摘要
　　家电及计算设备的无线连接已经开始逐步改变人们使用这些设备的方式。随着无线技术的日益普及，人们的愿望已经不单单局限于“连接”，而是希望有更高的速率。事实上，一系列新的技术发展趋势促使消费类应用对于无线技术的需求日益提高。便携设备当中日益强大的内存功能、数字图像及影像中不断扩大的挡案容量以及消费类多媒体应用中对更高质量和更高清晰度图像及影像的需求，这都要求有更高的无线数据速率，即便是在更狭小的范围内，这些无线设备在不断提高的数据传输速率的需求下提供支持，同时设备的体积及电池寿命也能够提供低功耗的操作，。
　　这些不断改进的消费类电子设备在设备需求方面可以划分为两大不同阵营：（1）市内无线影像播放（压缩或非压缩的形式）（2）低功耗手持设备的高速连接。在影像播放应用方面，人们需要为不同的用户提供相对来说较高的数据传输速率、较强的性能以及低功耗的要求（因为视频源及显示一般都连接到外部的电源上）。而相反，手持设备对低成本和低功耗有很高的要求，同时，在高速数据转换方面要求能够扩展到极高的数据转输速率（1 Gbps及更高）。
　　在本文中，我们将介绍两种能够满足这些应用需求的无线技术，特别是我们将介绍直序列超宽带技术（DS-UWB ，这是IEEE组织首推的UWB标准化提议）以及802.11无线局域网技术（802.11 a/g及在此基础上的802.11n仍处于研发阶段）。虽然这些技术仅为更大规模的多层次通讯系统的一部分，我们在这里仅去考虑各系统中物理层面的内容。在这些技术的对比当中，我们可以发现DS-UWB和WLAN技术之间的明显差别，就是说超宽带技术将诱发不同的解决方案以及功耗效率方面的不同水准，因为这两项技术经过改进都要满足人们对高数据传输速率手持设备的需求。

　　关于两项技术的介绍
　　DS-UWB 是为无线个人局域网络（WPAN）而开发的，并借鉴了超宽带（UWB）通讯技术的长处。
　　DS-UWB 设备的应用将依据FCC针对美国市场而制定的超宽带规则并且与为世界其它地区制定的规则基本一致。目前的FCC规则允许使用7.5 GHz的频谱（DS-UWB设备在任何时间都将占用1.5GHz或3 GHz的频谱），但其传输功率非常低，请参见图表1。实际上，DS-UWB的传输水平将与其它无线技术所被允许的传输水平大致相同或更低，基本上达到每MHz频谱-41.3 dBm的极限。由于这一低传输极限的要求某一特定的DS-UWB设备在整个信号带宽当中当具有总共约1/10 mW或-10 dBm传输功耗。
　　与DS-UWB相比， 802.11 无线局域网技术是为不同FCC规则下的操作所开发的，并且可以在特别针对非授权无线设备的频道上进行操作。802.11a/g/n操作带宽比DS-UWB要窄，所占用的频谱约为 17 MHz（或者说比DS-UWB的带宽低80倍，或比使用34 MHz的11n系统低40倍），但传输功耗却更高。一个802.11设备的额定传输功耗约为50 mW。请注意，这一平均传输功耗的水平比其某一DS-UWB设备的平均功耗高500倍，或者说其差值在27 dB。
　　上述两个不同的特性以及信号带宽以及传输功耗导致了通讯系统设计当中诸多方面的迥异。此外，上述差异还导致了这两项技术在功耗要求较高的手持设备对更高数据传输速率需求方面的较大差异。事实上，正是在带宽方面所存在的较大差异才导致了定义这两项技术过程中许多基础设计和性能方面的相抵消。
　　我们注意到，上述技术当中，传输功耗方面存在着500倍的差异（但在总功耗方面不是这样，即：由天线发射出的功率 及所有电路所消耗的功率）。是什么原因导致了如此大的传输功率上的差异呢？通讯系统方面的一个基本规则就是所接收到的信号功率在较为接近的范围内反而衰减——这是否意味着802.11技术在相同数据传输速率方面具有大约22倍的范围呢？事实并非如此，实际上，DS-UWB技术在多信道环境下，为110 Mbps提供了10 m或更合适的范围——这与802.11a/g技术为其最高速率54 Mbps所提供的范围大致相等。802.11n扩展技术也同样在这些范围内可以提供100 Mbps或更高的速率，但具体的范围还要依据天线及多信道假想上，目前，也还没有研究成果面试。那么除了转输范围因素之外是什幺导致了传输功率方面如此大（500倍）的差异呢？通过了解这一差异的内因，可以使我们进一步了解DS-UWB 和 802.11技术方面的根本不同之处，同时要求我们要考虑无线系统设计和性能上的诸多方面。
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