Từ nhiều năm trước đã có các ứng dụng viễn thông vô tuyến dựa trên công nghệ UWB trong lĩnh vực quốc phòng, như là các ứng dụng trong radar hay các hệ thống định vị quân sự.
Đến nay thì trên thế giới người ta đã đưa ra khá nhiều ứng dụng thương mại khi sử dụng công nghệ UWB như.
Mạng vùng cá nhân không dây tốc độ cao HDR – WPAN (High Data Rate – Wireless Persona Area Network).
Hình 2.15: Mạng vùng cá nhân không dây tốc độ cao HDR-WLAN.
UWB với bước sóng ngắn rất thích hợp cho các mạng gia đình WPAN (wireless personal area networks). Tương lai các mạng không dây giữa các thiết bị trong gia đình sẽ là UWB với khả năng chia sẻ ảnh số, âm nhạc, video, dữ liệu, và tiếng nói...Ví dụ: bạn có thể xem video trên PC hoặc các thiết bị điện tử khác như máy quay video, máy phát DVD, HD-TV (high-
definition television) qua kết nối không dây UWB. Hiện tại, UWB cho phép
PDA Mạng tế bào khu vực rộng lớn Inte rnet Gateway Cầu không dây Camera số Laptop TV Audio Camcorder DVD Monitor Máy in Máy tính để bàn
các thiết bị "nói chuyện" với nhau trong phạm vi là 10m với tốc độ là 100÷500Mbps.
Liên kết giao diện Ethernet không dây WEIL (Wireless Ethernet Interface Link).
Đó là sự mở rộng của khái niệm truyền HDR với tốc độ cực cao (ví dụ 1 Gb/s hoặc 2,5 Gb/s), hầu như chắc chắn chỉ có trên khoảng cách khá ngắn (lớn nhất chỉ khoảng vài mét). Khái niệm WEIL có thể làm thoả mãn những yêu cầu sau:
Từ phía nhà các sản xuất PC đề nghị thay thế hệ thống cáp Ethernet bằng một hệ thống không dây trực tuyến.
Từ phía người tiêu dùng, đòi hỏi ở công ty điện tử là khả năng truyền hình ảnh không dây chất lượng cao giữa PC với màn hình LCD ví như đối với giao diện không dây số DVI (Digital Video Interface) Ứng dụng cuối cùng đáp ứng được những đòi hỏi khắ khe nhất và cần phải được nghiên cứu để xác định xem là công suất phát tối đa có khả thi đối với các tiêu chí hiện hành hay không?.
Mạng vùng không dây thông minh IWAN (Intelligent Wireless Area
Network).
Hình 2.16: Mạng vùng không dây thông minh IWAN.
Mạng tế bào khu vực rộng (báo động và điều khiển từ xa) Cảm biến vị trí Cảm biến vị trí Cảm biến vị trí Cảm biến vị trí Cảm biến nhiệt Cảm biến chuyển động Cảm biến Ánh sáng Cảm biến vị trí Bộ điều khiển nhà
Mạng IWAN cho phép định vị chính xác các thiết bị có mật độ cao trong nhà, văn phòng nhờ sự hỗ trợ của các dịch vụ context-aware mà các hệ thống băng thông hẹp không thể có được. Phạm vi bao phủ khoảng 30m, công suất rất thấp, giá thành rẻ tuy nhiên tốc độ không cao.
Mạng cảm ứng, nhận dạng, định vị SPIN (Sensor Positoning and
Identification Network).
Mạng này phù hợp cho các kho hàng và các nhà máy công nghiệp bởi nhiễu và môi trường truyền lan rất đặc trưng đưa tới các toà nhà. Khi môi trường này tiếp tục thay đổi, các hệ thống thích nghi và đòi hỏi một số lớn các liên kết tin cậy. Mạng SPIN dùng cho một mật độ rất cao các thiết bị truyền tin có tốc độ thấp kết hợp với khả năng định vị chính xác. Các thiết bị hoạt động từ khoảng cách trung bình tới khoảng cách dài và chúng hoạt động giữa thiết bị cá nhân với trạm chủ theo kiểu chủ-tớ.
Hình 2.17: Mạng cảm ứng, nhận dạng, định vị SPIN.
Mạng đồng cấp ngoài trời OPPN (Outdoor Peer-to-Peer Network). Đây là mạng của các thiết bị UWB để triển khai ở vùng ngoài trời, được sử dụng cho các thiết bị PDA và cho phép các kiot số có thể trao đổi thông tin, download nhanh nhất các văn bản báo cáo, hình ảnh ...
Hình 2.18: Mạng đồng cấp ngoài trời OPPN.
Ngoài các ứng dụng trên, công nghệ UWB còn có thể cho phép truy nhập Internet với tốc độ cao và được sử dụng trong các thiết bị USB không dây, Bluetooth và các mạng Ad Hoc.
USB không dây áp dụng công nghệ UWB có thể đạt tới cùng một tốc độ truyền dữ liệu 480 Mb/s. Thế nhưng tần số mà nó đòi hỏi ở PC hoặc các thiết bị lại nhỏ hơn so với USB dùng cáp. Một điểm hơi bất tiện là USB không dây sẽ chỉ đạt được tốc độ truyền tối đa 480 Mb/s khi thiết bị cách máy tính trong vòng 2m. Từ khoảng cách 2m đến 15m, tốc độ truyền giảm xuống còn 110 Mb/s. Nhưng các nhà nghiên cứu cho biết USB không dây sẽ sớm đạt đến tốc độ 1Gb/s và thậm chí là nhanh hơn nữa.
UWB hỗ trợ Bluetooth hoạt động nhanh như cáp USB.Với công nghệ này, chuẩn kết nối không dây phạm vi hẹp trong điện thoại di động và các thiết bị khác sẽ tiến một bước mới về tốc độ truyền và dung lượng, cho phép tải video có độ phân giải cao vào máy cầm tay. Hiện nay, Bluetooth chỉ phù hợp với những thiết bị tốc độ thấp như tai nghe và bàn phím không dây. UWB sẽ hỗ
High-data-rate Data exhchange (gaming) Ad hoc Connection option PDA PDA PDA UWB connection Internet access Fixed line 3G core network Opt Opt Access box
trợ truyền dữ liệu tương đương cáp USB và FireWire trong phạm vi hơn 3 mét.
Mạng Ad Hoc không có cơ sở hạ tầng và nó bao gồm hàng loạt các thiết bị di động, có thể thông tin với nhau mà không cần các bộ định tuyến cố định, thậm chí là cả các trạm gốc. Mỗi nút di động có thể hoạt động như một thiết bị và như một bộ định tuyến. Vì thế nó có thể tìm và duy trì một tuyến thích hợp tới các nút khác trong mạng. Khi sử dụng công nghệ UWB, hai thiết bị di động trong mạng có thể xác định chính xác khoảng cách của chúng trong 10cm và thời gian giữ chậm của máy thu là rất nhỏ (nhỏ hơn 1nano giây). Mạng Ad Hoc sử dụng công nghệ UWB là một ứng dụng mới mà có thể khắc phục được nhược điểm chính của các giải pháp multi-hop truyền thống như là hạn chế công suất, sự lan truyền đa đường và vị trí của thiết bị di động.