Technika UWB

UWB (ultra wide-band) to technika bezprzewodowej transmisji danych. W przeciwieństwie do wąskopasmowych systemów radiokomunikacyjnych (WiFi, BlueTooth, GSM, UMTS) UWB wyróżnia się tym, że sygnał emitowany jest w bardzo szerokim paśmie częstotliwości. Dzięki temu technika ta umożliwia bezprzewodowe przesyłanie danych z bardzo dużą przepływnością jest podstawą do budowy bezprzewodowych sieci osobistych WPAN (Wireless Personal Area Networks).

Jednym ze sposobów wytwrzania sygnałów UWB jest generacja impulsów o czasie trwania rzędu nawet dziesiątek pikosekund (stumiliardowe części sekundy). Każdy z impulsów może zostać zmodulowany, dzięki czemu stanie się nośnikiem informacji. Ponieważ czasy trwania i powtarzania impulsów są któtkie możliwe jest szybkie przesyłanie danych. Teoretyczna maksymalna szybkość transmisji takiego systemu wynosi aż kilka Gbps (gigabitów na sekundę). W tej chwili istnieją urządzenia osiągające przepływności 480 Mbps (megabitów na sekundę).

Jedną z wad sieci opartej na technice ultraszerokopasmowej jest niewielki zasięg (ok. 3 – 10m). Wynika on głównie z ograniczenia na gęstość widmową mocy nadawanego sygnału. Wystarczy to jednak do zbudowania bezprzewodowej osobistej sieci WPAN w domu czy biurze.

Dzięki wysokiej przepustowości technika ultraszerokopasmowa umożliwi efektywne przesyłanie danych multimedialnych takich jak strumienie video, dźwięk i obraz. To nie wszystko, gdyż UWB pozwoli na synchronizację urządzeń podłączonych do sieci i zapeni szybki dostęp do zapisanych na nich danych. W praktyce będzie można zapomnieć, że dane te znajdują się na różnych urządzeniach.

Zgodnie z definicją FCC sygnał radiowy, którego zajmowane 10 dB pasmo jest większe od 20% częstotliwości środkowej, lub szerokość bezwzględna pasma jest większa od 500 MHz nazywamy sygnałem ultraszerokopasmowym. Warto zauważyć, że sposób wytwarzania sygnału ultraszerokopasmowego nie jest określony i dlatego powstały dwa różne ideologicznie podejścia.

Pierwsza metoda polega na wysyłaniu szybkich i krótkotrwałych impulsów. Ten sposób jest określany mianem I-UWB (Impulse UWB). Drugie podejście to transmisja na wielu ortogonalnych podnośnych i określany jest jako MC-UWB (Multicarrier UWB).