傳感器網(wǎng)絡(luò)RF前端研究.pdf

1、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)是一種以數(shù)據(jù)為中心的自組織無線網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點密集，數(shù)量巨大且部署在十分廣泛的區(qū)域；網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動態(tài)化，網(wǎng)絡(luò)具有自組織和自調(diào)整的特點。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點具有成本低，體積小，能量極其有限，計算能力、存儲能力和通信能力有限的特點。節(jié)點的能量是設(shè)計過程中要重點考慮的關(guān)鍵因素之一。 國內(nèi)外對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的研究主要集中在MAC算法、路由算法、定位算法及數(shù)據(jù)融合算法上。在協(xié)議棧隔成的功能定義上、各層數(shù)據(jù)楨格式、層與層之間的接口、每一

2、層內(nèi)的規(guī)范管理上都考慮不多。當(dāng)然，硬件的開發(fā)國外在設(shè)計和技術(shù)上都處于領(lǐng)先的地位。芯片的功能越來越大，信道越來越多，傳輸速率越來越快。 傳感器RF前端是無線傳輸系統(tǒng)的重要組成部分。接收前端把微弱的天線信號經(jīng)過低噪聲放大器放大，然后用帶通濾波器將帶外噪聲濾除，再將信號進(jìn)行放大，達(dá)到ADC允許的幅度。發(fā)射前端是將經(jīng)QPSK調(diào)制后的信號帶通經(jīng)濾波器將帶外噪聲濾除，再將信號進(jìn)行放大，達(dá)到規(guī)定功率，通過開關(guān)將信號發(fā)射出去。 整個射頻

3、前端由低噪聲放大器、可控增益放大器、功率放大器、單刀雙擲開關(guān)(SPDT)、聲表面波濾波器(SAW)組成，工作頻率為300M-400MHz。為了能達(dá)到要求的功率增益，接收端采用了兩級低噪放、一個可控增益放大器組成，發(fā)射端采用一個MMIC功率放大器。還選用了體積較小的聲表面波濾波器，使體積進(jìn)一步小型化，方便了攜帶。 基于設(shè)計和選用好的各個分立器件，最終把它們級聯(lián)成一個可以實際應(yīng)用的系統(tǒng)。本次設(shè)計加工出了實物電路，并給出了詳細(xì)的測試數(shù)