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ZigBee无线通信收发模块的设计(4)

时间:2022-01-15 09:44来源:毕业论文
16Mbps 250kbps 工作频率 2。4GHz 2。4GHz 3。1~10。6GHz 980nm 2。4GHz 应用范围 个人网络 无线局域网 视频消费娱乐方面的无线个域网 透明可见范围内数据传输、近距

16Mbps 250kbps

工作频率 2。4GHz 2。4GHz 3。1~10。6GHz 980nm 2。4GHz

应用范围 个人网络 无线局域网 视频消费娱乐方面的无线个域网 透明可见范围内数据传输、近距离遥控 家庭、控制、传感器网络

总结表 ,从工业自动化和家庭控制实际应用方面来说, 网络的传输速率可以达到11Mbps,相对较快,传输距离也较远,可达到 100m,但是实现它的成本太高,而且功耗很大;超宽带通信UWB虽然传输最快,发射功率也很低,但是通信距离不能满足广泛的市场需求;蓝牙技术有传输速率高的优点,但是它的传输范围过小,节点功耗大的缺点也很明显;红外线数据通信IrDA 只能够同时连接两台设备,这就限制了组网的灵活性,而且传输距离较短。而近场通信优势是不需要和蓝牙那样需要对应的加密设备,但是在传输距离方面,达不到要求。得出的结论是,随着通信技术的发展,为了满足低功耗、低复杂度、低成本和低速率的无线通信,技术将会得到广泛的应用。文献综述

1。3 本论文的结构

本文首先介绍了无线通信收发技术的国内外发展现状。然后主要对比几种短距离无线通信技术的优点与缺点,引出了技术。着重介绍无线通信技术的发展,详细分析了协议栈,然后在整体上提出了整个系统的框架,并对无线通信收发模块硬件电路进行了设计。最后还研究了收发模块的低噪声和功率放大器。本文主要内容为:

1)首先介绍了无线通信技术的概念及过内外研究现状,之后讲述了几种常见的短距离无线通信方式,并进行了简单的比较,引出了本设计采用的关键技术:ZigBee 技术。

2) 第二章主要介绍了技术的研究,包括技术的特点、ZigBee的网络拓扑结构及设备类型,详细介绍协议的各层功能,最后谈到了 技术广阔的应用前景。

3) 第三章首先给出了整个收发系统的构架,分析了功能模块,然后详细介绍了对无线收发模块的设计,对其测试底板的硬件电路进行了设计。

4) 第四章是对2。4GHz频段低噪声放大器、功率放大器的设计研究,该部分是无线通信收发模块重要的组成部分。

5)最后是对本设计的总结,主要谈到本论文的成果及不足之处。

2 关于ZigBee 技术的研究 

是一种用于监视和控制各种系统的低速率、低功耗及短距离的无线网络技术。早在年,技术就被认为是发展最快、市场前景最为广阔的世界十大高新技术之一。技术可以在数千个微小的传感器之间实现控制处理和数据通信,同时只需耗用很少能量,在进行数据通信时,将数据从一个传感器直接传到另一个传感器,所以 技术的通信效率非常高[11]。相比于其它的无线通信技术, 技术主要是针对某种特定的应用需求,而不是追求远距离、高速率,作为一个新兴的无线通信技术标准,技术自然是当前信息界讨论和研究的热点。

2。1 ZigBee 技术 

2。1。1 ZigBee 技术的特点

具有低成本、低功耗、低速率、灵活性以及自配置的网络结构是技术的显著特点[8][12]。以下来介绍这些显著特点及ZigBee的其它特点。 

(1) 低成本

协议栈相对简易。ZigBee技术运用小规模的存储器和 8 位单片机就可以实现,降低了器件的生产成本。另一方面,技术使用全球免费的ISM(Industrial, Scientific and Medical)频段。简单的说,技术数据传输速率低,协议简单,且协议免收专利费,大大降低了研发和生产成本。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766- ZigBee无线通信收发模块的设计(4):http://www.youerw.com/tongxin/lunwen_88401.html

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