. 一个智能的省电方案(协议)通过极低的待机电流和特快的换醒时间来实现超低平均功能
服务质量(QoS) |
扩频、双工链接和协议 |
提高信噪比SNR及增加抗无线链接干扰能力, 如果数据需要重新拨送,发射器从接收器处得到反鐀,提供并存及带宽效率方案 |
长范围(距离) |
链接预算高 |
链接预算值越高,有效距离越长 |
高数据传输率 |
高数据传输率 |
完全依赖无线前端技术和功能 |
表1 改善系统成本和性能的要求
RFW102收发器芯片组
实现方案
图 1是一种采用RFWaves公司RFW102收发器芯片组的典型应用。该方案包括两个主要部份：RF前端和数字後端。
RF前端
RF前端采用RFW102收发器芯片组，包括RFW24、RFW488C和RFW488R三个芯片。
* RFW24--完成所有的时序、放大、切换、发送和接收功能。
* RFW488C--在石英基底上实现的4引脚SAW相关器。该芯片是一个完全非差分无源元件，是DSSS扩频和去扩频的基本单元。他可作为横向13位BPSK Ba rker码相关器(匹配滤波器)。
* RFW488R－单端口SAW谐振器，谐振频率为488MHz，可作为系统的CW振荡源。
除RFW102芯片组外，仅需几个无源元件就可实现一个完整的方案，如图 2所示。
图2: RFW102前端实现电路图
RFWaves数据机具有以下特性：
* 工作频率：2.4GHz，全球免许可申请频段，采用DSSS技术。
* 低接收功耗：1kbps@40μA; 10kbps@380μA; 100kbps@3.8mA;1Mbps@38mA；
* 低发送功耗：1kbps@25μA; 10kbps@220μA; 100kbps@2.2mA;1Mbps@21mA。
* 待机电流：2.6μA；唤醒时间：20μS；同步时间：1μS。RFWaves收发器仅需一个比特实现同步(实现同步时间为1.2μS)；
* 输出功率：+2dBm；灵敏度：-80dBm。
* 数据传输速率：最高1Mbps。
RF前端带有一个简单的三线数字接口，它具有如下基本功能：
* Tx/Rx－确定工作模式；
* TxD/RxD－可发送和接收数字信号的双向线；
* ACT－实现待机模式，节省电能。
数字後端
RF前端接口数据线是一种非同步串行管线。由於数据采用射频链接，因此必须提供检错/纠错方案。为了使用低端MCU以降低总成本，MCU必须支援MAC/协议功能。因此，在RF前端和MCU之间存在一个硬件实现的接口。
如前所述，系统采用一个执行MAC/协议和应用程序的低端MCU。该MCU可视应用要求的不同而配置各种特殊接口，如USB、SPI和I/O等。由於只使用了一个MCU显然可降低成本，并降低系统功耗。除由RFWaves合作夥伴提供的数字後端外，开发者还可获得协议文件及源代码参考设计。
RFWaves整体方案
消费产品开发商都希望采用易於集成的设计单元，简化设计和降低风险，并采用尽可能多的现成单元。而RF前端一般都很复杂，需要丰富的通信知识及设计技巧。基於上述的事实，设计工程师迫切需要一个易於整合的方案，该方案将RF和通信电路作为‘黑盒子’来处理，有了这个黑盒子，设计者只需了解它如何与应用系统连接即可。
RFWaves的整体方案中考虑了这些设计需求和QoS问题，前端采用13位元barker DSSS方案、双工链接、错误检测方案，以及根据应用不同的协议变换。
超低功耗：接收和发送时的低功耗、极低待机电流、极短唤醒时间和快速获取时间，以及可利用系统空闲时间进入待机模式的协议。
数据传输率：目前RF链接的总频宽为1Mbps。
距离：链接预算超过80dB，有效室内距离可达25m，在RF前端增加一个功率放大器可将有效范围扩展到100米。
总系统成本低：RFWaves方案的总系统成本与低端方案相当。为进一步降低成本，RFWaves还为PCB上的天线布局提供了参考设计。
目标市场
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应用
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外设 |
游戏盘/游戏板、鼠标、键盘、无线耳机、打印机和扫瞄仪 |
音频 |
移动耳机: 耳机、扬声器 |
玩具和游戏 |
手持游戏机、各种玩具和游戏 |
家居自动化和安全 |
监控器、传感器; 光控、
 设计资源与分销
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