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基于ML2724和DSP的2．4GHz快速跳頻系統(tǒng)設計
摘要：介紹基于高性能、低成本的ML2724和DSP的2．4GHz快速跳頻系統(tǒng)設計，探討跳頻信道的分配、跳頻圖案的設計，以及跳頻同步問題，并給出了部分軟件實現的流程圖。關鍵詞：跳頻技術 擴頻通信 無線局域網 ML2724 DSP
2．4GHz是無線產品開發(fā)使用最為廣泛的公用頻段。目前很熱門的技術話題——無線局域網的802．11標準就是采用2．4GHz這段頻段。針對無線局域網，最大的爭論便是其安全性和穩(wěn)定性，國內外諸多文獻指出：除了在無線局域網中采用更佳的密鑰機制，應該廣泛使用擴頻和跳頻等技術，增加其在無線信道上的穩(wěn)定性和安全性。比較無線局域網中采用直接序列擴頻和跳頻兩種方式的性能，可以得出：在無線局域網中采用跳頻方式更佳。目前，對于跳頻系統(tǒng)的設計通常采用CPLD+FPGA+DSP協同頻率合成器實現，這樣既增大了系統(tǒng)的體積，更導致系統(tǒng)的成本很高。本文介紹了基于高性能、低成本的ML2724和DSP的2．4GHz快速跳頻系統(tǒng)設計。由于ML2724集成了可編程頻率合成器、正交調制器和各種濾波器，并具有方便的控制接口，這樣既可以減小體積，又可以降低成本；詳細介紹了信道的分配和PN碼的設計，以及跳頻同步問題，并給出了部分軟件實現的流程圖。
圖1
1 ML2724簡介
ML2724是Micro Linear公司的一款高性能的廣泛應用于2．4GHz快速跳頻通信系統(tǒng)的單片集成收發(fā)芯片，它集成了本振、抗鏡像Ⅳ濾波器和基帶低通濾波器、限幅器、數據判決器，并且自帶了一個可編程控制的頻率合成器，具有同步指示和與基帶處理相接的各種端口。它具有以下主要特點：
(1)能夠完成2．4GHz通信系統(tǒng)的收發(fā)功能的集成單芯片；
(2)信道間隔為2．048MHz，具有80個信道；
(3)完全集成了所有的Ⅲ濾波器和數據濾波器；
(4)靈敏度為-90dBm；
(5)內部集成了完整的1．6GHz的頻率合成器；
(6)作為FHSS發(fā)射，能夠達到1600跳／秒；
(7)可以利用一個3線的接口可編程控制PLL；
(8)具有模擬接收信號強度指示(RSSl)；
(9)在2．4GHz時，傳輸距離10m～1000m，傳輸速度可達1．5Mbps；
(10)可以應用于TDD和TDMA通信系統(tǒng)中。
其內部原理框圖如圖1所示。
圖2
2 系統(tǒng)的組成原理與設計
[1] [2] [3] [4]
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