Ultra wideband

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In telecomunicazioni con il termine Ultra wideband (banda ultra larga) (UWB, anche ultra-wide-band o ultra-wide band) si indica una tecnica di trasmissione sviluppata per trasmettere e ricevere segnali mediante l'utilizzo di impulsi di energia a radiofrequenza di durata temporale estremamente ridotta (da poche decine di picosecondi a qualche nanosecondo) e quindi con occupazione spettrale molto ampia. Questi impulsi sono infatti rappresentati da pochi cicli d'onda di una portante in radiofrequenza e quindi lo spettro in frequenza associato a questa forma d'onda è estremamente ampio (da cui il nome).

Descrizione[modifica | modifica wikitesto]

Il vantaggio di tale tecnica sta nel fatto che la brevità dell'impulso rende l'UWB poco sensibile alle interferenze dovute alla riflessione dell'onda stessa.

La larghezza della banda fa sì che la densità spettrale di potenza sia quindi molto bassa; questa caratteristica rende le comunicazioni difficilmente intercettabili perché il segnale ha un'intensità simile al rumore di fondo; inoltre non interferisce con le applicazioni già esistenti e permette di realizzare dispositivi con un consumo energetico ridotto.

Nonostante le apparenze, non è una tecnologia nuova, già intorno al 1970 Gerald F. Ross dimostrò per primo la possibilità di utilizzare forme d'onda UWB per la trasmissione di segnali.

Ultra wide band è un protocollo di trasmissione wireless dei dati, che permette di raggiungere una banda dell'ordine di gigabit/secondo attraverso emissioni alla frequenza di circa 4 GHz con una potenza elettrica in antenna di decimi di watt.

Essa può essere utilizzata con antenne omnidirezionali o comunque a largo angolo di copertura per distanze brevi, fino a 10 metri, ad esempio come sistema per la localizzazione di oggetti, mediante triangolazione in antenna o etichette RFID poste sugli oggetti. In alternativa, viene utilizzata con antenne direzionali per trasmissioni su distanze maggiori.

Ultra wideband e Comunicazioni[modifica | modifica wikitesto]

La capacità di portanza dei sistemi UWB rende la tecnologia potenzialmente concorrenziale con le tradizionali reti a fibre ottiche. Le architetture WiMax permettono la trasmissione dati su una rete senza fili Wi-Fi (le recenti sperimentazioni arrivano a 400Mb/s). Il "limite" consiste in elementi fisici, tra cui la necessità di avere speciali antenne orientate in direzione dell'antenna sorgente al fine di migliorare la qualità del segnale. Questa possibilità di implementazione in dispositivi semplici e di basso consumo e l'elevata velocità di trasmissione rendono questa tecnologia adatta all'implementazione di connessioni di rete a corto raggio (LAN) nel breve periodo.

Novità[modifica | modifica wikitesto]

La società Camero con sede a Herzliya in Israele ha inventato un sistema tramite onde radio UWB che consente di far fotografie tridimensionali ad alta risoluzione attraverso pareti di cemento o pareti con rinforzi metallici o per trovare oggetti sottoterra. S'inizierà ad utilizzare per ora esclusivamente in ambito militare.

La società Multispectral, costituita dal prof. Robert Fontana (collaboratore di Ross, di origine fiorentina da parte del padre) ha sviluppato diversi progetti per i militari americani dai quali ha derivato il primo sistema UWB RTL commerciale, con precisione fisica pari a 30 cm portati a ca. 5 cm mediante algoritmi da un progetto dell'Università di Milano.

La società Ubisense ha studiato un sistema commerciale che permette di localizzare oggetti e persone nelle tre dimensioni con un margine di errore di 10-15 cm. Il lato negativo di questo sistema di localizzazione è l'elevato costo.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

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