 (10) 1.5UWB 技术的应用前景 (11) 1.6结束语 (11) 第2章MATLAB软件工具介绍 (13) 2.1MATLAB语言的概述 (13) 2.2MATLAB的历史 (13) 2.3MATLAB语言的特点 (14) 2.4MATLAB仿真 (15) 第3章超宽带无线的调制技术 (17) 3.1PPM-TH-UWB 调制方式 (17) 3.1.1跳时超宽带信号的产生 (17) 3.1.2PPM-TH-UWB的发射链路 (20) 3.1.3PPM-TH-UWB 仿真结果及其分析 (20) 3.2PAM-DS-UWB调制方式 (22) 3.2.1直接序列超宽带信号的产生 (22) 3.2.2PAM-DS-UWB发射链路 (24) 3.2.3 PAM-DS-UWB仿真结果及其分析 (25) 3.3 OFDM调制技术 (27) 3.3.1概述 (27)
3.3.2 多频段OFDM-UWB信号产生 (28) 3.4.3 OFDM仿真结果及其分析 (28) 3.4总结 (32) 第4章性能分析及应用前景 (33) 4.1 脉位调制(PPM)和脉幅调(PAM) (33) 4.2OFDM调制 (33) 4.3UWB的应用前景 (34) 致谢 (35) 参考文献 (36)
超宽带无线通信技术及应用毕业设计（论文）专业 ___________ 无线电技术 班次11613 ____________________ 姓名 ___________ 曾麒麟
指导老师 ________ 杨新明 成都工业学院 二0 一四年
超宽带无线通信技术及主要应用 摘要：相对有线通信，无线通信最大的优点在于其可移动性。但是，却要面对恶劣的无线通信环境和有限的频谱资源的挑战。与此同时，人们对无线通信系统的要求在不断地提高，希望其能提供更高的数据传输速率。在这样的背景下, 超宽带技术引起了人们的重视，已逐渐成为无线通信领域研究开发的一个热点。超宽带的核心是冲激无线电技术，其带宽大于目前所有通信技术的带宽，且抗干扰性能强、传输速率髙、系统容量大、功耗低等优点，满足10m之内的无线个人局域网。本文介绍了超宽带无线通信技术（UWB）的发展背景，并对脉冲信号波形的产生、调制技术进行了分析讨论，以及对UWB接收机技术、多址技术等方面进行了论述。本文仅对UWB技术在无线个人局域网和军用中的应用进行了论述，以及提出了UWB技术的不足之处和解决方案，最后对UWB技术的开发和发展前景作了展望。 ［关键词］超宽带无线通信技术；无线个人局域网；多址技术；脉冲调制
成都工业学院 通信工程系毕业设计论文
目录 前言 0 第1章绪论 (1) 第2章UWB技术简介 (3) 2.1超宽带无线技术的背景 (3) 2.2超宽带无线技术的概念 (4) 2.3超宽带无线技术的主要特点 (5) 2.4超宽带与其他近距离无线通信技术的比较 (6) 2.5超宽带系统对其它系统的干扰 (8) 第3章超宽带技术的关键技术 (9) 3.1超快带系统的基本模型 (9) 3.2脉冲成形技术 (9) 3.2.1超宽带系统对脉冲波形的要求 (10) 3.2.2 高斯脉冲的时域波形 (10) 3.2.3高斯脉冲的频谱特性 (12) 3.2.4形成因子〉对高斯脉冲的影响 (14) 3.3超宽带脉冲调制技术 (15) 3.3.1脉冲位置调制（PPM (16) 3.3.2脉冲幅度调制（PAM (16) 3.3.3多频带脉冲调制 (17) 3.4超宽带系统多址技术 (17) 3.4.1............................................................................................ TH-PPM 多址方 式18 3.4.2D S-CDMA 多址方式 (19) 3.4.3P CTH超宽带多址技术 (20) 3.4.4几种多址技术的比较 (20) 第4章超宽带接收机关键技术 (22) 4.1RAKE 接收机 (22) 4.2多径分集接收策略和多径合并策略 (23) 4.2.1多径分集接收策略 (23) 4.2.2多径合并策略 (24) 4.3 定时同步技术 (24) 4.4信道估计技术 (25) 第5章UWB技术的标准化进程及其应用 (26) 5.1UWB信号的频谱管理 (26) 5.1.1规范UWB言号频谱的必要性 (26) 5.1.2F CC关于UWB言号频谱的规范 (26) 5.2超宽带技术的应用 (27) 5.2.1超宽带技术在高速无线网络中的应用 (28)
计算机网络技术应用(5篇)-计算机网络论文-计算机论文 ——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——第一篇：监控系统中计算机网络技术应用 【摘要】近些年来，随着我国科学技术的提高和信息化进程的加快，计算机网络技术在现实生活中的应用越来越广泛，受到人们的广泛关注。本文主要分析了计算机网络技术的结构以及计算机网络技术在监控系统中的应用，以供参考。 【关键词】计算机网络技术；监控系统；应用 随着经济全球化的发展，信息在社会中的作用越来越重要，信息
流通较快也逐渐成为现代化的表现之一。计算机网络技术，作为人们获取信息的主要途径之一，在社会发展的过程中取得了较快的发展。信息技术的发展，逐渐实现了计算机监控系统和通信网络技术的统一，进而促进监控系统的扩展。计算机网络监控技术的发展和应用，不仅实现了远距离的设备监控；而且也促进了监控工作效率和经济效率的提高，具有极大的现实意义。 1计算机网络技术监控系统的结构 1.1计算机网络监控系统的硬件结构 一般而言，计算机网络监控系统有三个重要的硬件组成部分，分别是：监控机、服务器和工作站，三者有效的实现了现场操控、通信和显示操作的一体化。其中，服务器的作用是促进远程监控机、工作站和近地监控机三者之间的信息交流；工作站的主要作用是将监控系统采集的数据进行分类管理；计算机网路监控技术可以实现多种工作
状态，比如：处理、遥控设备的工作状态等等。 1.2计算机网络监控系统的软件结构 计算机网络监控软件系统主要由三个部分组成，分别是监控软件、操作系统和通信软件。其中，操作系统是其他软件系统的基础，没有操作系统，其他软件将无法正常应用。其中通信软件是一种技术系统，它的主要作用是传输工作站和监控机之间的信息，促进其进行信息交流。一般而言，监控系统分为两个部分，分别是工作站监控软件和监控机软件。其中，工作站监控软件的主要作用是进行监控机的工作内容，前者的主要功能是完成工作站的任务。 2计算机网络技术监控系统的功能
第一章 一、判断题 1.接入网最初的原型是用户环路，仅仅是一种专用设施，附属于电话网甚至附属于特定程控交换机。正确 2.接入网的竞争给运营商带来了挑战和机遇，同时也给用户带来了更多的选择。正确 3.传统的三网指的是电话网、有线电视网和互联网，随着技术的发展，网络融合是必然的趋势。正确 二、选择题 1.“最后一公里”可理解为（A） A:局端到用户端之间的接入部分B:局端到用户端之间的距离为1公里C:数字用户线为1公里D:数字用户线为1公里 2.“fist mile”可理解为（A C） A:用户端到局端之间的接入部分B:用户端到局端之间的距离为一公里C:对接入网的形象称呼D:专指数字用户线部分 三、填空题 https://www.doczj.com/doc/3518686455.html,st mile和first mile都是对______的称呼，表示______和______之间的接入部分。接入网，核心网，用户驻地网 2.接入网是将______连接到核心网的网络。接入网可以只连接一台具体的用户设备，也可以连接由多台用户设备组成的______。用户设备，用户驻地网 3.AN的英文全称是______，对应的中文名称是______。Access Network，接入网 4.现代通信网络的两大基本部件是______和______。核心网，接入网 5.接入网所具有的______为用户提供了更多选择的同时，也加剧了网络运营商的竞争。相对
独立性和完整性 6.接入网的概念最早是由______提出的。英国电信BT 四、问答题 1.接入网的市场竞争给通信运营商带来了怎样的影响？ 参考答案：接入网的市场竞争给通信运营商带来了新的挑战与机会。挑战主要体现在：a、争抢用户，满足多业务需求；b、提高服务质量；c、提供新业务；d、发展各种宽带接入技术e、可能会被淘汰机会主要体现在：a、给新运营商带来契机；b、庞大的市场、高额的利润。 https://www.doczj.com/doc/3518686455.html,st mile和First mile的含义是什么？ 参考答案：从位置关系理解接入网，Last mile是从网络指向用户方向，最后一公里；First mile是从用户指向网络方向，最初一公里。 3.推动接入网发展有哪几个方面的因素？ 参考答案：需求牵引，技术推动，规制开放，竞争激励． 第二章 一、判断题 1．对于电信接入网，用户可以通过信令选择不同的SN。错误 2．IP接入网允许用户动态选择不同的ISP。正确 3．电信接入网具有交换功能。错误 4．电信接入网通过Q3接口接入到电信管理网，实施对电信接入网的管理。正确 5．IP接入网通过RP接口接入到电信管理网，实施对IP接入网的管理。错误