Bộ phỏt, nhiệm vụ cơ bản là để nhúm dũng dữ liệu số vào cỏc ký hiệu, định vị
cỏc ký hiệu vào cỏc dạng súng analog và truyền chỳng tới anten. Kờnh truyền, trỡnh bày ảnh hưởng của khụng gian, gồm phản xạ và nhiễu xạ khi cỏc xung điện từ gặp cỏc vật khỏc.
Bộ thu, thu thập năng lượng điện từ từ anten, nhận tớn hiệu cực yếu, tỏi tạo dạng
xung và ỏnh xạ thành cỏc ký hiệu tương ứng và thành cỏc dũng bit. Trong chương này chỳng ta sẽ xem xột cấu trỳc bộ thu và phỏt chi tiết, tập trung vào cỏc khớa cạnh truyền dẫn, như là điều chế.
3.2 Tạo tớn hiệu UWB
3.2.1 Đặc điểm của tớn hiệu UWB a. Định nghĩa a. Định nghĩa
Tớn hiệu UWB sẽ trụng như thế nào trong trường hợp khụng cú cỏc yờu cầu bắt buộc về mặt phổ tần? UWB cú thể thực hiện theo đặc tớnh của “vụ tuyến dạng xung ”với năng lượng tớn hiệu trải trờn một dải rộng phổ tần. Cỏc tớn hiệu UWB sẽ đơn giản là cỏc xung hẹp. Nhưng trờn thực tế, do cú rất nhiều hệ thống vụ tuyến từ trước, phổ tần số đó được cấp phỏt đầy đủ. Sẽ khụng cũn chỗ mới trong đú UWB cú thể được triển khai riờng biệt. Thay vào đú, cỏc nhà đề xuất cụng nghệ này ngay từ đầu đó chứng tỏ rằng UWB cú thể sẽ đố lờn phổ tần đó bị chiếm dụng. í tưởng
này chỉ cú thể thành cụng nếu cỏc mức tớn hiệu UWB được thiết lập với cỏc mức phỏt xạ nằm dưới mức phỏt xạ của cỏc hệ thống chiếm dụng phổ tần hiện cú, do đú cỏc hệ thống khỏc hiện cú xem mức phỏt xạ của UWB như tớn hiệu “khụng chủ
định” cú thể chấp nhận được.
Nhiều thiết bị điện và điện tử phỏt xạ tạp õm khi ở chế độ hoạt động. Cỏc tổ
chức tiờu chuẩn tiến tới hạn chế cỏc mức phỏt xạ này tới cỏc mức rất bộ, chỳng
được xem như là khụng ảnh hưởng tới cỏc dịch vụ vụ tuyến được cấp phộp hiện cú.
Cỏc mức phỏt xạ này cũng chớnh là đớch hướng tới của cỏc nhà đề xuất cụng nghệ UWB đối với phỏt xạ cú chủ định của UWB. Cỏc cuộc thử nghiệm ban đầu đó được thực hiện với phổ tần số khoảng 4GHz. Tớn hiệu băng rộng được tạo ra bởi cỏc bộ tạo xung đơn giản, tiếp đú được đưa tới anten băng rộng phỏt xạ ra khụng gian. Cú nhiều yếu tố quyết định dạng tớn hiệu UWB, gồm:
- Cỏc quy định bắt buộc đối với tớn hiệu UWB
- Cỏc yờu cầu ràng buộc về mặt cụng nghệ xuất phỏt từ quan điểm khả thi, chi phớ, và nhiều khả năng tiờu thụ được sản phẩm trờn thị trường.
Cỏc quy tắc và quy định của FCC khụng chỉ rừ tớnh chất cụng nghệ UWB. Quy
định của FCC xỏc định cỏc nguyờn tắc và cỏc điều kiện đối với hệ thống thụng tin
UWB trong việc truy nhập và chia sẻ băng tần cú độ rộng 7,5 GHz từ 3,1-10,6 GHz.
Để cú thể được sự chấp nhận về mặt thương mại, vụ tuyến UWB phải cú khả năng
cựng tồn tại, chia sẻ và cú thể hoạt động tương tỏc với cỏc dịch vụ vụ tuyến khỏc. Cuối cựng, cụng nghệ UWB sẽ cần phải được thực hiện về mặt vật lý bằng cỏc mạch điện tớch hợp cú hiệu quả cao. Tuy nhiờn, chớnh cỏc mạch điện tử này sẽ gặp
phải một số hạn chế về chất lượng khi hoạt động trong dải tần siờu rộng. Người ta giải quyết vấn đề này bằng cỏch tiến tới tạo ra cỏc tớn hiệu UWB khả thi nhất thoả món cỏc quy định hiện cú.
Hỡnh 3.8 mụ tả một số giới hạn thiết kế đối với hệ thống UWB. Dải tần 5,15-
5,825 GHz ở Âu, Mỹ và 4,9-50,91 GHz ở Nhật là băng tần khụng cần cấp phộp
đang được phỏt triển cho cỏc dịch vụ IEEE 802.11a. Cỏc quy định của FCC đưa ra
mức “giới hạn cứng” tại tần số 3,1 GHz, mức tớn hiệu phải thấp hơn 20dB so với mức tớn hiệu đỉnh cho phộp (-41,3dBm/MHz). FCC khuyến nghị: một tớn hiệu UWB phải lớn hơn 500MHz và nhỏ hơn 2 GHz nếu sử dụng dải tần từ 3.1-5GHz.