2.4ghz无线传感器网络zigbee基带设计

更新时间：2020-10-24 12:41:37 大小：20M 上传用户：sun2152 查看TA发布的资源 标签：无线传感器 zigbee 下载积分：1分评价赚积分（如何评价?）收藏评论(0) 举报

资料介绍

无线传感器网络是由大量传感器节点通过无线通信技术自组织构成的网络近几年，随着计算机、无线通信和网络技术的飞速发展和广泛应用，无线传感器网络成为一个在国际上备受关注的研究前沿热点领域，IEEE802.154的 ZigBee协议是实现无线传感器网络的一项重要协议，ZigBee具有低速率、低功耗、低成本、安全可靠等显著特点，可应用于智能家居、工业控制、智能交通、建筑以及医疗等诸多方面，本文旨在依据EE802154的24 GHz ZigBee协办议，通过FPGA平台实现 ZigBee基带设计

在本课题的完成过程中，首先依据24 GHz ZigBee协议对物理层发射机和接收机结构进行 matlab建模仿真：接着设计RTL电蹄并验证其功能和时序；然后设计PCB电路板；最后进行在线硬件调试。在硬件资源的选用上，FPGA采用Xilinx Spartan-3ADSP来实现 ZigBee基带发射机和接收机设计，Spartan3ADSP内部集成了 Xtreme DSPTM核，可进行较复杂的数字信号处理运算，同时，也采用了AD公司的时钟管理芯片AD9516，模数转换芯片AD665，数模转换芯片AD977以实现系统整体功能。依据24 GHz ZigBee th议规范，发射机包括比特符号转换、符号码片转换、OQPSK调制三个部分，由于协议中没有对接收机的设计结构做出明确规定，因此接收机的设计是本论文的核心部分。接收机的设计包括分组检测、精定时、下采样、频偏估计、纠频偏、解扩等部分，其中分组检测、精定时与频偏估计是接收机的核心单元

最后，使用 matlab对发射机发出数据和接收机接收数据进行频谱分析，两组数据频谱无论在中心频率上还是信号带宽上都基本一致，因此可以得出结论，本论文成功的达到了使用FPGA平台实现24 GHz ZigBee基带设计的目的。综上所述，本论文使用FPGA资源实现 ZigBee物理层的发射机和接收机设计，由FPGA来实现数字信号处理的功能，节省了专用数字信号处理硬件资源和设计面积成本达到了预期设计目的。