基于TICC1110無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計與電路優(yōu)化.pdf

1、現(xiàn)在備受關(guān)注的無線傳感技術(shù)，在各方面都有著廣泛的應(yīng)用，例如軍事應(yīng)用，環(huán)境監(jiān)測，數(shù)據(jù)采集，醫(yī)療護(hù)理，定位等方面。該技術(shù)被認(rèn)為是21世紀(jì)最有發(fā)展前景的技術(shù)之一。而在無線傳感技術(shù)應(yīng)用中智能家居，醫(yī)療護(hù)理等應(yīng)用的短距離無線通信網(wǎng)絡(luò)需要滿足低成本低功耗的要求，為了適應(yīng)這些要求，TI推出了大量的芯片如CC2530，CC2430。這些芯片都是工作在2.4G頻段，藍(lán)牙，wifi等一些網(wǎng)絡(luò)也工作于這一頻段，這一頻段的特點(diǎn)是信號直線傳輸時衰減小，基于應(yīng)用的

2、協(xié)議棧成熟。但是缺點(diǎn)是繞射能力較差，在家庭等有障礙的環(huán)境下通信需要更多的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行直線傳輸來增加通信的距離。而TI推出的另一款片上系統(tǒng)CC1110芯片，能夠在433M、868M波段應(yīng)用，而且使用了simpliciTI網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，這樣能夠降低系統(tǒng)的成本，并且占用更少的MCU的資源，它對于ZigBee而言是一種很好的補(bǔ)充。
　　 隨著信號進(jìn)入高速時代，一些以前沒有出現(xiàn)問題的固定電路現(xiàn)在卻無法正常工作，針對這一現(xiàn)象，對于高速硬件系統(tǒng)都需要

3、考慮信號完整性問題。而且對無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行信號完整性分析可以避免電路遇到諸如反射串?dāng)_等問題，同時提高系統(tǒng)通信性能。
　　 本文首先基于CC1110芯片進(jìn)行了無線傳感網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計，并對設(shè)計的模塊進(jìn)行通信性能測試，為基于RSSI等參數(shù)的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。然后通過ADS仿真系統(tǒng)的射頻部分，通過仿真結(jié)果可知道修改后的BULLUN電路在仿真后可以有更好的回波損耗，而且阻抗匹配優(yōu)于原始的電路設(shè)計。再通過仿真的結(jié)果重新設(shè)計射頻模塊，并

4、對實(shí)物測試。最后比較優(yōu)化的系統(tǒng)和之前的系統(tǒng)。
　　 本文主要工作如下：
　　 1.以CC1110通信芯片為核心，設(shè)計無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，利用TI的SimipliciTI協(xié)議給出無線傳感節(jié)點(diǎn)通信的軟件方案，使節(jié)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)通信，并可以通過串口顯示通信的數(shù)據(jù)。
　　 2.通過完整性理論指導(dǎo)PCB制版，對TI原版的PCB中器件的布局等一些地方進(jìn)行改進(jìn)，并通過SmartRF軟件測試設(shè)計的通信節(jié)點(diǎn)的通信的性能參數(shù)如RSS