This paper proposes a single pole eight throw switch (SP8T) using cascaded single pole double throw (SPDT) switches. The switch design is to control eight antenna array in the monostatic microwave imaging system for medical application. A mathematical modeling was done for a simple series-shunt SPDT switch for the analysis of insertion loss, return loss and isolation. Then, a proper selection of SPDT switch topologies was carried out in a simulation software in order to get ultra wideband (UWB) performance of the SP8T switch design. As a result, the proposed SP8T switch produced 9.3 GHz of isolation bandwidth that can be used for a Gaussian pulse up to 9.3 GHz bandwidth (from 1.7 GHz to 11 GHz frequency spectrum).
PL
W niniejszym artykule zaproponowano jednobiegunowy przełącznik ośmiorurowy (SP8T) wykorzystujący kaskadowe jednobiegunowe przełączniki dwustanowe (SPDT). Konstrukcja przełącznika służy do sterowania układem ośmiu anten w monostatycznym mikrofalowym systemie obrazowania do zastosowań medycznych. Przeprowadzono modelowanie matematyczne prostego przełącznika SPDT z bocznikiem szeregowym do analizy tłumienia wtrąceniowego, tłumienia odbiciowego i izolacji. Następnie dokonano właściwego wyboru topologii przełącznika SPDT w oprogramowaniu symulacyjnym, aby uzyskać wydajność ultraszerokopasmową (UWB) projektu przełącznika SP8T. W rezultacie proponowany przełącznik SP8T wytworzył pasmo izolacji 9,3 GHz, które można wykorzystać dla impulsu Gaussa o szerokości do 9,3 GHz (widmo częstotliwości od 1,7 GHz do 11 GHz).
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper presents , a novel design of semi-circular patch antenna for Ultra-wideband (UWB) wireless communication systems. The monopole is compact with structure size of 25x25 mm2 and thickness of 1.6 mm. It has been fabricated on a FR-4 substrate with relative permittivity of Ɛr=4.4. The designed antenna has an ultrawide bandwidth, from 3GHz to 11.5 GHz based on -10dB criteria, which covers the entire UWB allocated by FCC for such applications. Also, the design shows high performance in terms of impedance match between feeding line and radiator. Radiation pattern results have been studied at all resonant frequencies (3 GHz to 11.5 GHz) and they have almost omni directional pattern. The monopole has been fabricated and experimentally measured for verification and both simulation and experimental results show good agreement. The overall antenna gain is 1.8 dBi with bandwidth of 125% for UWB. Therefore, the simulated and measured results confirm that the antenna satisfies the requirements for ultra-wideband applications. Design, simulation, and optimization process have been completed using industrial simulation software called High Frequency Structural Simulator (HFSS).
PL
W artykule opisano projekt półokrągłej anteny szerokopasmowej do systemów WiFi. Antena ma powierzchnię 25x25 mm i grubość 1.6 mm. Psamo częstotliwościowe antent jest od 3 GHz do 11.5 GHz. Symulacje I pomiary potwierdziły przydatność tej antny do pasma UWB.
In this paper, the design and analysis of a compact size coplanar waveguide (CPW)-fed antenna for ultrawideband (UWB) applications is presented. The antenna has a compact size of 20×20×1.1 .5 .mm and provides a good impedance matching over the entire bandwidth of 3.2–14.3 GHz. The characteristics parameters, i.e. return loss, VSWR and radiation pattern, are analyzed using HFSS 11.0 software.
This paper presents a wireless endoscope with an ultra-wide FOV (Field of View) of 130° and HD resolution (1280x720 pixels). The proposed endoscope consists of a camera head, cable, camera controller, and wireless handle. The lens module with a 150° degrees AOV (Angle of View) is achieved using the plastic injection-molding process to reduce manufacturing costs. A serial CMOS image sensor using the MIPI (Mobile Industry Processor Interface) CSI-2 (Camera Serial Interface-2) interface physically separates the camera processor from the camera head. The camera head and the cable have a compact structure due to the BCC (Backend-Camera-Controller) architecture. The size of the camera head and the camera controller is 8x8x26 mm and 7x55 mm, respectively. The wireless handle supports a UWB (Ultra-Wide-Band) or a Wi-Fi communication to transmit video data. The UWB link supports a maximum data transfer rate of ~37 Mbps to transmit video data with a resolution of 1280x720 pixels at a frame rate of 30 fps in the MJPEG (Motion JPEG) format. Although the Wi-Fi link provides a lower data transfer rate (~8 Mbps Max.), it has the advantage of flexible interoperability with various mobile devices. The latency of the UWB link is measured to be ~0.1 sec. The Wi-Fi link has a larger latency (~0.5 sec) due to its lower data transfer rate. The proposed endoscope demonstrates the feasibility of a high-performance yet low-cost wireless endoscope using the BCC architecture. To the best of the author’s knowledge, the proposed endoscope has the largest FOV among all presently existing wireless endoscopes.
Referat zawiera opis uzyskanych rezultatów projektowych i konstrukcyjnych systemu lokalizacyjnego przeznaczonego do monitoringu i prezentacji położenia osób w obiektach (budynki, budowle), w których proces lokalizacji metodami radiowymi jest utrudniony. Przedstawione zostały elementy składowe systemu oraz uzyskane parametry użytkowe.
EN
This paper contains a brief description of an indoor positioning system designed to work in closed environments, where navigation based only on radio wave propagation may be inefficient. We present design and construction features, as well as system components and performance characteristics.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przybliżono tematykę lokalizacji obiektów, poruszających się z nieznaną i zmienną prędkością, w pomieszczeniach zamkniętych z wykorzystaniem zasad funkcjonowania technologii szerokopasmowej UWB. Do estymowania miejsca położenia zastosowano rozszerzony i bezśladowy filtr Kalmana. Przedstawione wyniki badań symulacyjnych stanowią podstawę do dalszych prac nad projektowaniem dokładniejszych algorytmów estymacji położenia obiektów w przestrzeniach ograniczonych.
EN
The paper presents the problem of the indoor localization of objects that moves with an unknown and variable in time velocity using the principles of ultra wideband technology. To estimate the object position extended Kalman filter and unscented Kalman filter is used. The test results of simulations provide the basis for designing more accurate algorithms for indoor object position estimation.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Planar monopole antennas are extensively used in many wireless communication applications due to their compact size, low weight and ease of integration with active devices. Many antennas with different band characteristics have been designed such as dual, multi, wide and ultra wide band. In this paper simple monopole antenna is proposed for Ultra wide band applications. The antenna is analysed for bandwidth increment with addition of linear multiple steps, mathematical model is also proposed. Simulation results show that the proposed design can be used for UWB applications with reasonable accuracy. Prototype of proposed design with measured results are also presented. Reasonable agreement is found between the simulated and measured results. Details of the proposed antenna design, simulated and measured results are presented and discussed.
PL
W artykule opisano prostą antenę mono-polarną w zastosowaniu do ultra-szerokich pasm przepustowych. Przedstawiono model matematyczny i analizę wzrostu przepustowości pod wpływem liniowych stopni mnożących. Wyniki badań symulacyjnych zostały zweryfikowane poprzez porównanie z pomiarami rzeczywistymi.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Ultra szerokopasmowe sygnały (UWB), jak również impulsy elektromagnetyczne o ekstremalnie wysokich wartościach natężenia pola elektromagnetycznego - HPEM (High Power ElectroMagnetics) charakteryzują się bardzo szerokim zakresem widma częstotliwości. W pracy zaproponowano nowy sposób dozymetrii pola elektromagnetycznego wewnątrz obiektów biologicznych dla tego typu promieniowania z wykorzystaniem ogólnie przyjętego współczynnika SAR (Specyfic Absorption Rate). Badania tego współczynnika przeprowadzono dla krwi ludzkiej, umieszczonej na szalce Petriego o średnicy 53 mm, w badaniach in vitro. Promieniowanie elektromagnetyczne generowane było w generatorze typu Marksa (DS.-110), a natężenie padającego pola elektromagnetycznego wynosiło 240 kV/m. W zaproponowanej metodzie wyznaczane są wartości SAR dla poszczególnych częstotliwości harmonicznych oraz wartość sumaryczna SAR dla wszystkich składowych harmonicznych widma impulsów.
EN
Ultra WideBand signals (UWB), as well as extremely high power pulses - HPEM (High Power Electromagnetics) can be characterized within very wide range of frequency. In the work new attempt to dosimetric assessment of biological objects on the base of generally accepted specific absorption rate (SAR) have been proposed. Investigation of SAR was analyzed for human blood in Petri dishes with diameter 53 mm. Electromagnetic radiation was generated by Marks type generator (DS-110) and the electric field strength of 240 kV/m was obtained in the area of exposure. In the proposed method values of SAR were determined for all frequency spectrum harmonics and total SAR value was also assessed.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
These days most of the research work in the area of antenna design is focused on monopole antennas for UWB communications due to their high data rate, precision and low complexity. However, interference effect increases within the Ultra wide Band due to the increasing growth of 802.11a wireless LAN in the frequency band of 5 GHz in many countries. To minimize this closely found in-band interference effect, antennas with closely found notch band characteristics are becoming essential. The idea of band notch is extended in this paper by the placement of parasitic strips at different positions on the bottom of the substrate to achieve dual notches in 5 GHz band. Experimental results show that this technique can be employed to generate sharp controllable notch and/or dual notch bands with reasonable accuracy.
PL
Przedstawiono projekt anteny do szerokopasmowej komunikacji w paśmie 5 GHz w sieciach bezprzewodowych standardu 802.11a. Właściwości anteny kształtowano przez dodanie dodatkowych pasków w różnych pozycjach.
This paper presents results of measurement of narrowband transmission quality in presence of impulse radio UWB interference. In the first part of paper, unmodified IEEE 802.15.4a IR UWB signal is used. Then some modification of transmitted pulse seguence is proposed, which allow to reduce UWB power spectral density at frequency of narrowband transmission. Finally narrowband transmission quality in presence of modified ultrawideband interference signal is presented.
PL
Opisano wyniki pomiarów laboratoryjnych jakości odbioru wąskopasmowych sygnałów radiowych w obecności zakłócających sygnałów ultraszerokopasmowych typu impulsowego. Jako sygnały zakłócające zostały użyte zarówno sygnały warstwy fizycznej UWB opisane w standardzie IEEE 802.15.4a, jak również sygnały o zmodyfikowanym widmie, w którym dokonano redukcji gęstości mocy na częstotliwości transmisji wąskopasmowej. Opisano wykorzystywane metody modyfikacji widma sygnału impulsowego przez wprowadzanie zmian w sekwencji nadawanych impulsów.
This paper presents a digitally programmable delay line intended for use as timing generator in a RADAR ranging system. The architecture of the programmable delay uses a ΣΔ modulator to generate a reference clock with a delay unaffected by component matching. This reference clock has a large jitter noise component that is filtered by delay lock loop (DLL). The programmable delay can produce a delay ranging from 20 ns to 100 ns, because of the large delay variation, it is necessary to use a variable charge pump current in the DDL, in order to guaranty stability for all the desired delay values. The electrical design of the circuit, in a 0.13-/žm 1.2-V CMOS technology, will be presented, as well as electrical simulations results of the complete system.
W artykule opisano ultraszerokopasmowy system lokalizacyjny do określania położenia obiektów ruchomych, zrealizowany w ramach zintegrowanego projektu SAFESPOT (6 Program Ramowy UE). Zamieszczono opis koncepcji systemu i przedstawiono konstrukcję wykonanego demonstratora systemu oraz przykładowe wyniki pomiarów wraz z ich krótką dyskusją.
EN
The article deals with ultra wideband positioning system for localization of moving objects. The system was developed within the frames of integrated project "SAFESPOT" (6th Framework Program). The first part of the paper contains description of system concept and realization of the system demonstrator. In the second part exemplary results of system operation with comments are included.
This paper demonstrates the effects of code cardinality at transmitter section on bit error rate (BER) performance of time hopping pulse position modulation (TH-PPM) based ultra wideband (UWB) indoor radio communication. In the transmitter, different code cardinality values have been chosen and correspondingly the effects on BER of the system have been investigated. The recently accepted IEEE 802.15.3a model of the UWB channel has been used as the propaga- tion channel model in indoor environment. Results show that the system BER performance is significantly dependent on the code cardinality value of time hopping code. For such higher code cardinality values as in the range from 30 to 50, the BER performance degrades severely. Finally, code cardinality in the range from 10 to 15 has been recommended for TH-PPM system in UWB indoor communications providing better BER performance for the same system data rate requirement
This paper demonstrates optimum receiver performance in terms of bit error rate (BER) for time hopping pulse position modulation (TH-PPM) ultra wideband (UWB) system in multiple user interference environment for indoor radio communication. Equal gain combining and selective gain combining have been demonstrated in terms of ideal RAKE (ARAKE), selective RAKE (SRAKE) and partial RAKE (PRAKE) receiver performances. The recently accepted IEEE 802.15.3a model of the UWB channel has been used to describe UWB propagation in indoor environment. Two channel scenarios named CM-1 and CM-3 for IEEE 802.15.3a channel model have been investigated principally. Finally, this paper concludes with an approximation of equivalence of number of fingers in SRAKE and PRAKE receivers as well as an indication of SNR gains achievable as the RAKE finger number is increased, espe- cially with multiple user interference (MUI), for a 16.6 Mbit/s UWB system.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.