| Передача данных | ||
| Более полный поиск по теме Вашего запроса (наберите его в окне поиска) |
20.01.08. Опубликовано (Бюл. № 2) изобретение, относящееся к радиотехнике, в частности, к скоростным системам
радиосвязи (устройствам), использующим импульсные сверхширокополосные сигналы,
(сверхкороткие импульсы). Достигаемый технический результат – уменьшение в 100 и
более раз времени поиска абонента и времени вхождения системы в связь по
сравнению с существующими схемными решениям, а также, улучшение качества
синхронизации при работе с мобильными объектами. Время вхождения системы в
синхронизм не превышает двух периодов следования синхронизирующего сигнала. Так
как условие синхронизации поддерживается непрерывно во время сеанса связи, а не
в дискретных точках, что характерно для известных импульсных систем, то высокое
качество синхронизации при прием-передаче сохраняется и при взаимных
перемещениях объектов.
Приоритет изобретения 06 июня 2006 г.
Зарегистрировано в Гос. Реестре изобретений Р. Ф. 20 января 2008 г.
Патентообладатели: Бондаренко В. В., Кыштымов Г. А. и др. (RU)
Авторы: Бондаренко В. В., Кыштымов Г. А. и др. (RU)
Адрес для переписки:
394051, Воронеж, Героев Сибиряков 33, корп.1, кв 57,
Бондаренко Виктор Васильевич.
Формула изобретения:
Система связи с высокой скоростью передачи информации сверхширокополосными сигналами, содержащая в приемо-передающей части последовательно соединенные переключатель прием/передача, полосовой фильтр и антенну, управляющий вход переключателя прием/передача присоединен к шине блока обработки и управления; в передающей части последовательно соединенные буферное устройство и генератор сверхширокополосных импульсов, выход которого подключен к сигнальному входу переключателя прием/передача, а вход буферного устройства подключен к первому выходу блока обработки и управления; в приемной части последовательно соединенные малошумящий усилитель, вход которого подключен к выходу переключателя прием/передача, аттенюатор, делитель мощности, первый выход которого подключен к каналу сигнала, состоящего из последовательно соединенных устройства временного окна, порогового устройства, буферного устройства; второй выход делителя мощности подключен к каналу шума, состоящего из последовательно соединенных устройства временного окна, порогового устройства и буферного устройства; выходы буферных устройств каналов сигнала и шума подключены к первому и второму входам блока обработки и управления; выходы формирователей порогового напряжения каналов сигнала и шума подключены соответственно ко вторым входам пороговых устройств каналов сигнала и шума; первый выход блока синхронизации подключен ко второму входу устройства временного окна канала сигнала, второй выход блока синхронизации подключен ко второму входу устройства временного окна канала шума; шина блока обработки и управления подключена к управляющим входам формирователей порогового напряжения каналов сигнала и шума, к управляющему входу блока синхронизации и к управляющему входу аттенюатора, отличающаяся тем, что приемо-передающая часть содержит первый узкополосный фильтр, второй узкополосный фильтр и переключатель этих узкополосных фильтров, при этом первые сигнальные выводы первого и второго узкополосных фильтров соединены с антенной, а вторые сигнальные выводы первого и второго узкополосных фильтров соединены с соответствующими выводами переключателя первого и второго узкополосных фильтров, управляющий вход переключателя первого и второго узкополосных фильтров присоединен к шине блока обработки и управления, а сигнальный выход переключателя первого и второго узкополосных фильтров соединен с сигнальным входом блока синхронизации; в передающую часть включен синтезатор гармонического сигнала и усилитель гармонического сигнала, выход которого подключен к сигнальному входу переключателя первого и второго узкополосных фильтров, выход синтезатора гармонического сигнала подключен к входу усилителя гармонического сигнала и к третьему сигнальному входу блока обработки и управления, при этом шина блока обработки и управления соединена с управляющим входом синтезатора гармонического сигнала.
|
В дополнение к теме: |
Сверхширокополосный канал связи для беспилотных
транспортных применений – тема сообщения представителей Multispectral Solutions,
Inc. В работе рассмотрены структура и рабочие характеристик последних моделей
сверхширокополосных (UWB) приёмопередатчиков, которые могут использоваться для
передачи цифровых данных и видеоизображения с высоким качеством при низкой
вероятности перехвата и обнаружения сигнала. Эти системы также характеризуются
малыми стоимостью, весом и габаритами.
UWB-сигнал имеет очень маленькое произведение длительности на полосу частот с
выигрышем при обработке, достигнутым приёмником с временной селекцией
соответствующей длительности импульса. Для пиковой мощности UWB-системы 1 Вт,
имеющей длительность импульса 2 нс и скорость передачи данных 128 кБайт/с,
спектральная плотность пиковой мощности составит только 2 нВт/Гц при средней
плотности мощности 0,5 пВт/Гц. Характеристика противодействия активным помехам
UWB-приёмником исходит oт его способности реагировать на передний фронт
принятого импульса, которая, когда она объединена с временной селекцией,
обеспечивает очень эффективную модель запирания шума.
Радиочастотная/микроволновая схема для UWB-системы минимальна: не требуются
частотные синтезаторы, умножители/делители, фильтры подавления помех по
зеркальному каналу и т. д.
Обнаружение чрезвычайно коротких, продолжительностью от субнаносекунды до
наносекунды импульсов требует специализированных обнаружителей. Новый
UWB-приёмник/процессор способен обнаруживать один UWB-импульс при
чувствительнoсти –78 дБм (в полосе частот 400 МГц и с шумом 2,5 дБ) с
вероятностью ошибки 0,001. Это соответствует пиковому отношению сигнал/шум
приблизительно +7,3 дБ.
Серия полевых испытаний UWB-приёмoпередатчиков выявила ряд особенностей. Так,
обнаружено серьёзное влияние эффектов многолучевого подавления волн при
чрезвычайно низких углах направления антенны вдоль земной поверхности. И при
расчете энергетического запаса для линии связи «туда» и «обратно» для
беспилотных наземных транспортных средств должен быть принят во внимание эффект
замираний при многолучевом распространении волн даже для короткоимпульсных
UWB-сигналoв. Удвоение обоих высот антенн в передатчике и приёмнике ведёт к
эффективному удвоению дальности связи. Эксперименты в горах Catoctin подтвердили
вычисленную дальность 20 миль при прямой видимости с 1Вт системой и 50 миль с 10
Вт системой, обе имели симметричную резонаторную широкополосную дипольную
антенну с усилением +8 дБдюйм.
В настоящее время MSI разрабатывает UWB-системы связи, имеющие эксплуатационные
частоты в пределах от L-диапазона (приблизительно с 1,5 ГГц центральной
частотой) до С-диапазона (с 5,6 ГГц центральной частотой). Эксплуатационные
частоты L-диапазона используются в UWB пoдвижных пакетных радиостанциях, носимых
UWB-приёмопередатчиках и UWB радарных высотомерах c высоким разрешением. Более
высокие частоты С-диапазона используются в новых программах, работающих с
высокоскоростным видео и управлением/контролем соединениями, а также в новой
серии UWB радарных высoтомеров с высоким разрешением. В числе разрабатываемых
систем – выдеоприложения для ракет. (По материалам перевода, выполненного
Русской Группой СШП исследований)
А. П. Барсуков, журнал "ТКТ", № 9, 2004 г. (через эту ссылку можно бесплатно скачать справочник)
Сенсация дня — карманный телевизор. Точнее:
двухкарманный, потому что в один карман уникальный телевизор не влезает, а в два
— пожалуйста. В левый — сам телевизор, в правый — блок питания. Размеры блоков
вполне приемлемы: 4 x 8 x 10 сантиметра, экран по диагонали занимает 19
миллиметров. Правда, уникальный телеприемник существует в единственном
экземпляре, серийное производство налаживать еще никто не собирается.
Миниатюрный экран лишь демонстрирует возможности «твердых» схем, выполненных из
единого куска полупроводникового материала.
Под стать приемнику и передающая камера. До сих пор это достаточно внушительные
конструкции на мощных треногах или — в лучшем случае — устройства размером с
любительскую кинокамеру. Соответственны габаритам и вес и потребляемая мощность,
а, значит, нужны аккумуляторы, кабели питания и тому подобное. У новой камеры
нет передающей трубки — главного «пожирателя» мощности. Вместо нее — миниатюрная
пластинка с впечатанными в нее полупроводниковыми фотоэлементами. Пока что их
уместили на пластинке не так уж много: 2500 штук, что соответствует четкости
всего лишь в 50 строк. Такую четкость давали первые телевизоры с вращающимися
дисками и неоновыми лампочками вместо современных трубок. Но конструкторы
оригинальной передающей камеры уверены, что в самые ближайшие годы они сумеют
уместить на той же площади пластины 40000 фотоэлементов и получить четкость до
200 строк. А вес камеры, как предполагают, не превысит 150 граммов.
Это уже настоящее карманное телевидение! Из сборника "Эврика", 1967 год
Мобильное телевидение от Intel. Эта тема прозвучала в
докладах, которые произнесли в Москве Шон Мэлоуни, исполнительные вице-президент
и генеральный менеджер подразделения Intel Communications Group, а также Фрэнк
Спиндлер, вице-президент корпорации Intel и директор подразделения Corporate
Technology Group. Тема эта была особенно интересна потому, что буквально
накануне названных докладов весь мир на своих телеэкранах наблюдал прямые
телевизионные трансляции с театра военных действий в Ираке, осуществлявшиеся при
помощи оборудования мобильной видеотелефонии. Что ж: “ТКТ” еще несколько лет
назад неоднократно описывал подобные технологии, предлагая использовать их для
видеотрансляции последовательности кадров с места события. Однако, это оказалось
недоступно пониманию тогдашних телевизионных начальников и российские
тележурналисты до сих пор вынуждены ограничиваться словесным описанием только
что случившегося происшествия, сопровождаемым первой попавшейся фотографией,
имеющей к делу хотя бы косвенное отношение. Теперь же корпорация Intel говорит о
еще более современных технологиях, основанных на еще более совершенных подходах.
Исследования Intel в области передачи характеристик и адаптации (Characterization
and Provisioning) нацелены на создание технологии, позволяющей обеспечить
динамическую настройку мобильных приложений для работы с различными устройствами
с учетом пользовательских предпочтений и динамических характеристик сети.
Высококачественный контент должен предоставляться вне зависимости от типа
применяемых устройств или сетей, для чего развиваются такие направления, как
ультраширокополосная передача данных (UWB), низкое энергопотребление и высокая
пропускная способность (до 500 Мбит/с). При этом устройства Universal Plug and
Play обеспечат быстрое и простое объединение в рамках одной сети маршрутизаторов,
видеоплееров, телевизоров, а также других устройств, работающих под управлением
Windows CE. Межсетевой роуминг между всеми типами сетей становится
интеллектуальным, а пользовательское устройство становится “доверенным агентом”,
идентифицирующим пользователя. В числе практических шагов можно назвать то, что
UWB-устройства были не так давно одобрены Федеральной комиссией по связи (FCC)
США, и теперь ведётся работа в Японии, Европе и Китае с целью достижения таких
же результатов, как в FCC.
Накануне боёв в Ираке в ближневосточном регионе был задействован резервный
спутник Inmarsat и посредством мобильных средств, работающих в стандарте ISDN,
по арендованным военными и СМИ устройствами осуществлялась видеосвязь по
стандартным каналам 64 кбит/с, объединявшимся, при необходимости, в канал 128
кбит/с - но при этом качество картинки оставляло желать лучшего. Новые же
видеоформаты для мобильных ПК, о которых сказано в докладах руководителей Intel,
позволяют достичь заметно более высокого качества видео при сниженной на 50%
скорости передачи данных. Для этого, в числе основных направлений работы
исследовательских подразделений Intel - реализация 10-й части стандарта MPEG-4 и
оптимизация мобильных видеоустройств для микроархитектуры Intel Xscale.
Исследовательские подразделения Intel работают также над ядром блока прорисовки
трёхмерных изображений для мобильных устройств, позволяющим, без ощутимой потери
качества, оперировать небольшими объёмами изображений - менее 100 кБайт.
Новая концепция предполагает, что качество мобильного видео находится в
непосредственной зависимости от процедуры определения местоположения мобильного
видеоустройства (равно как и других мобильных устройств). В корпорации Intel
платформы, способные получать и использовать информацию о местоположении,
называют “вычислительными системами для обработки информации о местоположении” (LAC
- Location-Aware Computing). Интерес к подобным системам значительно вырос после
того, как Федеральное управление связи США постановило, что каждый сетевой
оператор обязан внедрить технологию Enhanced 911 (E-911) для взаимодействия со
скорой помощью (это, кстати, к вопросу о мобильной телемедицине). Сегодня
существует (и это является определённой проблемой) множество технологий
определения местоположения, и среди механизмов позиционирования находится, в том
числе, и способ, основанный на сигналах цифрового телевидения. Объединить
технологии определения местоположения призвана среда Universal Location
Framework, разработкой которой занимается подразделение Intel Research в Сиэтле.
Как это будет выглядеть практически? Допустим, тележурналист ведёт репортаж с
места события посредством видеосвязи через мобильную телефонную линию. Но вот
ему по ходу репортажа понадобилось войти в здание, где действие данной системы
видеосвязи будет ослаблено. Однако, прерывания репортажа не произойдёт:
устройство определения местоположения заблаговременно поймёт, что объект
перемещается с открытого пространства в закрытое и переключит трафик на
расположенную внутри здания беспроводную сеть (работающую, например, по
технологии Intel Centrino). И, благодаря универсализации платформ, эти
разнородные системы будут действовать воедино, а перекоммутация будет
происходить автоматически.
О грядущем доминировании беспроводной широкополосной связи можно судить,
например, по высказыванию Шона Мэлоуни о том, что именно так будет решаться
проблема “последней мили”: беспроводное подключение будет дешевле стоимости
земляных работ и восстановления после них зелёных насаждений.
А. Барсуков, журнал "ТКТ" № 7, 2003 г. (через эту ссылку можно бесплатно скачать справочник,
авторские материалы которого разрешено использовать для написания таких работ,
как эссе, сочинение, доклад, реферат, курсовая работа, дипломная работа,
бакалаврская / магистерская работа, диссертация)
16 апреля 2008 г. Nokia считает, что преемник третьего
поколения - Long Term Evolution
Nokia, производитель мобильных телефонов, заручилась согласием конкурентов Sony
Ericsson, NEC и Alacatel-Lucent на участие в ее планах относительно беспроводных
систем четвертого поколения (4G).
Эти компании, которым присоединились также NextWave Wireless и Nokia Siemens
Networks, сформировали лицензионную концепцию для патентов на зарождающий
стандарт мобильной связи, названный Long Term Evolution (LTE).
Соглашение призвано дать толчок разработкам в области LTE, который считается
прямым конкурентом стандарта Wimax, лоббируемого производителем процессоров
компанией Intel.
■ Борьба за стандарты
Первые сети LTE уже сейчас разворачиваются в Соединенных Штатах и Китае. Этот
стандарт обеспечивает более скоростную и более удаленную работу систем
беспроводной связи по сравнению с третьим поколением (3G).
Nokia и ее партнеры считают, что LTE является эволюционно логическим
продолжением систем 3G и называют его решением не только для мобильных
телефонов, но и для лэптопов и даже для фиксированных широкополосных
интернет-подключений, то есть заменой существующего ныне стандарта беспроводного
доступа wi-fi.
Между тем, Intel, мировой лидер в производстве микрочипов, уверен в том, что
будущее беспроводных коммуникаций за стандартом Wimax.
В недавнем интервью Би-би-си генеральный директор этой корпорации Пол Отеллини
заявил, что через год Wimax в мире будут использовать 10 миллионов человек, "а
через два года после этого их станет сотни миллионов".
"Мы считаем Wimax наиболее рентабельным способом предоставления
сверхширокополосного беспроводного доступа", - добавил он.
Однако телефонов, способных работать в Wimax, пока произведено очень немного.
Поначалу Nokia выпустила интернет-планшетку, совместимую с этим стандартом,
однако вскоре вышла из партнерства с Intel и занялась параллельными разработками
в этой области. По материалу BBC