1.3.5. Импульсы с линейно-частотной модуляцией (лчм импульсы)

Сверхширокополосные ЛЧМ-импульсы представляют собой импульсные сигналы, внутри импульса частота меняется по линейному закону либо возрастая, либо убывая

где  — огибающая ЛЧМ импульса, описываемая колоколом Гаусса,  — начальная частота колебаний (в начале импульса),  — скорость перестройки частоты.

База ЛЧМ импульса составляет , она может превышать 1, однако не может быть большой.

1.3.6. Сигналы с псевдослучайной последовательностью

Еще существуют широкополосные сигналы, являющиеся совокупностью хаотических радиоимпульсов с синусоидальной несущей. Такого вида сигналы используются в технологии CDMA. В этой технологии все пользователи используют один и тот же код для кодирования соответствующих информационных последовательностей, передаваемые сигналы в этой общей полосе можно отличить друг от друга при использовании для каждого переданного сигнала различного псевдослучайного образца, также называемых кодом или адресом. Таким образом, частный получатель может восстановить передаваемую информацию, если знает свой псевдослучайный образец, т.е. ключ, используемый соответствующим передатчиком.

1.3.7. Сигналы без несущей

Существует класс уже сверхширокополосных сигналов (СШПС), не использующих синусоидальное колебание. В настоящее время они существуют в виде одиночных импульсов, имеющих форму моноимпульса Гаусса, или другой функции, создающей одиночный импульс. Вид этого импульса показан на рис.1.

Рис. 1.3.1 Вид моноцикла Гаусса (длительность 50 пс)

Форма сверхкоротких импульсов описывается моноциклом Гаусса, то есть первой производной от известной кривой распределения Гаусса:

где  — длительность импульса,  — его амплитуда. Ширина спектра мощности импульса обратно пропорциональна длительности импульса. Форма спектра мощности такого импульса описывается соотношением:

На рис.1.3.2 показан спектр сверхкороткого импульса.

рис.1.3.2

База ультракороткого импульса .

При использовании импульсов длительностью от 2,0 нс до 0,1 нс ширина полосы спектра мощности составляет соответственно от 500 МГц до 10 ГГц. Спектр сигнала занимает полосу частот от 0 до.

В России разработкой аппаратуры для этих сигналов занимается «КБОР». Данная технология получила название UWB. Tермин Ultra Wideband (UWB) означает в настоящее время целый ряд радиотехнических понятий: радиосигнал без несущей, сверхширокополосный радиосигнал (СШПС), очень короткий радиоимпульс, временной импульс (time domain, «чип»). Данный сигнал является сверхширокополосным, так как отношение его ширины полосы к значению центральной частоты спектра сигнала составляет величину, большую единицы (для традиционно используемых радиосигналов в радиосвязи это отношение существенно меньше).

Определение термина «сверхширокополосные сигналы» — Ultra Wideband — впервые было введено агентством DARPA Министерства оборон США в 1990 году и скорректировано Федеральной комиссией связи США (FCC) в 2000 году. По определению FCC, к UWB относятся все сигналы со спектральной полосой не менее 1,5 ГГц, а также сигналы у которых ширина спектральной полосы составляет по крайней мере 25% от значения центрально частоты. Данное определение вполне однозначно связано с достигнутым в настоящее время уровнем развития UWB-сигналов и систем.