Ngoài phạm vi của lĩnh vực truyền dẫn, ra đa UWB được nghiên cứu và phát triển cho hai mục đích chính: ra đa hiệu suất cao có “vùng chết” nhỏ hơn và ra đa cho khoảng cách gần có thể xuyên tường và đất. Ứng dụng thứ hai rất hữu ích trong việc thực hiện giám sát, chiến tranh đô thị, dò mìn hoặc cứu hộ cứu nạn. Do các thành phần tần số thấp của tín hiệu UWB có khả năng xuyên thấu nên người ta sử dụng tín hiệu UWB để chụp ảnh xuyên tường, lòng đất, đại dương; hầu hết những ứng dụng trong lĩnh vực này được dùng để phục vụ mục đích quân sự, bên cạnh đó người ta cũng có thể ứng dụng nó trong các thiết bị chuẩn đoán y tế để phát hiện ra tế bào ung thư. Kỹ thuật UWB còn có thể tích hợp vào các hệ thống giải trí và dẫn đường trong phương tiện giao thông bằng cách tải dữ liệu từ các bộ phát UWB hướng dẫn dọc theo hai bên đường.
CHƯƠNG 2: CÁC KỸ THUẬT PHÂN TẬP
Trong môi trường truyền thông không dây, kỹ thuật phân tập được sử dụng rộng rãi để làm giảm ảnh hưởng của pha đinh đa đường và cải tiến độ tin cậy của kênh truyền mà không yêu cầu tăng công suất phát hoặc tăng băng tần cần thiết. Kỹ thuật phân tập yêu cầu nhiều bản sao tín hiệu phát tại nơi thu, tất cả mang cùng một thông tin nhưng có sự tương quan rất nhỏ trong môi trường pha đinh. Ý tưởng cơ bản của phân tập là nếu nơi thu nhận hai hay nhiều bản sao của tín hiệu một cách độc lập thì những mẫu này bị suy giảm cũng độc lập với nhau. Điều này có nghĩa là khi một đường tín hiệu cụ thể bị suy giảm thì đường tín hiệu khác có thể không bị suy giảm. Vì vậy, sự kết hợp hợp lý của các phiên bản khác nhau sẽ làm giảm ảnh hưởng của pha đinh và cải thiện độ tin cậy của đường truyền. Có nhiều cách để đạt được phân tập. Phân tập thời gian có thể thu được qua mã hoá (Coding) và xen kênh (Interleaving), phân tập tần số nếu đặc tính của kênh truyền là chọn lọc tần số, phân tập không gian sử dụng nhiều anten phát hoặc thu đặt cách nhau với khoảng cách đủ lớn.... Trong thực tế, kỹ thuật phân tập có thể ứng dụng trong miền không gian, sự phân cực của anten, miền tần số và miền thời gian.
2.1. Kỹ thuật phân tập tần số [21]
Hình 2.1.9: Phân tập tần số
Trong phân tập tần số, sử dụng các thành phần tần số khác nhau để phát cùng một thông tin. Các tần số cần được phân chia để đảm bảo bị ảnh hưởng của pha
đinh một cách độc lập. Khoảng cách giữa các tần số phải lớn hơn vài lần băng thông nhất quán để đảm bảo rằng pha đinh trên các tần số khác nhau là không tương quan với nhau. Trong truyền thông di động, các phiên bản của tín hiệu phát thường được cung cấp cho nơi thu ở dạng dư thừa trong miền tần số còn được gọi là trải phổ, ví dụ như trải phổ trực tiếp, điều chế đa sóng mang và nhảy tần. Kỹ thuật trải phổ rất hiệu quả khi băng thông nhất quán của kênh truyền nhỏ. Tuy nhiên, khi băng thông nhất quán của kênh truyền lớn hơn băng thông trải phổ, trải trễ đa đường sẽ nhỏ hơn chu kỳ của tín hiệu. Trong trường hợp này, trải phổ là không hiệu quả để cung cấp phân tập tần số. Phân tập tần số gây ra sự tổn hao hiệu suất băng thông tùy thuộc vào sự dư thừa thông tin trong cùng băng tần số.