Каталог схем антирадаров. Радар-детекторы: как работают, виды и характеристики устройств для обнаружения полицейских радаров

В отличие от широко распространенного в настоящее время ультразвукового устройства, требующего прямого контакта с кожей, СШП позволяет визуализировать движения внутренних органов без инвазивного хирургического или прямого контакта с кожей. Другое преимущество использования технологии UWB состоит в том, что приемопередатчик UWB прост и занимает очень небольшую область микросхемы, поскольку не требует сложной системы восстановления частоты, как в приемопередатчике с узкой полосой пропускания.Кроме того, потребляемая мощность импульсных СШП-систем чрезвычайно низка, поскольку мощность потребляется только в течение периода передачи импульсов.

2. Архитектура СШП-радара

При проектировании СЛП-радиолокационной приемопередающей системы необходимо учитывать два аспекта проектирования: архитектура и реализация. Различная архитектура устанавливает фундаментальные эксплуатационные возможности проекта, а хороший выбор реализации улучшает рабочие характеристики радара. Диапазон обнаружения импульсного радара зависит от излучаемой энергии, конструкции передатчика и приемника, размера цели и обработки сигнала.Среди различных архитектур приемопередатчиков СШП здесь обсуждается архитектура приемопередатчиков СШП с импульсным детектированием энергии.

Пример архитектуры приемопередатчика для обнаружения энергии на основе импульсов показан на рисунке 2. В этой архитектуре передатчик посылает последовательность импульсов к цели. Интерфейс между двумя средами производит частичное отражение. Затем приемник обнаруживает и отбирает этот конкретный тип последовательности отраженных импульсов, и схема принятия решения принимает окончательное решение.Импульсы рассеиваются и рассеиваются различными слоями ткани и органами в организме человека. Искажение канала и потеря мощности легко разрушают отраженные импульсы и делают их неразличимыми. Рэйн-гейт предназначен для поиска предназначенного отраженного импульса, а не для ожидания и получения каждого отраженного импульса из любого местоположения, а также для определения ожидаемого обратного импульса, который во многих случаях очень слабый и спутан с другими обратными импульсами. Приемник измеряет только импульсы, поступающие в приемник в течение очень узкого временного окна после передачи импульса, как показано на рисунке.3. Оценивая расстояние до ожидаемой цели, выбирается время задержки.

Предлагаемая архитектура приемопередатчика значительно снижает сложность схем и энергопотребление. Передатчик состоит из модулятора, генератора импульсов и драйвера усилителя с переменным усилением (VGA). Схема модуляции с включением-выключением (OOK) используется для модуляции импульса. VGA и драйвер используются для усиления выходного сигнала и согласования выходного импеданса. Приемник состоит из малошумящего усилителя (LNA), коррелятора, интегратора, компаратора тактового напряжения и контроллера задержки.Входная тактовая частота и управляющий сигнал модулируются последовательностью тактовых импульсов, которая затем поступает в генератор импульсов для генерации импульсной последовательности. Эта последовательность импульсов передается на усилитель-драйвер, а затем на СШП-антенну. Отраженный импульс улавливается антенной некогерентного приемника и усиливается МШУ. Затем сигнал возводится в квадрат умножителем на асинхронном приемнике. Затем выходной сигнал квадрата подается в интегратор и компаратор с тактовой частотой для повышения напряжения и восстановления сигналов.Контроллер диапазона использует логические вентили для включения / выключения LNA и отключения операции дискретизации компаратора для определения диапазона.

3. Радиолокационный передатчик СШП

Для передачи символов в системе СШП используются два класса сигналов СШП: импульсный сигнал без несущей и короткий синусоидальный сигнал на основе несущей. Импульсный СШП-сигнал часто представляется с использованием гауссовского (различные порядки гауссовых производных), рэлеевского или эрмитова импульса. Преимущества импульсного сигнала в том, что основанная на импульсах архитектура приемопередатчика часто очень проста и потребляет наименьшее количество энергии из-за низкой частоты следования импульсов и низкого рабочего цикла.Однако недостатком импульсного сигнала является

, рисунок 2.

, пример архитектуры СШП-приемопередатчика,

, рис. пульс.

Частотная характеристика

во многом определяется формой импульса. По сравнению с импульсным сигналом СШП на основе несущей использует синусоидальную волну вместо короткого импульса для представления сигналов, и этими сигналами легче управлять в пределах спектра FCC и производить меньше искажений.Оба следующих класса передатчика СШП обсуждаются в следующих разделах.

3.1. КМОП-импульсный цифровой передатчик высокого порядка

В этом разделе обсуждается импульсный СШП-передатчик BPSK, использующий импульс Гаусса более высокого порядка с реализацией цифровой схемы. Этот передатчик выдает импульсы гауссовой производной десятого порядка с модуляцией BPSK. Внедряя передатчик в цифровую схему, импульсы можно включать / выключать между очень короткими интервалами импульсов. Одним из способов снижения мощности передатчика является недопущение использования схемных блоков, которые работают постоянно или имеют длительное время настройки и время запуска, такие как генератор, управляемый напряжением (VCO).

Предложенный СШП передатчик гауссовских импульсов высокого порядка с возможностью настройки импульсов показан на рисунке 4. Предложенный передатчик состоит из двух генераторов гауссовых производных импульсов, усилителя с переменным коэффициентом усиления и периферийной схемы. Вход передатчика является сигналом основной полосы частот. Триггер D-типа в качестве делителя частоты используется для расширения управляющего сигнала для генераторов импульсов. Сигнал основной полосы также используется для запуска генерации генератора импульсов. Сигналы основной полосы частот модулируются с помощью BPSK, так что один генератор импульсов выдает положительные импульсы гауссовой производной, когда сигнал основной полосы частот имеет высокий логический уровень, а другой генератор импульсов выдает отрицательные импульсы гауссовой производной, когда сигнал основной полосы частот имеет низкий логический уровень.

Рисунок 4.

Предлагаемая архитектура передатчика.

Как видно из блок-схемы передатчика, предлагаемый передатчик не использует тактовые сигналы. Это значительно снижает энергопотребление схемы при компромиссе с более низкой частотой повторения импульсов (PRF), что не является основной проблемой для приложений биорадиолокационного зондирования. Среднее излучение выходной мощности передатчика в полосе СШП ограничено до -41,3 дБм / МГц. Но стробированные СШП-системы также могут передавать с более высокими уровнями мощности и затем сидеть тихо, только если средняя плотность мощности излучения в течение периода времени все еще удовлетворяет ограничению мощности.Сигнал разрешения в передатчике контролирует синхронизацию стробирования. Когда передатчик сконфигурирован для работы с управлением стробированием при 25-процентном рабочем цикле во время передачи сигналов основной полосы от передатчика к цели, импульсный СШП-передатчик может достигать в четыре раза лучшей производительности. Этот стробированный сигнал может затем достичь той же средней мощности передачи, что и непрерывный сигнал, занимая при этом только часть времени канала, доступного для передач в системе СШП.

Основным компонентом генератора импульсов является генератор фронтов, как показано на рисунке 5.Генератор фронта генерирует основной элемент, который является гауссовым импульсом. Каждый передний фронт Vtrigger запускает импульсы с положительным пиком через вентиль NOR и импульс с отрицательным пиком через вентиль NAND. Ширина импульса и амплитуда импульса контролируются с помощью элементов задержки. Логика генерации импульсов заключается в том, что когда один вход XOR медленнее, чем другой вход XOR, разница во времени между этими входами создает положительный нормально распределенный импульс напряжения (обычно представленный распределением Гаусса), а когда инвертированный вход NAND медленнее, чем другой На входе NAND разница во времени этих двух входов создает отрицательный нормально распределенный импульс напряжения.Полярность выхода граничного генератора контролируется Vctrl. Vctrl выбирает положительный или отрицательный импульс для передачи на выход через логические элементы И и ИЛИ.

Рис. 5.

Цепь генератора с возможностью настройки кромки.

Рисунок 6.

Блок-схема генератора импульсов.

Генератор импульсов гауссовой производной, как показано на рис. 6, состоит из матрицы граничных генераторов, соединенных параллельно. Каждый генератор фронта выдает одиночный импульс с различной амплитудой и одинаковой шириной импульса T _{с задержкой} .Задержка в каждом генераторе фронта регулируется на основе коэффициента формы десятой производной гауссова импульса. Управляющий сигнал инвертируется на 2-м, 4-м, 6-м и 8-м краевых генераторах для генерации импульсов с отрицательной полярностью в этих местах. Триггерный сигнал Vtrigger задерживается на один импульс шириной Tdelay на входе 2-го генератора фронта, задерживается два импульса шириной 2 * Tdelay на 3-м генераторе края, 3 * Tdelay на 4-ом генераторе фронта, 4Tdelay на 5-ом генераторе фронта, 5 * Задержка на генераторе 6-го фронта, задержка на генераторе 7-го фронта 6 *, задержка на генераторе 8-го фронта и задержка 8 * на последнем этапе.Окончательный выходной сигнал десятого производного гауссова импульса строится на основе каждого выходного генератора с одним фронтом. Общая длительность импульса составляет 9 * Tdelay.

Конструкция является прототипом передатчика. Он может генерировать не только гауссовскую производную десятого порядка, но и любые комбинации импульсов, либо гауссовские производные, либо синусоидальные импульсы с прямоугольной или гауссовой модуляцией, управляя элементами задержки в каждом генераторе фронта и количеством используемых генераторов фронта на основе различных порядков производной гауссиана импульс, ширина полосы и центральная частота.

Прототип передатчика, упомянутый в предыдущем разделе, был разработан и смоделирован в 90-нм CMOS TSMC с напряжением питания 1,0 В. Сигнал основной полосы был сгенерирован на скорости 100 Мбит / с, чтобы оставить достаточный запас для генерации импульса. Получены положительные и отрицательные десятые производные гауссовские импульсы, как показано на рисунке 7. Ширина импульса была отрегулирована до 0,5 нс с помощью компонентов задержки. Пиковая амплитуда выходного сигнала передатчика составляет 130 мВ, а амплитуда колеблется от 35 до 500 мВ.

Было выполнено моделирование по методу Монте-Карло для проверки устойчивости схемы преобразователя к изменениям напряжения и несоответствиям напряжения и температуры процесса.Результаты моделирования методом Монте-Карлоса импульсов гауссовой производной десятого порядка показаны на рисунке 8. График спектральной плотности имитированной мощности на выходе передатчика с добавленным имитированным белым шумом показан на рисунке 9.

Показана схема предлагаемого передатчика на рисунке 10. Ядро передатчика занимает площадь чипа 200 мкм на 140 мкм. Имитируя подачу напряжения 1 В, передатчик потребляет в среднем 9,037 мВт при генерации импульсов гауссовой производной десятого порядка с частотой повторения импульсов 50 МГц.Ширина импульса составляет 0,6 нс. Передатчик имеет выходную энергию импульса 3,1 пДж / импульс.

3.2. КМОП-гауссов передатчик импульсов

Предложенная методика СШП на основе импульсов значительно снижает сложность схем и энергопотребление. На рисунке 11 показана блок-схема передатчика, который состоит из модулятора, генератора импульсов, драйвера усилителя с переменным усилением (VGA) и кольцевого генератора. Схема модуляции с включением-выключением (OOK) используется для модуляции импульса. VGA и драйвер используются для усиления и регулировки выходного импульса, а также для согласования полного сопротивления.Поступающие данные Vdata модулируются последовательностью тактовых импульсов, генерируемой кольцевым генератором, давая последовательность тактовых импульсов, которая затем поступает в генератор импульсов для генерации последовательности импульсов. Эта последовательность импульсов передается на усилитель возбуждения, а затем на

Рис. 7.

Имитированные импульсы гауссовой производной десятого порядка.

Рисунок 8.

Моделирование методом Монте-Карло передатчика.

Рисунок 9.

Моделируемая спектральная плотность мощности импульса.

Рисунок 10.

Схема предлагаемого цифрового передатчика.

СШП антенна. Амплитуда выходного импульса регулируется усилителем с переменным усилением в драйвере. Контроллер диапазона использует логические вентили для включения / выключения VGA. Преобразователь изготовлен с использованием CMOS 90 нм процесса, и вся конструкция потребляет менее 0,5 мА статического тока.

Рис. 11.

Предлагаемый передатчик IR-UWB

На рис. 12 (a) показаны два критических компонента передатчика: модулятор OOK и генератор импульсов.Синхросигнал Clk, генерируемый кольцевым генератором, имеет период 1 нс и ширину импульса 500ps. Последовательность часов модулируется входными данными с OOK-модуляцией с помощью логического элемента AND. Количество импульсов в одном бите данных определяется как длиной в битах, так и тактовой частотой. Для целей радиолокационного зондирования наилучшим интересом приемника, собирающего энергию, является включение большего количества импульсов в одну последовательность импульсов, отправляемых на цель, для хорошего SNR и легкого обнаружения. В случаях связи количество импульсов, представляющих один бит, устанавливается меньше для более высокой скорости передачи данных.Тактовая частота выше, чем скорость передачи данных, чтобы обеспечить надежную модуляцию и демодуляцию. Рисунок 12 (b) иллюстрирует генератор импульсов и модулятор на уровне транзистора.

Рисунок 12.

Схема генератора импульсов и модулятора на уровне транзистора

Рисунок 13.

Синхронизация сигналов передатчика

Поток сигнала в каждом блоке предлагаемого передатчика показан на рисунке 13. Тактовый сигнал передатчика обозначено A. B — входная цифровая последовательность.Модулированная последовательность C синхроимпульсов проходит через цепочку инверторов для повышения резкости нарастающего и падающего фронта каждого синхросигнала. Модулированная последовательность тактов затем разделяется на два сигнальных тракта и подается в вентиль NOR. Сигналы в одном тракте задерживаются и инвертируются, как показано на рисунке D. Затвор NOR выдает высокий уровень только тогда, когда оба входа низки, а время для обоих входов низкое — это время задержки, установленное цепью инвертора в тракте задержки. Сигнал E представляет выходные импульсы. Ширина выходного импульса определяется этим временем задержки.Ширина выходного импульса может быть отрегулирована путем изменения задержки инверторов, которая, в свою очередь, путем изменения емкости нагрузки инверторов. На рисунке 14 показаны смоделированные импульсы с различной шириной импульса при изменении емкости нагрузки инверторов CL. Эта нагрузочная емкость CL реализована с использованием CMOS-варактора.

Рисунок 14.

Моделирование импульсов различной ширины

Рисунок 15.

Усилитель-драйвер и VGA

Усилитель-драйвер используется для усиления и формирования спектра исходящих коротких импульсов, для регулировки амплитуды передаваемого импульса и для соответствия выходного сопротивления.Как показано на рисунке 15, усилитель драйвера с переменным усилением состоит из трех ступеней. На первом этапе используются три каскадных усилителя с общим источником с нагрузочными резисторами. Каждый усилитель спроектирован с относительно низким усилением для достижения высокой полосы пропускания. Вторая ступень состоит из двух каскадных усилителей общего источника с нагрузкой транзисторов PMOS. Анализируя высокочастотную работу каскадного усилителя с общим источником, коэффициент усиления по напряжению можно показать как

\ n \ t \ t \ t \ t \ t

. Для МОП-транзистора, смещенного в линейной области, линейное сопротивление составляет

кГц. vDSiD = 1μnCOXWL (vGS-Vt) E2 \ n \ t \ t \ t \ t

Значение сопротивления rDS контролируется путем изменения значения vGS.Таким образом, общее усиление усилителя драйвера составляет

усиление = −gmZL − gm (μnCOXWL (vGS − Vt)) — 11 + gmZSE3 \ n \ t \ t \ t \ t

Два транзистора PMOS настроены в области триода и эквивалентные сопротивления контролируются управляющим напряжением Vcon. Моделирование показывает, что изменение Vcon от 0 В до 0,15 В соответствует уровню выходного импульса от 30 мВ до 560 мВ, как показано на рисунке 16. Последний этап — это выходной буфер для цели согласования импедансов 50 Ом.

Импульсный СШП-передатчик был разработан и реализован с использованием стандартной технологии ST 90нм CMOS с 1.2В блок питания для проверки предложенной идеи. Фотография чипа изготовленной тестовой схемы показана на рисунке 17. Размер активной области передатчика составляет 50 мкм × 100 мкм. Матрица передатчика размещается с использованием пакета CQFP44, а микросхема монтируется на печатной плате для измерения. Изготовленный модуль импульсного передатчика испытан в нормальной рабочей среде. Рисунок 18 иллюстрирует настройку измерения. Для ввода цифровых данных используется генератор шаблонов для предоставления данных битовой последовательности 250 Мбит / с.

Рисунок 16.

Амплитуда выходного импульса в зависимости от различного управляющего напряжения

Внутренний тактовый генератор

передатчика выдает тактовый сигнал прямоугольной формы частотой 500 МГц. Выход передатчика подключен к высокочастотному осциллографу через кабель SMA. Блок питания чип-пакета составляет 1,2 В.

Рисунок 17.

Фотография матрицы приемопередатчика

Рисунок 18.

Установка измерения для теста производительности предлагаемого передатчика

В одном из тестов генератор шаблонов вводит цифровую последовательность с шаблоном 111001 в 250 Мбит / с, как показано на рисунке 19, для модуля передатчика.Соответствующие выходные импульсы передатчика показаны на рисунке 20 с удвоенной шкалой. Первая производная гауссовского импульса на стороне приемника показана на рисунке 21. Ширина каждого импульса равна 1 нс и имеет амплитуду 177 мВ.

На рисунке 22 показаны измеренные формы волны выходного импульса реализованного передатчика в другом тесте, где в качестве входных данных применяются однобитовые данные. Импульс имеет амплитуду, близкую к максимальной, 521 мВ при нагрузке 50 Ом и ширину импульса 1 нс, когда управляющее напряжение VGA установлено на 0.14V. Выходной импульс имеет минимальную амплитуду 30 мВ.

Рисунок 19.

Форма волны на входе

Рисунок 20.

Измеренные выходные импульсы передатчика

Рисунок 21.

Измеренная первая производная импульсов на стороне приемника

Рисунок 22.

Одноизмерный импульс Гаусса

Спектральная плотность мощности последовательности модулированных выходных импульсов передатчика рассчитывается с использованием дискретного преобразования Фурье для измеренного СШП сигнала.На рисунке 23 показана расчетная спектральная плотность мощности в единицах дБм / МГц со спектральной маской FCC.

Рисунок 23.

Плотность спектра мощности выходного импульса

3.3. Другие типы передатчиков

В этом разделе предложенная система, которая показана на рисунке 24, использует непрерывную волну на основе несущей для представления информации. Предлагаемый некогерентный СШП-приемопередатчик передает сигналы на разных несущих частотах в пределах полной полосы 3–10 ГГц. Это позволяет радару обнаруживать цели с большим количеством деталей, так как большее количество волн на разных частотах отражается от диэлектрических границ в пользу разных частот.Сигнал на передатчике генерируется генератором, управляемым напряжением. Цифровой сигнал с определенной формой огибающей умножается на выходную волну ГУН для генерации модулированного сигнала, состоящего из нескольких циклов синусоидальных волн с небольшой шириной полосы пропускания. Несущая частота может регулироваться по всей полосе частот СШП путем изменения значения емкости батареи конденсаторов в цепи. Для радиолокационного зондирования желательна низкая частота повторения. В передатчике используется механизм переключения, позволяющий снизить энергопотребление и избежать переходных задержек при запуске и утечки колебаний.Предлагаемый приемник содержит LNA, смеситель понижающего преобразования, фильтр и АЦП. При использовании этого подхода обеспечивается большая гибкость в управлении спектром мощности и избирательности выходной частоты за счет более высокой мощности и большей сложности по сравнению с первым подходом. На рисунке 25 подробно показана архитектура передатчика. Он состоит из перестраиваемого LC-генератора, умножителя напряжения, усилителя с переменным усилением (VGA) и генератора импульсов. В этой предложенной конструкции входящие данные Vdata разбиты на два пути: один поступает в генератор LC и управляет переключателем включения / выключения колебаний, другой путь подается в генератор импульсов для запуска импульса прямоугольного напряжения с более узкая ширина импульса.После того, как прямоугольный импульс Vdata включает и генератор LC, и умножитель, и колебание достигает стационарного состояния, выходной сигнал генератора импульсов Vpulse с более узким временным окном умножается на синусоидальную несущую для получения выходного сигнала передатчика.

Генератор напряжения реализован на основе схемы LC-колебаний с использованием пары транзисторов с перекрестными связями, как показано на рисунке 26. Частота колебаний определяется резонансной частотой индуктора в каждом плече и емкостью конденсаторной батареи.Транзисторы с перекрестными связями создают отрицательный импеданс значения -1 / гм на стоке M1 и M2. Резонансная частота генератора установлена ​​на 1 / sqrt (LC), где L и C — индуктивность и емкость L1 и конденсаторной батареи соответственно. Сигнал Vdata включает / выключает генератор путем включения / выключения PMOS M3. Этот сигнал также управляет включением / выключением умножителя, который реализован с использованием ячейки Gibert.

Сигналы в каждом блоке предлагаемого передатчика показаны на рисунке 27.Входной сигнал передатчика Vdata управляет сигналами C и B, а сигнал B генерирует сигнал D. Генератор формирует сигнал несущей с различной центральной частотой в диапазоне 3–10 ГГц UWB. Настройка достигается путем выбора различных конденсаторов и регулировки управляющего напряжения варактора в конденсаторной батарее. Шесть конденсаторов делят полосы 3-5 ГГц и 6-10 ГГц на шесть поддиапазонов. При настройке напряжения варактора в конденсаторной батарее каждый отдельный поддиапазон имеет диапазон настройки частоты 500 МГц.Общий диапазон настройки конденсаторной батареи охватывает весь диапазон 7 ГГц СШП. Смоделированная спектральная плотность мощности выходного сигнала передатчика на другой центральной частоте показана на рисунке 28. Показаны шесть выходных сигналов передатчика на частотах 3,1 ГГц, 4 ГГц, 4,8 ГГц, 6,3 ГГц, 8 ГГц и 9 ГГц, настроенных через батарею конденсаторов. Площадь ядра передатчика составляет 0,051 мм ² . Общая средняя потребляемая мощность передатчика на частоте 9 ГГц составляет 1,85 мВт.

Рисунок 24.

Предложенная архитектура приемопередатчика СШП на основе несущей

Рисунок 25.

Предложенный передатчик на основе несущей

Рисунок 26. Схема осциллятора LC

Рисунок 27.

Формы сигнала передатчика на основе несущей

4. СШП радиолокационный приемник обнаружения энергии

Конструкция приемника является еще одной серьезной проблемой в СШП система. Для обнаружения сигналов СШП целью радара СШП является разработка метода максимизации отношения сигнал / шум (ОСШ). На рисунке 29 показан импульсный СШП радиолокационный приемник. Он состоит из LNA, умножителя напряжения, интегратора и компаратора тактового напряжения.

LNA, показанный на рисунке 30, состоит из двух каскадных усилителей с общим источником и общим затвором. Каскадная конфигурация с индуктивным пиком (L2, L4) улучшает обратную изоляцию и частотную характеристику. Входная сеть сопоставления включает в себя L1, C1 и L3. Индукторы могут быть заменены соединительным проводом для экономии площади микросхемы.

Ячейка Гилберта, как показано на рисунке 31, используется для реализации умножения напряжения. Для некогерентного приемника коррелятор использует принятый сигнал в качестве шаблона сигнала.Затворы M1, M3 и M6 являются входами коррелятора. Аналоговый интегратор используется для сбора зарядов в импульсе или последовательности импульсов. Благодаря интегрированию импульсного напряжения уровень напряжения принимаемого сигнала намного лучше различим, чем шум. Время интегрирования регулируется через управляемые напряжением конденсаторы C и R. В качестве компаратора с тактовой частотой используется чувствительный усилитель, как показано на рисунке 32, из-за его чувствительности и низкой сложности схемы. Транзисторы M3, M4, M8 и M9 образуют проточную защелку для определения разности напряжений между входным напряжением и опорным напряжением.Конфигурация входа Cascode используется, чтобы минимизировать проход тактового сигнала. Стробирующий сигнал диапазона объединяется с часами компаратора для управления временем выборки компаратора. Компаратор работает только у окна, когда включен сигнал стробирования диапазона.

Рисунок 29.

Импульсный UWB-приемник

Рисунок 30.

Схема LNA

Рисунок 31.

Схема умножителя

Рисунок 32.

Компаратор

На рисунке 33 показан приемник для несущей на основе СШП приемник.Он состоит из широкополосного малошумящего усилителя, полосовых фильтров, квадратной схемы, интегратора энергии и компаратора. Принцип действия приемника включает в себя корреляцию и обнаружение энергии в каждом отдельном частотном поддиапазоне. Эта топология обнаружения энергии выбрана потому, что она снижает чувствительность приемника, необходимую для помех и многолучевого распространения. Сигнал, обнаруженный антенной, усиливается с помощью LNA и фильтруется группой фильтров пропускной способности в поддиапазонах 500 МГц в полосе СШП.Отфильтрованный сигнал возводится в квадрат и интегрируется в течение фиксированного периода времени t, а затем квантуется с помощью схемы принятия решения. Для некогерентного приемника нет необходимости в механизме синхронизации, и, таким образом, снижается сложность схемы приемника. Для случая схемы модуляции OOK возможны две ситуации: собранная энергия сигнала или только собранная энергия шума. Значительно ослабляет требуемое SNR для работы АЦП.

Рисунок 33.

UWB-приемник на основе несущей

Другое преимущество этой топологии приемника состоит в том, что он может одновременно принимать и обрабатывать различный частотный контент, т.е.Структура параллельного приемника. Это увеличит скорость передачи данных в N раз, где N равно количеству фильтров в банке фильтров.