高速超寬帶(HR-UWB)無線通信系統被廣泛應用于高速無線個域網(HR-WPAN)中。高速超寬帶(HR-UWB)無線通信系統的物理層(PHY)和媒體訪問控制層(MAC)的無線接口或稱空中接口,可以采用基于脈沖的高速超寬帶無線通信技術,或可以采用基于載波的高速超寬帶無線通信技術,兩者的基本不同是,前者采用納秒(ns)到皮秒(ps)級的非正弦波窄脈沖來傳輸數據,后者是是利用正弦波來傳輸數據的。基于脈沖的高速超寬帶無線通信技術也稱為脈沖體制的超寬帶(IR-UWB,Impulse Radio-UWB)。
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我國通信行業標準YD/T 3301.x《基于脈沖的高速超寬帶無線通信技術要求》系列,對于基于脈沖的高速超寬帶無線通信系統的空中接口做出相應的規范。下述對于該系列標準的情況做一介紹。
目前YD/T 3301.x《基于脈沖的高速超寬帶無線通信技術要求》系列是由兩部分組成,第1部分是對空中接口物理層做出規范;第2部分是對空中接口MAC層做出了規范要求。它們首次發布于2017年,其基本情況匯總于下表1中,包括標準名稱、發布日期與實施日期、摘要和適用范圍等基本情況。
表1:YD/T 3301.x系列標準的基本情況
YD/T 3301.1是IR-UWB空中接口的物理層(PHY)的相關規范要求的標準,它規范了物理層的幀結構和數據傳輸方式,包括調制編碼方式、物理時間參數以及物理層與MAC層的接口等。IR-UWB空中接口的物理層使用脈沖承載數據信息,工作在4.2~4.8GHz頻段,支持的峰值的數據速率為132Mbit/s,基本時鐘周期為7.576ns,其物理層的相關參數匯總于下表2中。
表2:IR-UWB空中接口的物理層(PHY)的相關參數
YD/T 3301.1標準的主要內容是由5章和1個規范性附錄所組成,其章、節和附錄的名稱詳見下表3;若要詳細了解該部分標準具體內容的請查閱下附件。
表3:YD/T 3301.1-2017的目錄
附件:YD/T 3301.1-2017《基于脈沖的高速超寬帶無線通信技術要求 第1部分:空中接口物理層》
YD/T 3301.2標準是IR-UWB空中接口的媒體訪問控制(MAC)的相關規范要求,它規范了包括MAC的幀格式、功能等內容。該部分目前僅僅是進行了標準的發布,但還沒有出版發行。
上述是基于脈沖的高速超寬帶無線通信技術(IR-UWB)要求的YD/T 3301.x系列標準的情況,而基于載波的高速超寬帶無線通信技術要求的標準是YD/T 2873.x系列標準。
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