Slide ứng dụng xử lí tín hiệu cho truyền thông ultra wideband

HỌC VIỆN CƠNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG KHOA VIỄN THƠNG I Đề tài Ứng dụng xử lí tín hiệu cho truyền thông Ultra-Wideband Giáo viên hướng dẫn: Ths.Nguyễn Phi Hùng Ks Bùi Văn Phú Sinh viên thực : Vũ Thanh Tùng EBOOKBKMT.COM Nội dung Phần I : Tổng quan hệ thống UWB Phần II : Truyền thông UWB Phần III : Đánh giá hệ thống UWB Phần I: Tổng quan hệ thống UWB  Định nghĩa tín hiệu UWB  Các thuộc tính tín hiệu UWB  Các lĩnh vực ứng dụng UWB gì?  Theo FCC UWB định nghĩa: f  f H L  Tỉ số băng tần:2 0.2 fH  fL  Băng tần tối thiểu 500MHz Tạo, thu phát xử lí xung có độ rộng cực nhỏ (cỡ ps)   Thuật ngữ khác:impulse radar, impulse radio,carrierless, carrier-free, base-band, time-domain Lịch sử phát triển công nghệ UWB 2002 Báo cáo quy định FCC cho hệ thống UWB 1998 Thông tin quy định FCC hệ thống UWB 1994 Các chơng trình truyền thông UWB không phân loại 1990 Đánh giá công nghệ UWB 1986 Hệ thống truyền thông UWB dựa xung ngắn đợc đa bëi Ross vµ Fontana 1978 Ross vµ mét sè ngời khác lần trình bầy hệ thống truyền thông UWB 1965 Ross phát triển công nghệ UWB trung tâm nghiên cứu Sperry Cuối 1950 xuất nhu cầu phân tích đáp ứng xung sóng vi ba ( phòng thí nghiệm Lincoln, Sperry, ) ) 1893 Hert sư dơng bé ph¸t xung cho c¸c thÝ nghiƯm vËt lÝ Các đặc tính tín hiệu UWB  Mặt nạ phổ công suất FCC đưa 3.1 GHz 10 6GHz -40 99GHz -50 Miền tần số phục vụ cho ứng dụng truyền thông UWB 61GHz -60 -70 96GHz -80 10 Tần số [GHz]  Tín hiệu UWB có phổ nằm phạm vi từ 3,1- đến 10,6GHz  Ptx (max)= -41,3 dBm/ MHz hay 0,5 mW sử dụng toàn dải tần 7,5 GHz Các đặc tính tín hiệu UWB  Mẫu xung mật độ phổ tương ứng   Xung Gaussian :   t2  p(t )  exp   2  2  Mật độ phổ công suất:  2x px d x p (t ) px (t )  dt x ( f ) (2 f ) exp(  (2 f ) ) Các đặc tính tín hiệu UWB  Chuỗi xung mật độ phổ tương ứng Thời gian [ns] Thời gian [ns] Tần số [GHz] Tần số [GHz] Các đặc tính tín hiệu UWB  Các ưu điểm UWB Tốc độ cao Khơng cần thiết bị trung tần:  Kích cỡ thiết bị nhỏ  Giá thành thiết bị thấp  Giảm công suất tiêu thụ Chống đa đường Đo đạc (định vị) truyền thông thời điểm Mở hướng sử dụng hiệu phổ tần mà không cần phải cấp phép Các đặc tính tín hiệu UWB  Tốc độ liệu cao S  ● Biểu thức Shannon C B log    N  Chuẩn Tốc độ (Mb/s) UWB (khoảng cách cỡ m),USB 2.0 480 UWB (khoảng cách cỡ m) 200 UWB (khoảng cách cỡ 10 m) 110 Fast Ethernet 90 802.11a 54 802.11b 11 Ethernet 10 Bluetooth