超寬帶脈沖無線電技術(shù)在車載通信中的應(yīng)用

研究和實測表明，由于無線電技術(shù)存在多徑效應(yīng)且參數(shù)是時變的，因此車載無線通信所需條件非?？量?。車載無線電通信系統(tǒng)必須滿足特殊的要求，并需要短程的通信技術(shù)，該技術(shù)只會對其它系統(tǒng)造成極低的干擾，并已經(jīng)部署了無線電鏈路和網(wǎng)絡(luò)，能提供中低速數(shù)據(jù)變化率，可以重新使用已經(jīng)占用的射頻頻段且能夠保證信息沖突的低概率。而超寬帶脈沖無線電技術(shù)由于采用射頻脈沖傳遞時間很短，因此該技術(shù)是車內(nèi)無線通信和無線傳感網(wǎng)絡(luò)的最佳選擇。

射頻脈沖的數(shù)據(jù)速率和模型決定超帶寬無線電技術(shù)的性能。為了限制干擾，美國聯(lián)邦通信委員會限制了超寬帶設(shè)備輻射的最大功率,所建立的數(shù)學(xué)模型顯示，功率限制允許輻射在一個低脈沖能量在超脈寬設(shè)備的運行范圍在幾米之內(nèi)。超寬帶紅外載波脈沖的數(shù)據(jù)速率和模型對無線電通信技術(shù)影響較大，在理論上證明了高度超帶寬紅外載波脈沖的峰值功率和平均功率限制。通過適當選擇載波包絡(luò)的形狀，超寬帶紅外系統(tǒng)的參數(shù)可以得到很大的改善。對一列窄脈沖的精確理論分析一直是譜分析中一個尚未解決的問題，主要原因是在高脈沖時出現(xiàn)重復(fù)頻率，在峰值和平均功率測量中出現(xiàn)重疊現(xiàn)象。所提出的超寬帶脈沖無線電技術(shù)不僅可以用于超寬帶紅外系統(tǒng)的設(shè)計，而且可以用于頻譜分析的任何地方，其同時必須確定脈沖射頻信號的峰值和/或平均功率。

刊名：IEEE Transactions on Vehicular Technology（英）

刊期：DOI 10.1109/TVT.2017.2647849

作者：Tam′as Istv′an Kr′ebesz

編譯：陳若龍