Ultra-širokopásmové sítě

 UWB (Ultra WideBand) je zatím poměrně málo známá bezdrátová technologie, ale se značným potenciálem. Lze ji totiž využít pro přenosy velkých objemů dat po širokém spektru kmitočtů s nízkým výkonem na krátkou vzdálenost. UWB se už dlouho využívá pro vojenské účely, především jako radarová technologie.V roce 2000 se objevily první optimistické zprávy o nové technologii v oblasti bezdrátových sítí - ultra-širokopásmové (Ultra WideBand, UWB, někdy označované též jako digital pulse wireless). UWB se posazením ve spektru odlišuje od úzkopásmových komunikací, které jsou dnes běžné, i širokopásmových, jež přicházejí se sítěmi 3G. Optimismus pramení především z rychlosti, kterou má tato technologie umožnit, a to stovek Mb/s; a také z předpokládané nízké energetické spotřeby, jež je dána malým vysílacím výkonem (má se pohybovat řádově kolem tisícin současných nároků sítí jako 802.11b, nebo BlueTooth). Vysoká propustnost sítí založených na UWB bude vhodná zejména pro aplikace náročné na šířku pásma i QoS, tedy přenos videa nebo videokonference.Další výhodou je vysoká bezpečnost provozu: praktická nemožnost odposlechu či dokonce nemožnost zjištění přítomnosti bezdrátových zařízení v těchto sítích (signály vypadají jako slabý, normální šum). Jinými slovy: přístroje v UWB sítích se neruší s ostatními zařízeními v elektromagnetickém spektru. Aplikační předností UWB je možnost miniaturizace transceiverů, které by šlo používat i na označení drobného zboží.Historie UWB začala ve čtyřicátých letech dvacátého století v souvislosti s radary. V sedmdesátých letech se armáda zaměřila i na využití pro komunikační účely. DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) jej však definovala teprve v roce 1990.
 

Technologie UWB

Technologie UWB využívá modulace velmi krátkodobých nízkovýkonových pulsů (kolem 0,5 ns). Současný přenos digitálních pulsů přes vysoký počet kmitočtových kanálů (pásmo 1-5 GHz) je velmi přesně časován. Vysílač a přijímač musí zkoordinovat příjem a vysílání signálu na trilióntinu sekundy.

Na rozdíl od většiny moderních rádiových technologií pulsní signály nemodulují nosnou o pevném kmitočtu. Informace je zakódována přímo v signálu základního pásma a modulace nosné není potřeba. Rozprostřené spektrum u IEEE 802.11 vlastně dociluje uměle toho, co UWB provádí ze své podstaty: rozložit signál v rámci velmi širokého spektra tak, aby výkon v každém jednotlivém pásmu byl pod úrovní možného křížení s jinými úzkopásmovými uživateli.

UWB je imunní vůči rušivým vlivům, neboť systémy vykazují víceméně rovnoměrně rozprostřený výkon přes velmi velký rozsah kmitočtů. Proto je lze zejména pro úzkopásmové přijímače obtížně odlišit od šumu. Signál UWB má menší výkon než jiné signály na stejném kmitočtu (včetně šumu), takže teoreticky nedochází k žádnému rušení. Další výhodou související s pulsní modulací použitou u UWB je praktické vyloučení zkreslení odrazem, resp. příjmem signálů z více cest (multipath distortion). Odražené signály normálně mohou narušit jinak čistý rádiový příjem . V případě UWB lze velmi krátké pulsy filtrovat nebo ignorovat, protože je možné je snadno odlišit od zkreslení odrazem.