面向無線傳感網(wǎng)的低功耗基帶發(fā)射電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著無線通信技術(shù)、嵌入式計(jì)算技術(shù)、微電子技術(shù)和傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)通信技術(shù)具有很廣闊的應(yīng)用空間和很大的商業(yè)價(jià)值，設(shè)計(jì)無線傳感網(wǎng)通信電路具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，國內(nèi)外相關(guān)學(xué)者機(jī)構(gòu)正在對(duì)包括基帶發(fā)射電路在內(nèi)的無線傳感網(wǎng)通信電路進(jìn)行深入研究。然而在取得成就的同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)字基帶發(fā)射電路也存在著一些問題，如功耗高，復(fù)雜度高等等。
　　本文面向無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，設(shè)計(jì)以低功耗為目的的無線通信芯片數(shù)字基帶發(fā)射電路部分，該基

2、帶發(fā)射電路采用高斯頻移鍵控(GFSK)的調(diào)制方式。本文首先介紹無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展背景，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間現(xiàn)有通信技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，介紹國內(nèi)外對(duì)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)通信技術(shù)的研究現(xiàn)狀，從而確定了本文設(shè)計(jì)GFSK基帶發(fā)射電路的設(shè)計(jì)指標(biāo)，并介紹本文的主要工作內(nèi)容;本文介紹基帶發(fā)射電路的相關(guān)基礎(chǔ)理論，包括GFSK調(diào)制技術(shù)、高斯濾波器、CRC校驗(yàn)以及數(shù)據(jù)白化;在這個(gè)基礎(chǔ)之上，確定本文GFSK基帶發(fā)射電路的具體實(shí)現(xiàn)方案和發(fā)送數(shù)據(jù)的幀格式，具體分析GF

3、SK各個(gè)模塊電路的設(shè)計(jì)原理，包括數(shù)據(jù)白化電路、CRC校驗(yàn)電路、改進(jìn)的高斯濾波器電路、積分電路以及CORDIC算法電路，給出這些模塊電路在MATLAB工具下的仿真結(jié)果;本文對(duì)各個(gè)模塊電路進(jìn)行RTL設(shè)計(jì)和仿真，最后將RTL代碼進(jìn)行整合，對(duì)整個(gè)發(fā)射電路進(jìn)行功能仿真，并得到GFSK發(fā)射電路輸出的正交I路和Q路數(shù)據(jù)。
　　本文搭建了FPGA驗(yàn)證平臺(tái)，完成發(fā)射電路在FPGA環(huán)境下的驗(yàn)證工作，驗(yàn)證了GFSK發(fā)射電路的功能正確性;通過對(duì)GFSK基