超寬帶無線電技術(shù)在通信傳輸系統(tǒng)中的應用

【摘要】 隨著超寬帶無線電技術(shù)的不斷演變，該技術(shù)在通信傳輸系統(tǒng)中起著至關重要的作用?，F(xiàn)有無線電技術(shù)具有傳輸速率快、密度低和跟蹤定位能力強、功率小的特點，筆者在此進行了詳細分析，以便于提供可參考性的依據(jù)。

【關鍵詞】 無線電 通信系統(tǒng) 跟蹤定位 傳輸速率

原有通信傳輸系統(tǒng)在傳輸信息上采用窄帶傳輸模式，導致接收端不能獲取有效的信息。但現(xiàn)有超寬帶無線電技術(shù)改變了原有的傳輸途徑，使其保證接收端能夠在極短時間內(nèi)獲取現(xiàn)場有效信息。

一、無線電技術(shù)的發(fā)展

隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的不斷發(fā)展，無線電技術(shù)逐步應用于通信傳輸系統(tǒng)中。為了進一步拓展無線電在通信數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)業(yè)務的需求，對一些通信系統(tǒng)進行了對防火墻以及數(shù)據(jù)信息加密的擴展，以此提高無線電技術(shù)在通信傳輸系統(tǒng)中的重要地位。無線電在組網(wǎng)模式上構(gòu)成三級結(jié)構(gòu)，其中包括：局域網(wǎng)、城域網(wǎng)以及廣域網(wǎng)。城區(qū)覆蓋網(wǎng)范圍較廣，在通信聯(lián)絡方式上采用全雙工聯(lián)絡方式，保證信息接收端與終端服務器之間數(shù)據(jù)信息有效的接收。全雙工采用的是收發(fā)雙方同時進行聯(lián)絡的方式，現(xiàn)有超寬帶無線電傳輸速率可達20Mbps。接收端與發(fā)送端中間間隔延時效應不超過0.5ms，其次無線電覆蓋城域網(wǎng)的半徑可達30km。原有無線電技術(shù)沒有采用全雙工的發(fā)送機制，導致接收端接收的電磁信號與發(fā)送端發(fā)送時間間隔超過幾十秒，嚴重阻礙了通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的傳輸。

二、無線電技術(shù)的優(yōu)點

2.1 傳輸速率高，密度低

無線電技術(shù)具有傳輸速率高、密度低一級定位能力強、功率小的特點，傳輸速率一般能夠達到20Mbps，高則可達500Mbps。在傳輸途徑中利用信號放大器將傳輸?shù)臒o線電信號進行放大，在超寬帶信道內(nèi)傳輸速率取決了傳輸信道的帶寬以及傳輸信號的功率。超寬帶傳輸信道內(nèi)采用頻分復用和時分復用的附加技術(shù)，利用頻率和時隙將傳輸?shù)男盘杽澐郑瑐鬏斝盘枮榛鶐枰M行二進制的轉(zhuǎn)化，并且在轉(zhuǎn)化后的信號內(nèi)添加位同步導頻信號，使插入導頻信號的頻率控制在2T/1內(nèi)。若收端信號為時，需要經(jīng)過相乘器與低通濾波器的解調(diào)，輸出信號的波形變?yōu)?2sinwt，最后通過信號發(fā)生器將過濾后的信號發(fā)射。密度低主要體現(xiàn)在發(fā)射功率譜密度低和抗干擾能力強，原有窄帶無線電發(fā)射信號功率為Asinwt，但通過大氣層以及外界磁感線時，會干擾其信號的傳輸，導致接收端無法獲取有效信息。其次便是在抗干擾性能上，利用香農(nóng)公式C=Blog2（1+）可得，當傳輸信道帶寬的容量一定時，信號功率與噪音功率成反比關系，這樣便會加大了對傳輸信號的干擾。

2.2跟蹤定位能力強，功率小

無線電技術(shù)跟蹤定位以及傳輸功率特點主要體現(xiàn)在傳輸信號距離分辨率以及無線電信號的發(fā)射功率兩個層面上，主要是確定無線電信號與已知位置之間的距離、時間、相位以及頻率的差值。原有無線電測定距離精確度差值較大，導致統(tǒng)計的數(shù)值與原有的實際距離浮動較大，其次定位跟蹤時間以“分”為單位。但現(xiàn)在無線電信號的脈沖寬度縮化為原有的十分之一，精確定位能力和原有相比提高了近十倍，并且信號編碼方式中添加了糾錯碼，無線電發(fā)送的信號與接收端發(fā)出的信號不一致時，系統(tǒng)便會自動運行糾錯程序，查找信號在傳輸過程中的漏洞，若發(fā)送端發(fā)送的信號為00001100時，但在接收端接收的信號為00011100時，系統(tǒng)便會自動定位跟蹤運行程序，實現(xiàn)超寬帶無線電技術(shù)的定位跟蹤功能。其次便是發(fā)射功率小，原有信號發(fā)生器發(fā)送功率可達上百瓦，并且傳輸途徑損耗功率也大，但現(xiàn)有超寬帶無線電技術(shù)中信號發(fā)射器發(fā)送的信號功率為1mW，延長了通信電源系統(tǒng)的供電時長。超寬帶無線電發(fā)送的是脈沖電波，能夠在一定程度上消除外界電磁波信號的干擾，保證了無線電傳輸信號的有效性。

三、無線電在通信傳輸系統(tǒng)中的應用

隨著無線電技術(shù)的不斷演變，該技術(shù)在通信傳輸系統(tǒng)中起到了至關重要的作用。現(xiàn)如今三網(wǎng)融合包含：廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)以及通信網(wǎng)。該技術(shù)主要適用于廣播電視網(wǎng)射頻信號天線中，以無線電磁波的形式向周圍區(qū)域輻射有限網(wǎng)絡信號。用戶在開啟機頂盒時，機頂盒內(nèi)部中的信號搜尋器便會自動檢索局域范圍內(nèi)的無線電信號，在捕獲信號后，數(shù)據(jù)信息便會傳輸至終端服務器進行處理，用戶才能獲取廣電中心的視頻圖像。該技術(shù)在通信系統(tǒng)主要適用于移動電話，用戶在撥打電話或者搜尋4G信號時，觸發(fā)器便會自動搜尋終端服務器基站發(fā)射的無線電信號，用戶才能撥打電話。互聯(lián)網(wǎng)利用該技術(shù)建立企業(yè)內(nèi)部無線網(wǎng)絡，使得每個PC用戶都能獲得服務器發(fā)出的數(shù)據(jù)信息。

四、結(jié)語

通過對無線電技術(shù)在通信傳輸系統(tǒng)中的應用分析，使得對該結(jié)構(gòu)層面有了重新的認知。該技術(shù)確保了通信系統(tǒng)中信號的發(fā)送與接收，使其保證了通信系統(tǒng)的正常運行。